[发明专利]一种L-谷氨酰胺-玉米醇溶蛋白-柚皮素纳米颗粒及其应用

说明书

本发明公开了一种L‑谷氨酰胺‑玉米醇溶蛋白‑柚皮素纳米颗粒及其应用，其为玉米醇溶蛋白自组装包封柚皮素形成的纳米颗粒表明静电吸附有接枝有L‑谷氨酰胺的壳寡糖。本发明采用柚皮素、玉米醇溶蛋白、壳寡糖等天然无毒的材料制备得到，结果表明该纳米颗粒已成功合成，同时达到了药物包封率较高，对细胞无毒害的预期。通过体外细胞实验，证实了其具有抗氧化活性，具有pH响应性使其能够特异性选择在小肠内大量释放，此外，还能够改善细胞胰岛素抵抗和脂肪代谢。本发明运用植物天然材料构建的纳米颗粒，体系安全无毒，能起到靶向肠道输送疏水活性物质的功能，提高药物吸收利用率，进而产生疗效。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地，涉及一种L-谷氨酰胺-玉米醇溶蛋白-柚皮素纳米颗粒及其应用。

背景技术

糖尿病已成为一种常见的慢性代谢疾病，其中二型糖尿病(T2DM)占九成以上。目前认为T2DM的发病机理是胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能受损导致胰岛素分泌不足的合并存在。高血糖可以通过触发自由基生成和损害内源性氧化还原防御系统而引起氧化应激。由于长期的机体代谢紊乱而引发多种并发症，主要包括肝损伤、脑卒中、冠心病、糖尿病肾病、视网膜病变、周围神经病变等。因此迫切需要开发有效的糖尿病疗法，特别是那些减少严重并发症风险的疗法。

当前T2DM的临床干预手段主要以饮食-运动血糖控制、皮下注射胰岛素、口服降糖药物为主。皮下注射胰岛素的治疗方式为有创手段，患者依从性差。当前口服降糖常用药包括双胍(二甲双胍)、磺脲类(格列齐特)、噻唑烷二酮(吡格列酮)、α-葡萄糖苷酶抑制剂(阿卡波糖)、二肽肽酶-4抑制剂(西格列汀)和格列尼德(瑞格列奈)等。但其副作用大且功能单一，亟需开发副作用小、功能多样的口服降糖药物。

临床上给药途径多样，相对于其他方式口服给药最常用、安全性较高、患者依从性较好。相较于传统口服给药系统，纳米载体可确保药物有效地运送到目标位点，并可根据所需释放药物。此外，通过合适的配体制备纳米载体，能够提高药物的靶向性，减轻毒性，其保护包埋药物的性质增强了在胃肠道的稳定性和溶解性。口服纳米药物可延长药效以减少药物剂量和给药频率。

在过去的30年中，天然化合物在新药物治疗的研发中发挥了重要作用；天然来源的活性物质可用于预防或支持某些病理状况的治疗，其中就包括糖尿病。从青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖以来，天然产物对于多种疾病的治疗研究逐渐火热，天然来源的化合物因为具有许多治疗糖尿病及其并发症的生理活性，受到越来越多研究者的青睐；实验证明，一些天然产物在没有药物或胰岛素注射的情况下具有改善血糖控制的功能，这是十分振奋人心的发现。用于治疗二型糖尿病的天然产物主要侧重于针对病理生理机制发挥作用，与常规药物相同，诸如具有调节胰岛素分泌、缓解胰岛素抵抗、增强胰岛素敏感性、抑制α-葡萄糖苷酶活性、促进肠降血糖素分泌以及抑制二肽基肽酶IV活性等方面的药理功能。

此外，相较于目前的主流药物，天然产物往往还具有改善脂肪代谢、抗氧化应激、抗炎症和控制体重等生理活性，能够同时改善糖尿病并发症；此外，天然产物一般无毒或低毒，作用温和，禁忌症或有害影响的风险较小，适合长期使用。目前，具有治疗糖尿病的天然保健物质分为以下几类：非黄酮类多酚(如白藜芦醇、姜黄素、单宁和木脂素)、类黄酮(如花青素、表没食子儿茶素没食子酸酯、槲皮素、柚皮素、芦丁和山奈酚)，以及醌类、苯丙素类、萜类以及天然的多糖与蛋白质。

在科学文献中已经报道了柚皮素的许多药理活性。柚皮素可以减少肠道刷状缘对葡萄糖的吸收，减少肾脏对葡萄糖的重吸收，并增加肌肉和脂肪组织对葡萄糖的吸收和利用。^[14]在肝细胞中，柚皮素治疗减少甘油三酯的产生和糖异生，从而缓解高血糖和高脂血症。^[15]证据还表明，柚皮素在胰腺中有生产作用，挽救了剩余的β细胞，提高了它们对葡萄糖的感知能力和对葡萄糖的反应。总体而言，柚皮素对健康的益处是广泛的，该分子的低毒使其成为治疗胰岛素抵抗和T2DM的候选药物。