敏感性高分子纳米凝胶用于选择性抗生素药物输送

摘要

对病变部位特殊微环境响应的纳米颗粒用于选择性药物传递引起了广泛的关注。利用细菌感染的特殊微环境设计了对细菌响应的敏感性纳米凝胶,研究了该纳米凝胶输送抗生素抑制感染的功效。在臂优先法和一步开环聚合合成核交联聚磷酸酯纳米凝胶的基础上,以聚乙二醇为大分子引发剂,引发双官能的磷酸酯单体开环聚合获得了以聚乙二醇为外壳、聚磷酸酯为交联内核的纳米凝胶,该纳米凝胶可被细菌分泌的磷酸酶或磷脂酶降解,从而实现对细菌环境的响应性。进而利用该方法合成了多功能聚磷酸酯核交联纳米凝胶,该纳米凝胶具有甘露糖化的聚乙二醇外壳,使其能靶向巨噬细胞,促进巨噬细胞对包载抗生素的摄取,并被招募到细菌感染部位,从而使抗生素药物更多在细菌感染部位富集,并进一步实现对金黄色葡萄球菌(金葡菌)的响应性药物释放;结果表明,在甲氧西林耐药的金葡菌MW2存在下,该载有抗生素的纳米凝胶在24小时内释放了几乎所有包载的药物,并显著抑制了金葡菌MW2的生长;利用斑马鱼胚胎感染模型,证明甘露糖化纳米凝胶有效靶向巨噬细胞,并随着巨噬细胞募集到细菌感染部位,在感染部位实现对金葡菌MW2的响应性抗生素释放,抑制细菌感染,改善药物疗效。在上述基础上,进一步发展了选择性输送抗生素到细菌感染部位的三层结构的纳米凝胶作为抗生素的载体。