一種蛋白聚糖抗生素復(fù)合物的制備及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種蛋白聚糖抗生素復(fù)合物的制備及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]由病原微生物引起的感染性疾病，是目前人與動(dòng)物健康的主要威脅之一。其中，以細(xì)菌和病毒引起的感染最為普遍、危害性也最大，一些甚至與某些癌癥的發(fā)生有密切關(guān)系。
[0003]就細(xì)菌性感染而言，盡管大多數(shù)致病菌為寄居在宿主細(xì)胞外的胞外菌，但是，慢性感染往往與胞內(nèi)菌相關(guān)。常見的病原菌中很多屬于胞內(nèi)致病菌，如冷藏食品主要病原菌之一的單核細(xì)胞增生李斯特菌，可引起肺嚴(yán)重感染的金黃色葡萄球菌，以及造成嬰幼兒高病死率的鼠傷寒沙門菌，單核細(xì)胞增生李斯特菌是一種人畜共患病的病原菌，該菌侵染靶細(xì)胞后可以逃離吞噬體的胞吞降解，最終到達(dá)富含營養(yǎng)的細(xì)胞質(zhì)。
[0004]能被病原菌侵染的靶細(xì)胞主要包括巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、多形核白細(xì)胞、肝細(xì)胞等。胞內(nèi)致病菌在侵入細(xì)胞后，病原菌首先進(jìn)入有膜包被的吞噬空泡中，隨后，病原菌會(huì)采取多種方式來逃避正常細(xì)胞的吞噬程序，從而在細(xì)胞內(nèi)生存和增殖。這些胞內(nèi)病灶導(dǎo)致感染的反復(fù)發(fā)作與迀延不愈，并可在動(dòng)物和人群中傳播，在適當(dāng)時(shí)機(jī)入機(jī)體免疫力減弱時(shí)，便出現(xiàn)臨床發(fā)病，影響病人的生存質(zhì)量甚至危及生命。
[0005]自上世紀(jì)40年代青霉素發(fā)現(xiàn)以來，抗生素已成為治療細(xì)菌感染的主要用藥。隨著抗生素的廣泛使用，耐藥菌株已成為引起臨床感染較為常見的病原菌，多耐藥現(xiàn)象的產(chǎn)生和不斷增加，使得細(xì)菌感染的治療面臨著極大的挑戰(zhàn)。對(duì)胞內(nèi)菌引起的感染而言，抗生素必須先與細(xì)胞內(nèi)的靶病原菌結(jié)合才能發(fā)揮作用，因而抗生素的抗菌效果會(huì)受到很多因素的影響，包括入抗生素在胞內(nèi)的濃度、分布及作用時(shí)間等藥動(dòng)學(xué)行為。因此，對(duì)抗生素進(jìn)行一定的化學(xué)修飾，優(yōu)化器細(xì)胞內(nèi)藥動(dòng)學(xué)參數(shù)，對(duì)拓展現(xiàn)有抗生素在胞內(nèi)菌引起感染治療中的應(yīng)用具有十分重要的意義。
[0006]氨基糖苷類抗生素，如鏈霉素、慶大霉素、阿米卡星等，仍然是目前臨床上重要的抗感染藥物。然而，氨基糖苷類抗生素對(duì)胞內(nèi)菌引起的感染療效差，這主要是由于:(1)氨基糖苷類抗生素?cái)z入細(xì)胞緩慢，造成細(xì)胞內(nèi)的藥物濃度低；(2)氨基糖苷類抗生素帶正電荷，攝入后與細(xì)胞內(nèi)負(fù)電荷的蛋白結(jié)合，從而導(dǎo)致藥物在細(xì)胞中的生物利用度低；(3)進(jìn)入細(xì)胞的氨基糖苷類抗生素累積在溶酶體中，對(duì)逃逸至細(xì)胞質(zhì)中的細(xì)菌無效。
[0007]殼聚糖，S卩β-(1-4)聚氨基葡萄糖，是由自然界中風(fēng)度僅次于纖維素的第二大天然生物有機(jī)資源幾丁質(zhì)經(jīng)過脫乙酰處理得到的衍生物。殼聚糖具有良好的生物相容性，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、生物、食品、環(huán)保等領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種蛋白聚糖抗生素復(fù)合物的制備及其應(yīng)用，為氨基糖苷類抗生素應(yīng)用于胞內(nèi)感染的治療提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，拓寬了其應(yīng)用范疇，能為治療胞內(nèi)耐藥菌感染提供一種可供選擇的抗生素衍生物。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]—種蛋白聚糖抗生素復(fù)合物的制備，包括如下步驟:
[0011]SI制備殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物(C-S);
[0012]S2將步驟SI中制備得到的殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物溶于去離子水中，另將人血清白蛋白(HSA) —同溶于去離子水中，在攪拌條件下將兩種溶液等體積混合，持續(xù)攪拌I小時(shí)，冷凍干燥，得到人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒，即蛋白聚糖抗生素復(fù)合物。
[0013]需要說明的是，加入去離子水中的殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物和人血清白蛋白的濃度均為 2mg/mL。
[0014]需要說明的是，步驟SI中，通過還原胺化反應(yīng)制備殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物，具體為:
[0015]在攪拌條件下，殼聚糖水溶液中加入定量的硫酸鏈霉素，溶解混勻后，再加入氰基硼氫鈉，室溫避光攪拌15小時(shí)，再用3KDa透析袋透析2天，冷凍干燥，即得殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物。
[0016]上述蛋白聚糖抗生素復(fù)合物可應(yīng)用于抗胞內(nèi)感染。
[0017]上述蛋白聚糖抗生素復(fù)合物可應(yīng)用于在抗胞內(nèi)感染中。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于:為氨基糖苷類抗生素應(yīng)用于胞內(nèi)感染的治療提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，拓寬了其應(yīng)用范疇，能為治療胞內(nèi)耐藥菌感染提供一種可供選擇的抗生素衍生物。
【附圖說明】
[0019]圖1為實(shí)施例中制備得到的人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒的掃描電鏡圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒在抗胞內(nèi)感染的應(yīng)用中與殼聚糖、鏈霉素的效果對(duì)比示意圖，其中，圖2(a)-圖2(f)為在用6種細(xì)菌感染小鼠腹腔巨噬細(xì)胞(RAW264.7)中分別應(yīng)用人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒、殼聚糖、鏈霉素的效果對(duì)比示意圖；
[0021 ]圖3為本發(fā)明的人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒在李斯特菌中與鏈霉素、殼聚糖的應(yīng)用效果對(duì)比示意圖，圖3(a)-圖3(c)依次為宿主細(xì)胞為HUVEC、HaCat、L02的情況；
[0022]圖4為感染李斯特菌的小鼠模型中應(yīng)用本發(fā)明的人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒和鏈霉素的效果對(duì)比示意圖；
[0023]圖5為感染李斯特的小鼠模型中腹腔注射人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒和鏈霉素后，肝臟和脾臟中鏈霉素含量對(duì)比示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，需要說明的是，本實(shí)施例以本技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于本實(shí)施例。
[0025]—種蛋白聚糖抗生素復(fù)合物的制備，包括如下步驟:
[0026]SI制備殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物(C-S);
[0027]S2將步驟SI中制備得到的殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物溶于去離子水中，另將人血清白蛋白(HSA) —同溶于去離子水中，在攪拌條件下將兩種溶液等體積混合，持續(xù)攪拌I小時(shí)，冷凍干燥，得到人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒，即蛋白聚糖抗生素復(fù)合物。如圖1所示為制得的人血清白蛋白-殼聚糖-鏈霉素納米顆粒掃描電鏡示意圖。
[0028]需要說明的是，加入去離子水中的殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物和人血清白蛋白的濃度均為 2mg/mL。
[0029]需要說明的是，步驟SI中，通過還原胺化反應(yīng)制備殼聚糖-鏈霉素復(fù)合物，具體為:
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