[发明专利]葡甘聚糖糖基化的SiO2纳米颗粒及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了葡甘聚糖糖基化的SiO₂纳米颗粒及其制备方法和应用。一种葡甘聚糖糖基化的SiO₂纳米颗粒，由魔芋多糖或白芨多糖与SiO₂通过共价键相互连接得到的粒径为10‑1000nm的颗粒。本发明提供了一种新的二氧化硅纳米多糖，含有大量甘露糖的魔芋多糖或白芨多糖氨基化后通过与CDI羟基活化的不同尺寸的二氧化硅纳米颗粒形成纳米多糖，可以激活巨噬细胞的表型变化，进而引起新的生物学效应，改善胃肠道的炎症状态；同时在创伤愈合过程中，通过调控巨噬细胞的表型，形成组织修复型巨噬细胞，通过TGF‑β1和VEGF来调节并加速组织修复、再生，能够在制备相关炎症性疾病及创伤愈合的药物或外用医疗器械方面应用。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，涉及葡甘聚糖糖基化的SiO₂纳米颗粒及其制备方法和应用。

背景技术

巨噬细胞(Macrophage)是在各类慢性炎症疾病的发生发展中起到重要作用的免疫细胞, 包括动脉粥样硬化，哮喘，炎症性胃肠炎，类风湿性关节炎及组织修复等。活化的巨噬细胞刺激促炎因子的大量分泌，从而促进炎症反应的发生发展。当机体内组织发生炎症时，血液中的单核细胞被招募至炎症部位，并分化成活化的巨噬细胞，浸润粘膜层，分泌促炎细胞因子，从而导致上皮细胞及腺体凋亡、屏障功能丧失、组织坏死、肉芽肿形成和纤维化。例如炎症性肠病(Inflammatory bowel disease)和胃溃疡(Gastric ulcer)是典型慢性的，易复发的炎症性疾病，其病因和发病机制比较复杂，诊断和治疗也相当棘手，但针对巨噬细胞的治疗是当今热门研究方向之一，通过新型分子治疗策略来抑制巨噬细胞的活化状态，降低炎症因子的表达水平，从而缓解炎症性疾病的发展；创伤愈合(woundhealing)是一个复杂的生物学过程，创伤后愈合的各个阶段均有大量的蛋白分子进行诱导和调控，这些因子在合成和分泌后，通过作用于机体细胞及细胞间质，调控组织愈合的均衡发展。既刺激组织修复，又限制组织的过度增生，以维持愈合的动态平衡。巨噬细胞通过表型转换及相关细胞因子的表达，参与整个组织修复、再生(Tissue repair、Regeneration)的过程。

魔芋多糖(Konjac glucomannan，以下简称KGM)为中性非离子型线形多糖，是由葡萄糖和甘露糖以β-1，4糖苷键结合而形成的一种高分子化合物，有很高的粘度，胶凝性、持水性、生物相容性等，这些理化性质使之具有很好的应用前景。KGM具有多种生物活性，如抗肿瘤、改善肠道功能、减肥、降血糖作用等，现已被应用于临床、医药等领域，对KGM的进一步研究和深度开发利用已经引起人们的广泛关注。近年来，多糖聚合物的研究进入了一个新的层次，随着对其构效关系的深入研究，发现了部分药理作用的作用机制，为其在医药、食品领域的应用提供了理论依据，加快了天然多糖聚合物的开发利用。多糖的生物活性依赖其与受体相互识别、相互作用的过程中，而天然的聚多糖作为高分子大大限制了对其本身生物活性的探索。白芨多糖(Bletilla Striata polysaccharide，以下简称BSP)是一种从传统中药白芨提取而得的甘葡聚糖，由4分子甘露糖和1分子葡萄糖组成的中性非离子型线形甘露聚糖，具有抗炎、促凝血、抗病毒、抗肿瘤，抗氧化等生物学活性。白芨多糖是安全高效的医药原料，具有优良的理化性质，相当具有发展前景的生物材料。

对纳米颗粒表面通过共价结合引入功能分子作为一种制备新型材料的方法得到人们的广泛关注和深入研究，并已在催化、电子以及生物和化学检测等领域取得重要进展，这种修饰过的颗粒可以直接作为一种功能材料加以应用。SiO₂纳米颗粒由于其优异的物理化学性能，从工业生产到基础研究，在众多领域都有广泛的应用。特别是单分散的SiO₂胶体粒子，具有单分散性，尺寸在大的范围可调性，以单分散的SiO₂纳米颗粒为单元构筑的新型纳米材料具有潜在的应用前景。目前，有关甘露多糖在巨噬细胞上的研究局限于靶向药物载体的构建。

发明内容

本发明的目的是提供一种葡甘聚糖糖基化的SiO₂纳米颗粒。