[發(fā)明專利]一種負載外泌體的復(fù)合水凝膠及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910145974.1
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109925516A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝茂彬;王金恒;陳曉明;周苗
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州醫(yī)科大學附屬口腔醫(yī)院
• 主分類號: A61K49/00
• 分類號: A61K49/00;A61K9/06;A61K47/36;A61K47/46;A61K31/12;A61P35/00
• 代理公司: 廣州三辰專利事務(wù)所(普通合伙) 44227
• 代理人: 范欽正

本發(fā)明公開了一種負載外泌體的復(fù)合水凝膠及其制備方法，屬于生物醫(yī)學工程技術(shù)領(lǐng)域。其制備方法首先從C57小鼠充間質(zhì)干細胞分離純化得到的外泌體，然后將其均勻分散在氧化透明質(zhì)酸溶液中，利用氧化透明質(zhì)酸的雙醛基基團與乙二酸二酰肼的酰肼基團進行交聯(lián)反應(yīng)形成負載外泌體的復(fù)合水凝膠。本申請的制備方法簡單、快速、可重復(fù)性高。制備得到的負載外泌體的復(fù)合水凝膠具備局部高濃度、全身低毒性的優(yōu)點，具有腫瘤滲透性且滯留時間長，此外，該負載外泌體的復(fù)合水凝膠還具有可注射性能、生物可降解性能以及藥物緩釋性能，其凝膠時間快且可以調(diào)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)學工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種負載外泌體的復(fù)合水凝膠及其制備方法。

背景技術(shù)

無論是可切除或不可切除的腫瘤，局部緩釋在術(shù)前控制和術(shù)后輔助化療和都發(fā)揮重要作用，其主要優(yōu)點是：藥物與腫瘤直接接觸，大幅提高藥物在腫瘤細胞內(nèi)的有效濃度；最大限度降低全身毒副作用；藥物持續(xù)釋放，無需頻繁給藥。1996年美國藥監(jiān)局批準使用一種可植入的載藥晶圓(Wafer)治療復(fù)發(fā)的Gliomas，該Wafer由一種可降解的聚合物負載3.8％卡莫司汀組成。研究人員將該載藥Wafer沿著Gliomas切除后的缺口邊緣植入，增加了藥物在殘留腫瘤細胞中的濃度；這種直接給藥方式提高了患者約2個月的中期存活率(11.9升至13.6個月)；在30個月的療程觀察中，降低了29％的死亡風險。而這種技術(shù)的主要缺陷在于藥物擴散面積較小。另一種直接給藥方式是導管介導的增強對流給藥，通過正壓輸液注入化療藥物到腦組織的技術(shù)，這種技術(shù)擴大了化療藥物在腦組織中的分布面積；同時，給藥速度也能夠精確調(diào)控。但是，這兩種局部給藥平臺都缺乏組織粘附性，藥物作用時間短，降低腫瘤治療效果。因此，需要構(gòu)建新型的局部給藥平臺以期增加組織粘附性和藥物作用時間。

水凝膠作為一種藥物投遞平臺，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于藥物緩釋和組織工程領(lǐng)域。注射型水凝膠可以克服傳統(tǒng)局部給藥平臺的缺點，通過微創(chuàng)注射器植入病灶部位，減低了開創(chuàng)手術(shù)給患者帶來的疼痛感及感染幾率。透明質(zhì)酸是人體細胞基質(zhì)的重要成分，具有優(yōu)良的生物相容性、生物降解性和酶響應(yīng)特性。200610076650.X公開了一種用于腦損傷修復(fù)的透明質(zhì)酸水凝膠制備方法，在碳二亞胺鹽酸鹽的介導下，用乙二酸二酰肼進行交聯(lián)，但是該水凝膠并不具備可注射性。CN108084461A公開了一種自交聯(lián)巰基化透明質(zhì)酸-膠原復(fù)合水凝膠的制備方法，該復(fù)合水凝膠由巰基之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成，同樣缺乏可注射性而無法滿足局部給藥的需要。CN104140541A公開了一種可注射透明質(zhì)酸水凝膠，該水凝膠通過三步化學方法合成而得，制備過程較為復(fù)雜。

外泌體是由哺乳動物細胞衍生的納米囊泡，直徑大概在40-200nm。外泌體能夠被宿主識別為“自身”，因此其作為一種活性載體，可以將某些細胞RNA、藥物分子等物質(zhì)遞送至哺乳動物細胞中。這種囊泡狀小體作為載體具有獨特的優(yōu)勢，如：較低的免疫原性，較高的穩(wěn)定性，向細胞運輸藥物的效率高和更強的增強滲透滯留(EPR)效應(yīng)等。目前，已有研究報道外泌體負載化療藥物，結(jié)果表明與游離藥物相比較，外泌體負載藥物具有更好的抗腫瘤活性。但外泌體負載藥物效率較低，專利CN108114290A公開了一種同時負載化學藥物和納米材料的外泌體的制備方法，用電轉(zhuǎn)法將姜黃素與納米四氧化三鐵裝載到外泌體中，但包封率沒有報道。外泌體能夠用于負載多種不同類型藥物，包括核酸分子(mRNA，siRNA等)、化學藥物(姜黃素、吲哚菁綠等)和納米材料(納米銀、納米鐵等)。但是，外泌體在體內(nèi)缺乏組織特異性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述水凝膠缺乏滲透性和滯留性及外泌體缺乏組織特異性的缺點，提供一種負載外泌體的復(fù)合水凝膠及其制備方法，以避免現(xiàn)有局部給藥平臺需要開創(chuàng)手術(shù)注入體內(nèi)病灶部位帶來的不適感及高感染幾率，提高藥物在病灶部位的有效濃度，降低全身毒副作用。該復(fù)合水凝膠具備局部高濃度、全身低毒性和組織滲透性強等優(yōu)點。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種負載外泌體的復(fù)合水凝膠的制備方法，包括以下步驟：