本發(fā)明屬于生物材料領(lǐng)域，具體涉及一種裝載植物囊泡的微球及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、慢性不愈合傷口是糖尿病的一個(gè)重要并發(fā)癥，影響約全球近1.1億人，這些潰瘍中有84%最終會(huì)導(dǎo)致非創(chuàng)傷性下肢截肢。慢性糖尿病傷口的發(fā)病機(jī)制通常與m1型巨噬細(xì)胞的過(guò)度激活以及成纖維細(xì)胞的激活和增殖受損有關(guān)。為解決這些細(xì)胞功能障礙，非甾體抗炎藥（nsaids）和生長(zhǎng)因子療法在減輕炎癥和促進(jìn)組織再生方面顯示出一定療效。將這些藥物進(jìn)一步裝載在水凝膠中，能使水凝膠粘附于傷口部位并提供持續(xù)的藥物釋放。然而，這些藥物的合成和儲(chǔ)存耗費(fèi)資源，其單一功能特性也不足以應(yīng)對(duì)糖尿病傷口愈合所涉及的多方面生物過(guò)程。此外，傳統(tǒng)的水凝膠包封方法通常缺乏對(duì)藥物釋放的精確控制，而使用大型水凝膠片可能會(huì)阻礙傷口透氣，從而損害愈合過(guò)程。

2、植物源納米顆粒（pdnps）作為一種新型的治療劑，與傳統(tǒng)藥物相比具有諸多優(yōu)勢(shì)，包括可持續(xù)的植物來(lái)源、低毒性以及生產(chǎn)的可擴(kuò)展性。更重要的是，這些納米顆粒通常含有多種生物活性成分，能夠靶向巨噬細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等細(xì)胞，引發(fā)多樣的生物反應(yīng)。另外，微流控技術(shù)能夠精確操控流體流動(dòng)，構(gòu)建多種微粒用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，將微流控技術(shù)與天然pdnps納米顆粒包封相結(jié)合，制備裝載活性植物囊泡微球，為治療糖尿病創(chuàng)面提供一種新的思路。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

3、一種裝載植物囊泡的微球的制備方法，包括如下步驟：

4、s1、采用蔗糖梯度分離法從新鮮白芨中提取收集植物囊泡；

5、s2、將步驟s1提取的植物囊泡與水凝膠材料一同添加到去離子水中，配置得到混合水凝膠溶液；

6、s3、將步驟s2得到的混合水凝膠溶液作為內(nèi)相，硅油為外相，通過(guò)微流控裝置制備得到油包水型溶液；

7、s4、將s3制備得到的油包水型溶液使用紫外線照射固化，使用乙醇清洗后即得。

8、具體地，步驟s1中，提取收集植物囊泡的過(guò)程如下：

9、將新鮮白芨用去離子水清洗后，浸泡在磷酸鹽緩沖液中，然后在攪拌機(jī)中勻漿，獲得的白芨汁液經(jīng)離心去除大顆粒，上清液再次離心后沉淀用pbs懸浮，得到白芨納米顆粒；隨后，將白芨納米顆粒使用蔗糖梯度分離法進(jìn)行純化，然后離心收集，獲得植物囊泡。

10、優(yōu)選地，白芨汁液依次在800-1200g離心15-20分鐘、2500-3000g離心15-20分鐘、8000-10000g離心20-30分鐘、60000-70000g離心40-60分鐘的條件下離心，以去除大顆粒；隨后上清液在100000-135000g再次離心60-70分鐘；蔗糖梯度分離法純化后，在140000-150000g離心60-120分鐘。

11、優(yōu)選地，所述的蔗糖梯度分離法中，蔗糖的質(zhì)量濃度梯度分別為5%、10%、20%、40%、60%；純化后離心并收集濃度梯度為20%至40%之間的層帶。

12、具體地，步驟s2中，所述的水凝膠材料為甲基丙烯酸明膠和α-羥基異丁酰苯；所述甲基丙烯酸明膠在混合水凝膠溶液中的濃度為3-4?wt%；所述α-羥基異丁酰苯在混合水凝膠溶液中的濃度為1-2?v/v%。

13、優(yōu)選地，步驟s2中，配置得到的混合水凝膠溶液中，植物囊泡的濃度為100-150?μg/ml。

14、具體地，步驟s3中，內(nèi)相混合水凝膠溶液的流速為0.8-1?ml/min；外相硅油的流速為2-2.2?ml/min。

15、具體地，步驟s4中，采用紫外線照射固化的時(shí)間不少于3小時(shí)。

16、進(jìn)一步地，采用上述制備方法所制備得到的裝載植物囊泡的微球也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

17、更進(jìn)一步地，本發(fā)明還要求保護(hù)上述裝載植物囊泡的微球在用于制備治療糖尿病創(chuàng)面敷料中的應(yīng)用。

18、裝載植物囊泡的微球使用活性白芨衍生的植物囊泡，白芨植物囊泡含有多種生物活性成分，能夠靶向巨噬細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等細(xì)胞，引發(fā)多樣的生物反應(yīng)。微球包裹進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)植物囊泡的精確控釋釋放，且更好的貼合創(chuàng)面，保證創(chuàng)面的透氣性。

19、有益效果

20、（1）本發(fā)明以白芨提取的納米囊泡以及水凝膠材料配置得到的混合水凝膠溶液為內(nèi)相，以硅油為外相，通過(guò)微流控裝置制備得到形態(tài)大小均一的油包水型溶液，通過(guò)固化得到裝載植物囊泡微球；使用的植物囊泡可以靶向巨噬細(xì)胞及成纖維細(xì)胞，抑制m1型巨噬細(xì)胞的過(guò)度激活，激活成纖維細(xì)胞的增殖。使用的水凝膠材料為甲基丙烯酸明膠（gelma）和α-羥基異丁酰苯（hmpp），對(duì)細(xì)胞具有良好的生物相容性；使用微流控技術(shù)可以使獲得的載囊泡微球形態(tài)大小均一；該裝載植物囊泡的微球可以貼合創(chuàng)面，保證創(chuàng)面的透氣性；微球精確控釋釋放裝載的植物囊泡。

21、（2）本發(fā)明使用的植物囊泡具有可持續(xù)的植物來(lái)源、低毒性以及生產(chǎn)的可擴(kuò)展性；具有多種活性成分，可以從多個(gè)生物途徑影響巨噬細(xì)胞及成纖維細(xì)胞的功能。

22、（3）本發(fā)明提供了一種裝載植物囊泡微球的制備方法，具有成本低廉，操作簡(jiǎn)單，尺寸可控，可大規(guī)模量產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)特征：

1.一種裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，步驟s1中，提取收集植物囊泡的過(guò)程如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，白芨汁液依次在800-1200g離心15-20分鐘、2500-3000g離心15-20分鐘、8000-10000g離心20-30分鐘、60000-70000g離心40-60分鐘的條件下離心，以去除大顆粒；隨后上清液在100000-135000g再次離心60-70分鐘；蔗糖梯度分離法純化后，在140000-150000g離心60-120分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，所述的蔗糖梯度分離法中，蔗糖的質(zhì)量濃度梯度分別為5%、10%、20%、40%、60%；純化后離心并收集濃度梯度為20%至40%之間的層帶。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，步驟s2中，所述的水凝膠材料為甲基丙烯酸明膠和α-羥基異丁酰苯；所述甲基丙烯酸明膠在混合水凝膠溶液中的濃度為3-4?wt%；所述α-羥基異丁酰苯在混合水凝膠溶液中的濃度為1-2?v/v%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，步驟s2中，配置得到的混合水凝膠溶液中，植物囊泡的濃度為100-150?μg/ml。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，步驟s3中，內(nèi)相混合水凝膠溶液的流速為0.8-1?ml/min；外相硅油的流速為2-2.2?ml/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載植物囊泡的微球的制備方法，其特征在于，步驟s4中，采用紫外線照射固化的時(shí)間不少于3小時(shí)。

9.權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的制備方法所制備得到的裝載植物囊泡的微球。

10.權(quán)利要求9所述的裝載植物囊泡的微球在用于制備治療糖尿病創(chuàng)面敷料中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種裝載植物囊泡的微球及其制備方法與應(yīng)用，采用蔗糖梯度分離法從新鮮白芨中提取收集植物囊泡；提取的植物囊泡與水凝膠材料一同添加到去離子水中，配置得到混合水凝膠溶液；將得到的混合水凝膠溶液作為內(nèi)相，硅油為外相，通過(guò)微流控裝置制備得到油包水型溶液；最后將制備得到的油包水型溶液使用紫外線照射固化，使用乙醇清洗后即得。本發(fā)明使用的植物囊泡具有可持續(xù)的植物來(lái)源、低毒性以及生產(chǎn)的可擴(kuò)展性；具有多種活性成分，可以從多個(gè)生物途徑影響巨噬細(xì)胞及成纖維細(xì)胞的功能，可以貼合創(chuàng)面，保證創(chuàng)面的透氣性；微球精確控釋釋放裝載的植物囊泡。

技術(shù)研發(fā)人員：車(chē)俊怡,趙遠(yuǎn)錦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京鼓樓醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15