技术领域
[0001] 本
发明涉及到药品领域的可降解和靶向
给药纳米胶囊领域，具体涉及到具有核、壳结构的自交联的纳米胶囊。
背景技术
[0002] 众所周知，随着现代
生物学的发展，越来越多的
蛋白质在生物诊断
治疗上的潜在作用被慢慢发现。同传统的药物相比，蛋白质药物具有高特异性和高效性，但是同时它们对于外界的环境如
温度、pH等同样十分敏感，外界因素极易影响
氨基酸残基和蛋白质二级结构从而导致蛋白分子结构的改变以及活性的丢失或丧失。同时体内的蛋白酶也是这些蛋白质药物的巨大威胁。
[0003] 为了克服上述问题，许多蛋白载体纷纷被设计出来，其中常见的有脂质体和高分子
聚合物。然而，脂质体作为蛋白载体容易被体内的溶酶体识别破坏，高分子聚合物纳米胶囊作为载体时它在体内的
稳定性容易受到影响，特别是在各种酶的存在下，极易失去蛋白活性，同时，高分子载体的合成过程也十分耗时费
力。
[0004] 纳米药物的研究是药物研究中的一个很有生命力的新方向，药物主要通过包封和
吸附等方法载于纳米药物中。研究纳米药物国外已经进行了多年，其具有微小的粒径范围而能轻易的进入人体的各种组织器官中进行控制释放，减少药用量，减轻或消除毒
副作用，提高药物稳定性，利与药物的靶向性吸收等优点。现在的纳米胶囊制备方法一般为核壳双层结构，核层为所需负载的药物，壳层为包裹的高分子聚合物等，核层和壳层通过
有机溶剂、乳化剂等作用乳化形成核壳的结构，制备耗时，操作复杂。在稳定性上，现在一般都用到CCP(细胞穿透多肽)链接到高分子聚合物上，确实提高了聚合物在细胞内的传递效率，但是其稳定性方面存在问题。
专利号为CN101953817A的发明公开了一种载油溶性物质的微胶囊，以聚合物为壳，油溶性物质为核，亲
水和亲油物质在两相界面上乳化形成微胶囊结构，该发明反应条件严格，制作耗费资源较大。专利号为CN102802616A的发明专利公开了一种聚精氨酸纳米胶囊，该发明用带正电荷的聚精氨酸为壳，以带负电荷的卵磷脂为核，通过正负电荷的作用完成了
核壳结构的包覆过程，该发明同时还应用了乳化剂来作用于亲水的聚精氨酸和亲油的卵磷脂，该发明虽然用了正负电荷结合的简便性，但是还是应用了乳化来弥补其结合能力不强的特点，能不能找到一种自身加强这种正负电荷结合能力使其不至于散开的方法十分必要。
发明内容
[0005] 本发明的目的是针对
现有技术的不足，提供一种自交联的纳米胶囊。
[0006] 本发明的目的可通过如下技术方案实现：
[0007] 一种自交联的纳米胶囊，包括核层和壳层结构，壳层包裹核层形成纳米胶囊，其特征在于所述的壳层为巯基和聚乙二醇修饰的带正电荷的高分子聚合物，核层为带负电荷的负载分子，壳层和核层通过正负电荷作用自动交联形成纳米胶囊，壳层上的巯基形成二硫键紧固纳米胶囊。
[0008] 所述高分子聚合物选自聚烯丙胺
盐酸盐、壳聚糖、聚赖氨酸、聚精氨酸等聚合物。
[0009] 所述高分子聚合物上富含正电荷基团，其中的正电荷来自于氨基、胍基及及结构性质相似的带正电荷基团；所述巯基和聚乙二醇是通过修饰高分子聚合物上正电荷基团连接在聚合物上。
[0010] 所述的负载分子包括蛋白质、核酸及其他带负电荷分子，所述蛋白质包括酶、
抗体等蛋白类物质，所述核酸包括DNA、RNA等核酸类物质。
[0011] 所述的纳米胶囊核层直径为10-20nm，所述壳层厚度为3-5nm。
[0012] 一种制备自交联的纳米胶囊的方法，包括以下步骤：
[0013] 1)富含正电荷基团的高分子聚合物和琥珀酰亚胺酯修饰聚乙二醇以一定比例混合一段时间后，清洗分离，可得部分正电荷基团被
聚乙二醇化的高分子聚合物；
[0014] 2)再在上述的聚合物中加入一定量的特劳特
试剂，反应一段时间后，得含有巯基、聚乙二醇和正电荷基团修饰的高分子聚合物；
[0015] 3)将上述高分子聚合物和带负电荷的负载蛋白以一定的比例混合，正负电荷吸引形成聚合物包裹负载蛋白的纳米胶囊，再向其中通入
氧气，一段时间后，聚合物表面巯基之间相互作用形成二硫键，紧固了纳米胶囊，形成在我交联的纳米胶囊。
[0016] 有益效果
[0017] 本发明专利通过核层负电荷的负载分子和壳层正电荷的高分子聚合物之间正负电荷的相互吸引形成壳层包裹核层的纳米胶囊，再通过氧化作用使聚合物上的巯基间相互作用形成二硫键紧固的纳米胶囊。正负电荷吸引和二硫键的形成使得本发明合成步骤简单，整个过程仅耗时5分钟左右；自交联的蛋白质纳米胶囊粒径均一，且因为蛋白质没有被修饰，其活性得到保护，核层外的高分子聚合物壳层保护蛋白质不受酶的作用，同时保护其在生物体内的过早释放，延长其在生物体内的循环时间；修饰的聚乙二醇基团能够增强纳米胶囊在体内的稳定性和溶解性同时还能控制纳米胶囊的免疫原性，避免被体内的溶酶体等组织破坏。
附图说明
[0018] 图1本发明的技术路线方法图。
[0019] 图2本发明稳定性评估图。
具体实施方式
[0020]
实施例1聚丙烯胺盐酸盐和
葡萄糖氧化酶纳米胶囊的制备
[0021] 1)富含正电荷基团的聚丙烯胺盐酸盐和聚乙二醇
硬脂酸盐以摩尔比1∶6的比例混合一段时间后，清洗分离，可得部分正电荷基团被聚乙二醇化的聚丙烯胺盐酸盐；
[0022] 2)再以1∶5的摩尔比在上述的聚乙二醇化聚丙烯胺盐酸盐中加入特劳特试剂，反应一段时间后，得含有巯基、聚乙二醇和正电荷基团修饰的聚丙烯胺盐酸盐；
[0023] 3)将上述高分子聚合物和带负电荷的葡萄糖氧化酶以一定的比例混合，正负电荷吸引形成聚合物包裹葡萄糖氧化酶的纳米胶囊，再向其中通入氧气，一段时间后，聚合物表面巯基之间相互作用形成二硫键，紧固了纳米胶囊，形成自交联的纳米胶囊。
[0024] 将上述所得的纳米胶囊分别用透射
电子显微镜(TEM)和动态光散射(DSL)测量，结果显示上述胶囊粒径十分均一，核层的直径在10-18nm之间，壳层厚度为4nm。
[0025] 实施例2壳聚糖和增强型绿色
荧光蛋白纳米胶囊的制备
[0026] 1)将富含正电荷基团的壳聚糖和聚乙二醇硬脂酸盐以摩尔比1∶6的比例混合，一段时间后清洗分离，可得部分正电荷基团被聚乙二醇化的壳聚糖；
[0027] 2)再以1∶5的摩尔比在上述的聚乙二醇化壳聚糖中加入特劳特试剂，反应一段时间后，得含有巯基、聚乙二醇和正电荷基团修饰的壳聚糖；
[0028] 3)将上述高分子聚合物和带负电荷的增强型绿色荧光蛋白以一定的比例混合，正负电荷吸引形成聚合物包裹增强型绿色荧光蛋白的纳米胶囊，再向其中通入氧气，一段时间后，聚合物表面巯基之间相互作用形成二硫键，紧固了纳米胶囊，形成自交联的纳米胶囊。
[0029] 将上述所得的纳米胶囊分别用透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DSL)测量，结果显示上述胶囊粒径十分均一，核层的直径在10-20nm之间，壳层厚度为5nm。
[0030] 实施例3聚赖氨酸和
牛血清
白蛋白纳米胶囊的制备
[0031] 1)富含正电荷基团的聚赖氨酸和聚乙二醇硬脂酸盐以摩尔比1∶6的比例混合一段时间后，清洗分离，可得部分正电荷基团被聚乙二醇化的聚赖氨酸；
[0032] 2)再以1∶5的摩尔比在上述的聚乙二醇化聚赖氨酸中加入特劳特试剂，反应一段时间后，得含有巯基、聚乙二醇和正电荷基团修饰的聚赖氨酸；
[0033] 3)将上述高分子聚合物和带负电荷的牛血清白蛋白以一定的比例混合，正负电荷吸引形成聚合物包裹牛血清白蛋白的纳米胶囊，再向其中通入氧气，一段时间后，聚合物表面巯基之间相互作用形成二硫键，紧固了纳米胶囊，形成自交联的纳米胶囊。
[0034] 将上述所得的纳米胶囊分别用透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DSL)测量，结果显示上述胶囊粒径十分均一，核层的直径在12-19nm之间，壳层厚度为3nm。
[0035] 实施例4聚精氨酸和醇氧化酶纳米胶囊的制备
[0036] 1)富含正电荷基团的聚精氨酸和聚乙二醇硬脂酸盐以摩尔比1∶6的比例混合一段时间后，清洗分离，可得部分正电荷基团被聚乙二醇化的聚精氨酸；
[0037] 2)再以1∶5的摩尔比在上述的聚乙二醇化聚精氨酸中加入特劳特试剂，反应一段时间后，得含有巯基、聚乙二醇和正电荷基团修饰的聚精氨酸；
[0038] 3)将上述高分子聚合物和带负电荷的醇氧化酶以一定的比例混合，正负电荷吸引形成聚合物包裹醇氧化酶的纳米胶囊，再向其中通入氧气，一段时间后，聚合物表面巯基之间相互作用形成二硫键，紧固了纳米胶囊，形成自交联的纳米胶囊。
[0039] 将上述所得的纳米胶囊分别用透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DSL)测量，结果显示上述胶囊粒径十分均一，核层的直径在11-18nm之间，壳层厚度为5nm。
[0040] 实施例5纳米胶囊稳定性评估
[0041] 将上述得到的几种纳米胶囊模拟体内环境经过一段时间的循环，然后解开其核壳结构，对此时的各蛋白活性和未生成纳米胶囊之前的原始蛋白活性进行比对试验，结果如图二所示，由图二(a)可以看出，葡萄糖氧化酶、辣根过氧化氢物酶、增强型绿色荧光蛋白经过包裹反应在解包封后其生物活性仍然可以达到原蛋白活性的95％以上，尿酸氧化酶和醇氧化酶其活性也可以达到原始蛋白的80％以上，由图二(b)可以看出，同样的一种蛋白质，在胰蛋白酶作用下，有聚合物包裹着的纳米胶囊在长时间内可以保持其蛋白活性不丧失，同样条件下，没有包裹的蛋白质很快会丧失其生物活性，由此可见纳米胶囊对于蛋白活性的保护十分有效。
