本发明涉及一种金属-槲皮素纳米聚合物材料及其制备方法和应用，属于生物医学材料。
背景技术：
1、银屑病是一种与免疫相关的炎症性皮肤疾病，表现为慢性复发性的红斑板块、白色鳞屑并伴有瘙痒，给患者的身心带来极大负担，严重影响其生活质量。银屑病的病理特征为角质形成细胞过度增殖、新血管形成及炎症细胞浸润。银屑病的发病机制复杂，其中il-17/23轴诱发的炎症反应在其发生发展起到较为核心的作用。银屑病的传统治疗方法主要包括外用激素、系统免疫抑制剂、维甲酸类药物及物理治疗等，但长期使用有明显的副作用且价格昂最。因此，开发安全有效、成本低廉的治疗新方法，需求迫切。
2、金属-多酚纳米聚合物(metal-phenolic nanocomplexes,mpn)是以金属离子为节点，以多酚化合物为有机配体，通过配位作用形成的功能性材料。mpn一般为无定形或粘连颗粒，可通过调整反应条件，将材料的尺寸控制在纳米级，制造有序形貌，增加比表面积，在疾病治疗、药物传递及生物成像等方面广泛应用。与传统纳米材料相比，纳米尺度的mpn具有自身独特的优势，例如合成方法简单多样，可以选择的方法有溶剂热法、微波法、超声法、机械化学法等，能够适合于大规模工业化生产。同时，金属-多酚纳米聚合物能够改善难溶性配体的疏水性，解决其生物利用度低下等问题。
3、槲皮素(quercetin，qu)是一种广泛存在于多种中草药及日常饮食中的黄酮类天然化合物，具有抗炎、抗病毒、降血糖、抗肿瘤、心脑血管保护等多种药理作用。但是qu水溶性差、代谢迅速及易被酶降解等缺点，限制了其临床应用。如何更好的增加槲皮素的生物利用度，改善其药代动力学，是一个亟待解决的生物医学问题。此外，多项研究结果显示，微量元素zn与银屑病密切相关，银屑病患者体内的锌含量显著低于正常人群。因此，利用金属-多酚纳米聚合物材料构建技术，将槲皮素作为有机分子桥梁，利用与金属zn2+的配位结合，形成纳米级的聚合物材料，可显著改善槲皮素水溶性，提高其生物利用度，发挥其抗炎等药理作用，并结合zn离子，应用于银屑病的治疗中，为银屑病治疗提供新策略，也为其他新型多功能mpn材料的构建提供新思路。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种制备方法简单、成本低廉的金属-槲皮素纳米聚合物材料，具有良好水溶性、低毒性并能够进行银屑病有效治疗。
2、本发明采用的技术方案为：
3、一种金属-槲皮素纳米聚合物材料，由金属离子zn2+与槲皮素交联而成，每2分子槲皮素络合5个zn2+。
4、其中槲皮素的分子式是c15h10o7，化学结构式如式(i)所示：
5、
6、优选的，所述金属-槲皮素纳米聚合物材料在水溶液中稳定分散，水合粒径为110-170nm，其中主要粒径为136nm，sem视野下的qu-zn显示为粘连状颗粒。
7、优选的，所述金属-槲皮素纳米聚合物材料中金属zn质量比为37.2％。
8、优选的，金属离子zn2+与槲皮素结构中的酚羟基及羰基形成配位键。
9、本发明还公开了上述的金属-槲皮素纳米聚合物材料的制备方法，其特征在于，其步骤包括：
10、(1)分别配制槲皮素的n,n-二甲基甲酰胺溶液，以及zn(ch2cooh)2·2(h2o)的n,n-二甲基甲酰胺溶液；
11、(2)将二者混合均匀后加热反应；
12、(3)离心收集沉淀；
13、(4)沉淀洗涤后重分散于水中，制得金属-槲皮素纳米聚合物材料qu-zn的水溶液。
14、优选的，步骤(1)中槲皮素的n,n-二甲基甲酰胺溶液的浓度为5mg/ml，zn(ch2cooh)2·2(h2o)的n,n-二甲基甲酰胺溶液的浓度为7.25mg/ml。
15、优选的，步骤(2)中控制槲皮素与zn2+的加入量摩尔比为1:2，反应温度为60℃，反应时间为4h。
16、优选的，步骤(3)中离心速度20000rpm，离心时间为10min。
17、优选的，步骤(4)中洗涤是指沉淀经n,n-二甲基甲酰胺洗涤1遍，再经超纯水洗涤3遍。
18、本发明还公开了上述的金属-槲皮素纳米聚合物材料在制备治疗银屑病的药物中的应用。
19、本发明的聚合物材料可单独或以药物组合物的形式使用，用于治疗银屑病，给药方式可根据具体情况而定，并可根据需要按照药剂学领域的常规方法制成适合不同给药方式的剂型，如：溶液剂、搽剂、软膏剂、凝胶剂、喷雾剂、霜剂、贴剂。
20、本发明合成的金属-槲皮素纳米聚合物材料qu-zn稳定性良好，尺寸可控，生物相容性好。合成的qu-zn在水溶液中具有较好的分散性和稳定性，改善了槲皮素的低水溶性，提高了槲皮素的生物利用度。该金属-槲皮素聚合物材料或药物组合在治疗银屑病，减轻皮肤损伤等方面有较强的优越性，为基于天然活性产物的多能生物材料的设计提供新思路。
21、与现有技术相比，本发明具有如下优点：
22、(1)本发明以槲皮素作为有机配体与zn2+稳定配位，一步合成金属-槲皮素纳米聚合物材料qu-zn，该设计方法简单易操作，能高效合成纳米聚合物材料，且黄酮质量比可高达62.8％，负载率高。
23、(2)本发明合成的qu-zn尺寸可控，稳定性良好，可与其他小分子、多肽、多糖、核酸、蛋白质、医用同位素等缀合或混合，构建多模态药物输送系统，具有潜在的应用前景。
24、(3)本发明合成的金属-槲皮素纳米聚合物材料或药物组合显示显著的银屑病治疗效果，且成本低廉，具有广阔的临床应用价值。
技术特征：1.一种金属-槲皮素纳米聚合物材料，其特征在于，由金属离子zn2+与槲皮素交联而成，每2分子槲皮素络合5个zn2+。
2.根据权利要求1所述的金属-槲皮素纳米聚合物材料，其特征在于，所述金属-槲皮素纳米聚合物材料在水溶液中稳定分散，水合粒径为110-170nm。
3.根据权利要求2所述的金属-槲皮素纳米聚合物材料，其特征在于，所述金属-槲皮素纳米聚合物材料中金属zn质量比为37.2％。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的金属-槲皮素纳米聚合物材料，其特征在于，金属离子zn2+与槲皮素结构中的酚羟基及羰基形成配位键。
5.权利要求1-4中任一项所述的金属-槲皮素纳米聚合物材料的制备方法，其特征在于，其步骤包括：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中槲皮素的n,n-二甲基甲酰胺溶液的浓度为5mg/ml，zn(ch2cooh)2·2(h2o)的n,n-二甲基甲酰胺溶液的浓度为7.25mg/ml。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中控制槲皮素与zn2+的加入量摩尔比为1:2，反应温度为60℃，反应时间为4h。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中离心速度20000rpm，离心时间为10min。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中洗涤是指沉淀经n,n-二甲基甲酰胺洗涤1遍，再经超纯水洗涤3遍。
10.权利要求1-4中任一项所述的金属-槲皮素纳米聚合物材料在制备治疗银屑病的药物中的应用。
技术总结本发明公开了一种金属‑槲皮素纳米聚合物材料，由金属离子Zn<supgt;2+</supgt;与槲皮素交联而成，每2分子槲皮素络合5个Zn<supgt;2+</supgt;。还公开了其制备方法和应用。本发明合成的金属‑槲皮素纳米聚合物材料QU‑Zn稳定性良好，尺寸可控，生物相容性好。合成的QU‑Zn在水溶液中具有较好的分散性和稳定性，改善了槲皮素的低水溶性，提高了槲皮素的生物利用度。该金属‑槲皮素聚合物材料或药物组合在治疗银屑病，减轻皮肤损伤等方面有较强的优越性，为基于天然活性产物的多能生物材料的设计提供新思路。
技术研发人员：洪浩,杜岩,焦晓丹,杨树杨
受保护的技术使用者：无锡市南京大学锡山应用生物技术研究所
技术研发日：技术公布日：2025/3/13