一种打破氧化应激-炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及生物医药，具体涉及一种打破氧化应激-炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、炎症性肠病(ibd)的特点是在促炎因子tnf-α和il-6等促炎因子的诱导下产生过多的活性氧(ros)。反过来，ros又会激活nf-κb信号通路，导致促炎因子分泌增加，形成ros-炎症恶性循环。更糟糕的是，高水平的ros可作为电子受体，促进厌氧呼吸和肠杆菌科等兼性厌氧菌的繁殖，最终导致肠道微生物群失调。因此，设计简单生物材料同时解决上诉病理因素对于ibd治疗具有重要意义。纳米酶因具有多酶活性、稳定性好、易于大量制备等优势被广泛用于治疗ros相关疾病。但大多数研究仅关注纳米酶的ros清除和抗炎性能，并未有针对性的设计纳米酶调控肠道菌群用于治疗ibd。

2、在此，本发明设计了一种酶样仿生口服制剂znpba@ycw，能够清除占据ibd小鼠生态位的大肠杆菌，促进多种益生菌生长，同时打破ros-炎症恶性循环。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供了一种打破氧化应激-炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂及其制备方法和应用。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一方面是提供一种打破氧化应激-炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂的制备方法，其包括如下步骤：

4、步骤一，制备锌参杂普鲁士蓝：将铁氰化钾、聚乙烯吡咯烷酮溶于溶液中，将二水醋酸锌溶液缓慢滴加至上述溶液中，搅拌后静置，反复超滤离心洗涤获得锌参杂普鲁士蓝；

5、步骤二，提取酵母细胞壁(ycw)：对酵母细胞进行破碎获得酵母细胞壁；

6、步骤三，将酵母细胞壁与锌参杂普鲁士蓝通过脂质体挤出器反复共挤出得到该纳米制剂。

7、进一步地，铁氰化钾与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为0.03～0.05：1，优选为0.04～0.045：1；在该溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为2.5～3.6％(w/v)。

8、进一步地，二水醋酸锌溶液的浓度为0.1～0.2％(w/v)。

9、进一步地，在步骤一中，溶液与二水醋酸锌溶液的体积比为1：0.8～1.2，优选为1：1。

10、进一步地，搅拌为磁力搅拌3～8min；搅拌之后静置2～5h。

11、进一步地，酵母细胞壁是通过球磨仪器球磨20～50min后，反复离心、涡旋、球磨、洗涤，直至显微镜下观察不到完整酵母细胞而获得。

12、进一步地，球磨仪器的转速为600～800r/min。

13、进一步地，步骤三中，将锌参杂普鲁士蓝与酵母细胞壁按照浓度比为3～6：1通过脂质体挤出器共挤出。

14、进一步地，上述脂质体挤出器安装有0.8μm的聚碳酸酯膜。

15、本发明的第二方面是提供上述制备方法制备的纳米制剂。

16、本发明的第三方面是提供上述纳米制剂在制备治疗溃疡性结肠炎药物中的应用。

17、本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

18、本发明提供的纳米材料中的znpba能够高效清除炎症部位的活性氧和减少炎症因子分泌，打破溃疡性结肠炎氧化应激-炎症恶性循环；同时ycw能将znpba靶向递送至炎症部位，杀伤致病性大肠杆菌，ycw中甘露糖成分可以促进益生菌生长，实现双向调节肠道菌群。此外，该纳米材料制备方法简单，可大批量合成并用于治疗溃疡性结肠炎。

技术特征：

1.一种打破氧化应激-炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，铁氰化钾与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为0.03～0.05：1，优选为0.04～0.045：1；在所述溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为2.5～3.6％(w/v)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二水醋酸锌溶液的浓度为0.1～0.2％(w/v)。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述溶液与二水醋酸锌溶液的体积比为1：0.8～1.2，优选为1：1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，搅拌为磁力搅拌3～8min；搅拌之后静置2～5h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酵母细胞壁是通过球磨仪器球磨20～50min后，反复离心、涡旋、球磨、洗涤，直至显微镜下观察不到完整酵母细胞而获得。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述球磨仪器的转速为600～800r/min。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，将锌参杂普鲁士蓝与酵母细胞壁按照浓度比为3～6：1通过脂质体挤出器共挤出，所述脂质体挤出器优选安装有0.8μm的聚碳酸酯膜。

9.如权利要求1～8任一项所述制备方法制备的纳米制剂。

10.如权利要求9所述的纳米制剂在制备治疗溃疡性结肠炎药物中的应用。

技术总结
本发明提供了一种打破氧化应激‑炎症恶性循环和调节肠道菌群的纳米制剂及其制备方法和应用。该制剂的制备方法包括：将铁氰化钾、聚乙烯吡咯烷酮溶于溶液中，将二水醋酸锌溶液缓慢滴加至溶液中，搅拌后静置，反复超滤离心洗涤获得锌参杂普鲁士蓝；对酵母细胞进行破碎获得酵母细胞壁；将酵母细胞壁与锌参杂普鲁士蓝通过脂质体挤出器反复共挤出得到该纳米制剂。该纳米材料中的ZnPBA能够高效清除炎症部位的活性氧和减少炎症因子分泌，打破溃疡性结肠炎氧化应激‑炎症恶性循环；同时YCW能将ZnPBA靶向递送至炎症部位，杀伤致病性大肠杆菌，其中甘露糖成分可以促进益生菌生长，实现双向调节肠道菌群。该材料制备方法简单，可大批量合成并用于治疗溃疡性结肠炎。

技术研发人员：陈航榕,张扬,秦环龙,时章朋
受保护的技术使用者：上海市第十人民医院
技术研发日：
技术公布日：2025/3/13