本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥，具體涉及一種可應(yīng)用于心肌梗死等心血管疾病的自供氧復(fù)合納米載體及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、長(zhǎng)期的心血管疾病管理不當(dāng)和不合理用藥使得心肌梗死后果嚴(yán)重，可能導(dǎo)致心臟功能的顯著損害。心肌梗死的發(fā)病機(jī)制主要包括動(dòng)脈粥樣硬化、長(zhǎng)期高血壓、高脂血癥及糖尿病等因素。這些因素導(dǎo)致血管內(nèi)斑塊形成，血流受阻，進(jìn)而引發(fā)心肌缺血，造成心肌細(xì)胞損傷和壞死。此外，炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激在心肌梗死中也起著重要作用，促進(jìn)局部炎癥并加重細(xì)胞損傷。隨著心肌梗死的進(jìn)展，心臟組織的纖維化過程被多種因素影響，特別是炎癥介質(zhì)和細(xì)胞因子如tgf-β的異常分泌，導(dǎo)致心臟組織的纖維化，最終引發(fā)心臟功能衰竭。

2、目前，心肌梗死的治療方法主要包括藥物治療、介入治療和手術(shù)治療。藥物方面，抗血小板藥物(如阿司匹林和氯吡格雷)、抗凝藥物(如肝素)、β-adrenergic受體拮抗劑、ace抑制劑和arbs廣泛應(yīng)用于降低血栓形成和改善心臟功能。介入治療則以經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(pci)為主，通過導(dǎo)管插入打開堵塞的冠狀動(dòng)脈，并在必要時(shí)植入支架。對(duì)于嚴(yán)重狹窄患者，冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(cabg)提供了有效的血流重建方案。然而，患者藥物依從性差可能影響治療效果，心肌梗死的再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)在高?；颊咧幸廊伙@著。此外，治療延遲常因患者未及時(shí)就醫(yī)而導(dǎo)致心肌損傷加重。此外，現(xiàn)有治療往往缺乏個(gè)體化方案，未能充分考慮患者的具體情況。為提高患者預(yù)后和生活質(zhì)量，亟需解決這些問題，優(yōu)化治療策略。

3、心肌梗死后，心臟組織由于血流中斷導(dǎo)致缺氧，心肌細(xì)胞處于缺血狀態(tài)。缺氧會(huì)引發(fā)一系列病理變化，導(dǎo)致心肌細(xì)胞的功能障礙和損傷。細(xì)胞在缺氧環(huán)境中無(wú)法有效進(jìn)行能量代謝，導(dǎo)致atp(腺苷三磷酸)合成減少，最終引發(fā)細(xì)胞焦亡(necrosis)。在此過程中，細(xì)胞膜的完整性受到損害，細(xì)胞內(nèi)的酶和物質(zhì)泄漏至細(xì)胞外，引發(fā)炎癥反應(yīng)，進(jìn)一步加重心臟組織的損傷。缺氧和細(xì)胞焦亡相互作用，形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致更多心肌細(xì)胞死亡。這種細(xì)胞死亡不僅影響心臟的收縮功能，還會(huì)導(dǎo)致心臟的電生理不穩(wěn)定，增加心律失常的風(fēng)險(xiǎn)。因此，及時(shí)恢復(fù)血流、改善心肌供氧和減少細(xì)胞損傷是心肌梗死后治療的關(guān)鍵，以提高患者的生存率和生活質(zhì)量。針對(duì)心肌缺氧的干預(yù)措施，如優(yōu)化藥物治療和實(shí)施再灌注策略，能有效減輕心肌損傷，保護(hù)心臟功能。

4、氧氣治療在心肌梗死的急性期發(fā)揮著重要作用，主要通過提高心肌組織的氧供應(yīng)來(lái)改善心臟功能。心肌梗死時(shí)，由于冠狀動(dòng)脈阻塞，心肌細(xì)胞面臨缺氧狀態(tài)，這會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷和焦亡。氧氣治療可以迅速增加血液中的氧氣濃度，從而增強(qiáng)心肌細(xì)胞的氧供給，減輕缺氧帶來(lái)的損害。研究表明，及時(shí)實(shí)施氧氣治療可以改善心肌的能量代謝，降低心肌細(xì)胞的壞死率。氧氣通過促進(jìn)細(xì)胞呼吸和能量合成，幫助維持心肌細(xì)胞的功能和生存。此外，氧氣治療還能減少氧化應(yīng)激，降低心肌損傷的程度，減輕心臟的炎癥反應(yīng)，從而改善心臟的整體預(yù)后?？傮w而言，氧氣治療作為心肌梗死急救中的一項(xiàng)重要措施。但是，氧氣治療不能從根本上逆轉(zhuǎn)已建立的心肌細(xì)胞焦亡進(jìn)程，過量氧氣治療還會(huì)誘導(dǎo)氧中毒或肺損傷。

5、格列本脲是一種磺酰脲類藥物，主要用于治療2型糖尿病，通過刺激胰腺β細(xì)胞分泌胰島素，從而降低血糖水平。格列本脲不僅能改善糖代謝，還在心血管保護(hù)方面顯示出潛在的益處，尤其是在心肌缺血和細(xì)胞損傷的情境中。研究表明，格列本脲能夠通過多種機(jī)制減輕心肌細(xì)胞的焦亡。1.格列本脲有助于改善心肌細(xì)胞的能量代謝，提高細(xì)胞對(duì)缺氧環(huán)境的耐受力。2.該藥物還具有抗氧化作用，可以降低氧化應(yīng)激水平，減輕心肌細(xì)胞的損傷。3.格列本脲可以作為nlrp3炎癥小體的抑制劑，可以調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞的炎癥反應(yīng)。這些機(jī)制使格列本脲在心肌缺血和焦亡中展現(xiàn)出潛在的保護(hù)作用，為心血管疾病患者提供了一種新的治療思路。然而，格列本脲需要，游離的格列本脲達(dá)不到治療濃度。

6、納米復(fù)合遞送載體作為一種創(chuàng)新的藥物遞送系統(tǒng)，這種載體通常由生物相容性材料構(gòu)成，具有優(yōu)良的藥物負(fù)載能力和釋放特性，可應(yīng)用于藥物的負(fù)載和遞送，是治療心肌梗死等心血管疾病的理想選擇，本發(fā)明欲提供一種可有效聯(lián)合氧氣和格列本脲的納米藥物遞送系統(tǒng)，有望在心肌梗死等心血管疾病的治療中發(fā)揮重要作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種可用于心血管疾病的藥物遞送載體，為解決游離藥物格列本脲在心臟蓄積水平較差，且給藥濃度遠(yuǎn)低于其作用濃度，以及藥物在血漿內(nèi)不穩(wěn)定等原因的存在等問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明制備了一種復(fù)合納米遞藥系統(tǒng)，通過將高錳酸鉀溶液緩慢滴入inn@alb納米體系，促使mno2在inn@alb納米體系表面沉積，制備雙層納米外殼(mno2@inn@alb)，以使得水溶性藥物能被更有效的包覆于整個(gè)體系中，并且增強(qiáng)格列本脲血液內(nèi)循環(huán)的穩(wěn)定性。之后在其表面修飾peg-2000增效其體內(nèi)的長(zhǎng)循環(huán)。利用mno2催化心肌梗死區(qū)的h2o2以緩慢產(chǎn)生氧氣，逆轉(zhuǎn)梗死區(qū)的局部乏氧微環(huán)境，與此同時(shí)緩慢釋放主藥格列本脲。使得藥物在針對(duì)炎癥區(qū)域或者乏氧區(qū)域會(huì)較高的堆積過氧化氫而形成酸性高氧化環(huán)境時(shí)，載體表面的mno2會(huì)在酸性條件下催化過氧化氫，以此實(shí)現(xiàn)靶向作用于心肌梗死區(qū)域，同時(shí)利用心肌梗死區(qū)局部的高炎癥及高過氧化氫環(huán)境調(diào)控釋放位置。首先使用可靜脈輸注的白蛋白包裹格列本脲形成inn@alb納米體系，在增強(qiáng)格列本脲的溶解度的同時(shí)，提升整個(gè)納米內(nèi)核的水溶性。格列本脲通過抑制心肌細(xì)胞的nlrp3炎癥小體，進(jìn)而降低心肌梗死區(qū)的焦亡放大。最終，共遞送氧氣及格列本脲，抑制心肌細(xì)胞壞死、降低梗死區(qū)域膠原合成和纖維化及減輕梗死區(qū)局部炎癥環(huán)境，最終改善心肌梗死治療后心功能。整體構(gòu)建的復(fù)合納米遞藥體系格列本脲的包封率為75％-90％。

4、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種自供氧復(fù)合納米載體的制備方法，包含如下步驟：

5、(1)將格列本脲用乙醇溶解，得到格列本脲乙醇溶液；

6、(2)配制人血清白蛋白溶液，將步驟(1)所得的格列本脲乙醇溶液滴入預(yù)熱的人血清白蛋白溶液中得到混合溶液，該混合溶液中格列本脲乙醇溶液和人血清白蛋白溶液的體積比為1:100～1:20；冰浴并濃縮所得的混合溶液，得到格列本脲白蛋白納米顆粒inn@alb；

7、(3)配制高錳酸鉀溶液并滴入步驟(2)所得inn@alb中，在350-650rpm的轉(zhuǎn)速下磁力攪拌，攪拌反應(yīng)15-30min，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行濃縮得到二氧化錳包覆的格列本脲白蛋白納米顆粒mno2@inn@alb；

8、(4)將所得mno2@inn@alb與peg2000混合進(jìn)行表面peg修飾。

9、優(yōu)選地，上述格列本脲乙醇溶液中格列本脲的濃度為400-1000mg/ml，其中的格列本脲采用超聲輔助溶解。

10、優(yōu)選地，上述人血清白蛋白溶液為采用生理鹽水稀釋至質(zhì)量體積濃度為0.5-3％，并預(yù)熱至58-75℃。

11、優(yōu)選地，上述步驟(2)中的濃縮選擇超濾離心濃縮，濃縮后得到的格列本脲白蛋白納米顆粒inn@alb，其中的白蛋白終濃度為5％。

12、優(yōu)選地，上述高錳酸鉀溶液濃度為0.1-0.6mg/ml；其中，高錳酸鉀溶液和inn@alb的體積比優(yōu)選為1:20-1:2。

13、本發(fā)明還提供了一種由上述制備方法制備得到的mno2@inn@alb，其中的白蛋白終濃度為5％。

14、本發(fā)明提供的自供氧復(fù)合納米載體mno2@inn@alb可應(yīng)用于心血管疾病治療中，尤其可用于心肌梗死的治療，包含改善心肌損傷后血管的再生，逆轉(zhuǎn)心肌梗死區(qū)域的組織乏氧，改善心肌梗死區(qū)域的炎癥，抑制心肌梗死區(qū)域的細(xì)胞焦亡，有效改善心肌梗死后的心肌功能。

15、本發(fā)明的，解決了問題，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

16、本發(fā)明提供的納米載體制備方法操作簡(jiǎn)單，制得的復(fù)合納米粒載藥量高，可以調(diào)節(jié)藥理活性物質(zhì)的釋放速度和釋放位置，并增加藥物的靶向性能，減少給藥次數(shù)和給藥量，具有較好的穩(wěn)定性，同時(shí)利用炎癥部位的異常堆積的過氧化氫產(chǎn)生氧氣，增加氣體(氧氣)治療的穩(wěn)定性、高效性和可靠性，并且可以顯著性的增加格列本脲的溶解度，是較為優(yōu)良的復(fù)合載藥納米體系。

17、本發(fā)明提供的納米顆粒mno2@inn@alb對(duì)格列本脲的包封率為75％-90％，有效解決格列本脲溶解度差的問題，通過納米復(fù)合遞送載體進(jìn)行格列本脲與氧氣的聯(lián)合遞送能夠協(xié)同發(fā)揮作用，能減少心肌細(xì)胞的氧化應(yīng)激，降低細(xì)胞死亡率，改善心肌炎癥及纖維化，最終改善心臟功能，為格列本脲和氧氣的聯(lián)合遞送提供了一個(gè)有效的平臺(tái)，有望在心肌梗死的治療中發(fā)揮重要作用。