[发明专利]一种活性氧响应性材料PEI-SH的制备方法与应用

说明书

本发明的一种活性氧响应性材料PEI‑SH的制备方法与应用，属于纳米材料制备技术领域。步骤包括将PEI₆₀₀用PBS溶解后，加入2‑亚氨基硫烷盐酸盐，室温搅拌过夜后加入DTT；待反应结束后，将反应液在去离子水中透析48h后用冻干机冻干，得到的粘稠状固体活性氧响应性材料PEI‑SH可用于制备具有特异性释放药物能力的纳米粒子。本发明制备的纳米粒子具有过氧化氢特异性响应释药的特点，既能降低辛伐他汀酸的毒性，同时辛伐他汀酸可以消耗细胞内活性氧而提高治疗效果。

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种具有活性氧(ROS)响应而特异性释放药物的纳米粒子的制备与应用。

背景技术

动脉粥样硬化(AS)是全球范围内引发人类死亡的主要原因，可引发动脉疾病、心绞痛、心肌梗死、中风、静脉血栓等致命疾病。AS发展的本质是炎症反应，虽然多余的胆固醇不再被认为是AS形成的唯一标准，但它对其发展起到不可忽视的作用，高脂血症可促使氧化应激发生，进而诱发炎症，推动AS的发展。众所周知，动脉粥样硬化部位的ROS水平显著高于正常生理条件下的水平。因此，可以利用斑块处高的ROS水平设计具有ROS响应的药物递送系统用于AS的治疗。

他汀类药物是针对AS的常规治疗药物，其中，辛伐他汀是抑制胆固醇生成最有效的药物之一，Ho-Jin Moon等人也证明了辛伐他汀具有消耗活性氧(ROS)的作用。虽然辛伐他汀是临床上十分有效的治疗药物，但由于其肝毒性的副作用降低了患者对药物的依从性，不得不寻求新的药物递送方式来降低自由给药带来的副作用。

近年来，纳米医学得到快速发展，纳米载体成为药物递送最理想的途径。阳离子聚合物PEI已经被广泛应用于基因转染和疫苗佐剂，因具有易修饰，价格低廉，易获得的优点而广受青睐。将负电性辛伐他汀酸(SA)通过静电吸附进入PEI内部，并利用在PEI末端修饰的巯基进行交联，形成稳定的阳离子型载药纳米粒子(SAPEI)。SAPEI可响应斑块处高水平的ROS而发生药物的集中释放，显著提高治疗效果，同时降低自由给药带来的毒性。

发明内容

本发明的目的在于，为解决传统响应性纳米粒子功能单一的局限，提供一种既能响应活性氧又能消耗活性氧的载药纳米粒子SA PEI，同时还提供该材料的制备方法及其在抗血栓方面的应用。

本发明的技术方案如下:

一种活性氧响应性材料PEI-SH的制备方法，具有以下步骤：将PEI₆₀₀(聚乙烯亚胺，分子量600)用PBS溶解后，加入2-亚氨基硫烷盐酸盐，反应在N₂和黑暗条件下进行，室温搅拌过夜后加入DTT(二硫苏糖醇)，继续反应3h，其中，PEI₆₀₀、PBS、2-亚氨基硫烷盐酸盐与DTT的质量比为30～70:230～300:1:1～5；待反应结束后，将反应液移入透析袋，在去离子水中透析48h后用冻干机冻干，得到粘稠状固体活性氧响应性材料PEI-SH，并保存在-20℃。

作为优选，所述的PBS是pH为8的磷酸缓冲液，含0.001M乙二胺四乙酸二钠。

一种活性氧响应性材料PEI-SH的应用，其特征在于，用于制备具有特异性释放药物能力的纳米粒子，步骤为：按1:100～1000的质量比将PEI-SH完全溶解在去离子水中，加入0.1M的NaBH₄并在N₂保护下室温继续搅拌3h，PEI-SH与NaBH₄的质量比按溶质计为1:500～1000，用0.1M的HCl将反应液调至中性，滴加含有抗血栓药物的DMSO(二甲基亚砜)溶液至反应液中，按质量计，抗血栓药物:DMSO:PEI-SH＝1:2～10:0.1～2，室温反应5h，最后，将反应液移入透析袋，并用去离子水透析2天得到具有特异性释放抗血栓药物能力的纳米粒子。

所述的抗血栓药物优选辛伐他汀酸。