[发明专利]一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶及其制备方法

说明书

本发明涉及一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶及其制备方法，所述纳米凝胶中脂质体表面固定金纳米簇，脂质体内部包载光敏剂。本发明中的金纳米簇通过催化H₂O₂产生氧气，克服瘢痕组织缺氧，提高局部氧浓度；光敏剂在相应激光照射下将氧气转化为单线态氧，进行有效的光动力治疗，克服了现有技术无法将金纳米簇和光敏剂有效的包载于脂质体上的缺陷。

技术领域

本发明属于医用材料领域，特别涉及一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶及其制备方法。

背景技术

病理性瘢痕是一种异常的创伤愈合过程，组织学上主要表现为成纤维细胞的过度增生，从而导致产生的胶原纤维和细胞外基质大量的沉积。因此成纤维细胞就成了病理性瘢痕治疗的主要靶细胞，如何抑制成纤维细胞的增生，促进其凋亡已成为治疗病理性瘢痕的重要手段。近年来，通过光动力治疗(photodynamic therapy，PDT)诱导成纤维细胞凋亡已成为治疗病理性瘢痕的重要研究方向，得到了广泛的研究并在临床中得到应用。

光动力治疗的机制可以表述为：光敏剂进入细胞后，当在特定波长的光照射下发生光化学作用，并将产生的能量传递给周围分子氧，生成氧产生活性氧族(reactiveoxygen species，ROS)，从而对靶细胞产生毒性作用，诱导病变细胞凋亡从而达到杀灭细胞的作用。在光动力治疗的三大必要条件：光敏剂、光源和氧。随着各种光敏性材料的开发，多种具有高光敏性能的水溶性光敏剂已应用于临床研究。目前研究发现，病灶部分的氧分子含量水平成为制约光动力治疗效果的主要因素。由于瘢痕组织的血管较少、细胞代谢迅速而造成氧供不足，导致瘢痕微环境呈现低氧状态，这都使单线态氧的产率降低，最终影响光动力治疗效果。为了解决这一问题，研究人员已经尝试了多种措施直接递送氧分子的方式来提高光敏剂周围的氧浓度。然而这些方法都存在药物合成复杂的问题和氧释放效率等难题。目前的研究发现，与正常皮肤相比，瘢痕组织中存在更高浓度的过氧化氢(H₂O₂)，而H₂O₂在一定条件下能够分解为水和氧气，因此它是组织中氧气的潜在储备库。研究表明金纳米簇可以与H₂O₂在中性条件下反应产生氧气，利用这一原理，将金纳米簇与光敏剂共递送到瘢痕组织中，金纳米簇与瘢痕组织中的H₂O₂反应后增加了氧含量，进而增强了光动力治疗的细胞杀伤作用。然而，如何有效的将金纳米簇和光敏剂共递送进入瘢痕的成纤维细胞中，成为了光动力治疗瘢痕的首要问题。

目前，经皮递送纳米凝胶是通过皮肤渗透实现吸收的新制剂形式，也是治疗皮肤疾病的最佳给药方式。但瘢痕增厚致密的组织结构特点使药物经皮渗透更加困难并且无法有效进入成纤维细胞内，大大限制了药物的利用率，影响瘢痕的疗效。而纳米脂质体类材料是一种性能优越的经皮递送纳米材料，可在渗透过程中利用自身柔性和形变能力，可通过狭小的角质细胞间隙和致密的瘢痕组织，显著提高药物在瘢痕中的渗透量和渗透深度。而如何有效的将金纳米簇和光敏剂有效的包载于脂质体上实现经皮共递送，则是通过自产氧提高光动力治疗瘢痕的最大难题。

发明内容

本发明提供一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶及其制备方法，该纳米凝胶克服了现有技术无法将金纳米簇和光敏剂有效的包载于脂质体上的缺陷。

本发明提供了一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶，所述纳米凝胶中脂质体表面固定金纳米簇，脂质体内部包载光敏剂。

所述金纳米簇通过牛血清蛋白方法制备得到，具有优异的生物相容性、高催化性能和生物降解性等特点。

所述光敏剂为5-氨基酮戊酸类光敏剂、吲哚菁绿类光敏剂或海姆泊芬类光敏剂。

本发明还提供了一种自产氧增强光动力治疗的经皮给药纳米凝胶的制备方法，包括：