CN116421618B - Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 - Google Patents
Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116421618B CN116421618B CN202310706086.9A CN202310706086A CN116421618B CN 116421618 B CN116421618 B CN 116421618B CN 202310706086 A CN202310706086 A CN 202310706086A CN 116421618 B CN116421618 B CN 116421618B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nadh
- spinal cord
- preparation
- cord injury
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229930027945 nicotinamide-adenine dinucleotide Natural products 0.000 title claims abstract description 88
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 208000020431 spinal cord injury Diseases 0.000 title abstract description 45
- BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-N nicotinamide-adenine dinucleotide Chemical compound C1=CCC(C(=O)N)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O2)N2C3=NC=NC(N)=C3N=C2)O)O1 BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 10
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 16
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- MQUNPMBEKMVOHA-UHFFFAOYSA-N (sodiodiselanyl)sodium Chemical compound [Na][Se][Se][Na] MQUNPMBEKMVOHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCCl OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 3
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 abstract description 36
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 27
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 abstract description 24
- 208000014674 injury Diseases 0.000 abstract description 24
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 abstract description 20
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 16
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 210000004295 hippocampal neuron Anatomy 0.000 abstract description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 230000007659 motor function Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003064 anti-oxidating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000014511 neuron projection development Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 18
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- MZMRZONIDDFOGF-UHFFFAOYSA-M hexadecyl(trimethyl)azanium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1.CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C MZMRZONIDDFOGF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 8
- 230000029918 bioluminescence Effects 0.000 description 8
- 238000005415 bioluminescence Methods 0.000 description 8
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 7
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 7
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 7
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 7
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 6
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 5
- BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N NAD zwitterion Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 5
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 5
- OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N azane;(2e)-3-ethyl-2-[(e)-(3-ethyl-6-sulfo-1,3-benzothiazol-2-ylidene)hydrazinylidene]-1,3-benzothiazole-6-sulfonic acid Chemical compound [NH4+].[NH4+].S/1C2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N(CC)C\1=N/N=C1/SC2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N1CC OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 5
- 229950006238 nadide Drugs 0.000 description 5
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N glutathione Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(O)=O RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N 0.000 description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 4
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 230000000971 hippocampal effect Effects 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 238000011503 in vivo imaging Methods 0.000 description 3
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 238000012453 sprague-dawley rat model Methods 0.000 description 3
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- -1 ABTS radicals Chemical class 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- 108090000526 Papain Proteins 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- 230000002292 Radical scavenging effect Effects 0.000 description 2
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 210000000683 abdominal cavity Anatomy 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 210000003050 axon Anatomy 0.000 description 2
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 2
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 2
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 230000007760 free radical scavenging Effects 0.000 description 2
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960003180 glutathione Drugs 0.000 description 2
- 210000001320 hippocampus Anatomy 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 2
- 230000004898 mitochondrial function Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 2
- 230000004693 neuron damage Effects 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 235000019834 papain Nutrition 0.000 description 2
- 229940055729 papain Drugs 0.000 description 2
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 2
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 2
- YFDSDPIBEUFTMI-UHFFFAOYSA-N tribromoethanol Chemical compound OCC(Br)(Br)Br YFDSDPIBEUFTMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229950004616 tribromoethanol Drugs 0.000 description 2
- 230000002407 ATP formation Effects 0.000 description 1
- 206010003840 Autonomic nervous system imbalance Diseases 0.000 description 1
- 102400000888 Cholecystokinin-8 Human genes 0.000 description 1
- 101800005151 Cholecystokinin-8 Proteins 0.000 description 1
- 235000009161 Espostoa lanata Nutrition 0.000 description 1
- 240000001624 Espostoa lanata Species 0.000 description 1
- 229940123457 Free radical scavenger Drugs 0.000 description 1
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 1
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010024636 Glutathione Proteins 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 208000002720 Malnutrition Diseases 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 1
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- ZTOJFFHGPLIVKC-CLFAGFIQSA-N abts Chemical compound S/1C2=CC(S(O)(=O)=O)=CC=C2N(CC)C\1=N\N=C1/SC2=CC(S(O)(=O)=O)=CC=C2N1CC ZTOJFFHGPLIVKC-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 208000015114 central nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000000546 chi-square test Methods 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- XIMIGUBYDJDCKI-UHFFFAOYSA-N diselenium Chemical compound [Se]=[Se] XIMIGUBYDJDCKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007884 disintegrant Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 1
- 208000010726 hind limb paralysis Diseases 0.000 description 1
- 210000000548 hind-foot Anatomy 0.000 description 1
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007928 intraperitoneal injection Substances 0.000 description 1
- 230000009916 joint effect Effects 0.000 description 1
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000001071 malnutrition Effects 0.000 description 1
- 235000000824 malnutrition Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 description 1
- 230000027939 micturition Effects 0.000 description 1
- 230000004065 mitochondrial dysfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010172 mouse model Methods 0.000 description 1
- 230000004766 neurogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000003961 neuronal insult Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 208000015380 nutritional deficiency disease Diseases 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000011506 response to oxidative stress Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N sincalide Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C1=CC=C(OS(O)(=O)=O)C=C1 IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000003956 synaptic plasticity Effects 0.000 description 1
- 238000012353 t test Methods 0.000 description 1
- 210000000115 thoracic cavity Anatomy 0.000 description 1
- 230000000451 tissue damage Effects 0.000 description 1
- 231100000827 tissue damage Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000002723 toxicity assay Methods 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
- A61K33/04—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
- A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
- A61K47/6949—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit inclusion complexes, e.g. clathrates, cavitates or fullerenes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P39/00—General protective or antinoxious agents
- A61P39/06—Free radical scavengers or antioxidants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
- C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/16—Pore diameter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及一种Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用。本发明所制备合成的Se@NADH能够有效降低细胞内活性氧水平，实现显著的抗氧化能力，可促进分支形成和神经突生长，修复海马神经元细胞，对抗氧化应激诱导的损伤。此外，体内研究表明，Se@NADH能够显著促进脊髓损伤小鼠运动功能的恢复，且恢复速度明显高于模型组以及NADH和SeNP组，BMS评分改善明显。足迹实验显进一步证明了Se@NADH能够显著改善脊髓损伤修复、促进肢体功能的恢复。本发明为包括脊髓损伤在内的氧化应激相关疾病的治疗提供一种新的研究思路和药物来源，具有显著的临床应用前景。
Description
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，特别涉及Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用。
背景技术
脊髓损伤（Spinal cord injury， SCI）是一种严重的中枢神经系统疾病，通常由外力直接或间接导致脊髓受到破坏而发生，会导致损伤平面以下肢体主要的运动、感觉和自主神经功能障碍。其中氧化应激（Oxidative Stress，OS）是继发性损伤主要机制之一。在正常生理状态下，细胞体内不断产生氧化剂和抗氧化剂，以达到氧化能力和抗氧化能力之间的平衡，以至于避免出院氧化应激，这种平衡对细胞体内正常的生物过程和生理活动非常重要。
然而，各种体内外的刺激，例如营养不足、损伤、感染和炎症反应等可能会引发体内ROS过量产生，从而导致氧化应激的发生，影响细胞正常生理活动，甚至促进细胞异常死亡，导致人体组织器官严重损害。而NAD+/NADH则是人体内最重要的一对氧化剂-抗氧化剂，其互相转化并维持平衡决定着人体内氧化还原反应的平衡。而线粒体的功能完整对于维持NAD+/NADH至关重要。目前针对氧化应激反应以及线粒体功能的药物研究较少，通过对NADH进行递送以显著降低体内活性氧水平、清除氧自由基、促进脊髓损伤修复的载体或药物则更是含有研究。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中所存在的不足，提供一种可生物降解的二氧化硅介孔材料Se@NADH在脊髓损伤修复中的应用。本发明结合体外与体内实验，结果表明Se@NADH可以靶向线粒体，通过清除氧自由基，降低脊髓损伤后的氧化应激反应，从而促进脊髓损伤的修复，为脊髓损伤药物助治疗提供一种新的药物来源。
为了解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案得以实现的。
一种嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法，包括如下步骤：
（1）将γ-氯丙基三甲氧基硅烷滴入二硒化钠中室温搅拌过夜；终止反应后加入有机溶剂进行萃取，取有机层采用干燥剂进行干燥；
（2）取干燥产物进行纯化，得到深黄色液体，即为BTESePD（4,4,13,13-四乙氧基-2,14-二氧-8,9-二硒-4,13-二硅十六烷，4,4,13,13-tetraethoxy-2,14-dioxa-8,9-diselena-4,13-disilahexadecane）；
（3）容器中依次加入CTAT（十六烷基三甲基甲苯磺酸铵）、三乙醇胺以及水，恒温搅拌获得均匀的溶液；
（4）向步骤（3）获得的溶液中滴入TEOS（四乙氧基硅烷）和步骤（2）中得到的BTESePD进行恒温搅拌；随后离心收集固体产物，洗涤后于NH4NO3的乙醇溶液中进行回流，干燥后即得SeNP；
（5）将步骤（4）获得的SeNP超声悬浮于水中，加入NADH，低温混合均匀后离心，取沉淀置于水中分散均匀，即得嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒（Se@NADH）。
作为优选地，步骤（1）中所述γ-氯丙基三甲氧基硅烷与二硒化钠的质量体积比为1：1-5；最优选地，所述γ-氯丙基三甲氧基硅烷与二硒化钠的质量体积比为1：1-3。
应理解的是，在无特别说明的情况，本发明上下文中所述“质量体积比”应按照本领域的常规方式进行理解，即固体物质的质量（单位为g）与液体体积（单位为mL）的比值，例如当“γ-氯丙基三甲氧基硅烷与二硒化钠的质量体积比为1：2”时，如若γ-氯丙基三甲氧基硅烷10g，则二硒化钠的添加量为20mL。
作为优选地，步骤（1）中任选地通过加入冰水以终止反应。
作为优选地，步骤（1）中所述有机溶剂选自二氯甲烷。
作为优选地，步骤（1）中所述干燥剂选自无水硫酸钠。
作为优选地，步骤（2）中采用硅胶柱层析对干燥产物进行纯化；更优选地，采用PE/DCM体系的硅胶柱层析对干燥产物进行纯化；最优选地，采用PE/DCM体系的硅胶柱层析对干燥产物进行纯化，其中PE与DCM体积比为1-10：1。
作为优选地，步骤（3）中所述CTAT与三乙醇胺的质量比为2-6：1；最优选地，所述CTAT与三乙醇胺的质量比为4：1。
作为优选地，步骤（3）中所述水选自去离子水、蒸馏水、纯净水中的一种或多种。
作为优选地，步骤（3）中所述CTAT与水的质量体积比为1：40-100；最优选地，所述CTAT与水的质量体积比为1：66.7。
作为优选地，步骤（3）中所述恒温搅拌的温度为60-100℃，恒温搅拌的时间为10-60min；最优选地，所述恒温搅拌的温度为80℃，恒温搅拌的时间为30min。
作为优选地，步骤（3）中所述CTAT与步骤（4）中所述TEOS的质量比为1：1-10；最优选地，步骤（2）中所述CTAT与步骤（3）中所述TEOS的质量比为1：5。
作为优选地，步骤（4）中所述TEOS与BTESePD的质量比为1-2：1；最优选地，所述TEOS与BTESePD的质量比为1.5：1。
作为优选地，步骤（4）中所述恒温搅拌的温度为60-100℃，恒温搅拌的时间为1-8h，恒温搅拌的速度为500-2000rpm；最优选地，所述恒温搅拌的温度为80℃，恒温搅拌的时间为4h，恒温搅拌的速度为1000rpm。
作为优选地，步骤（4）所述洗涤的条件为：采用无水乙醇进行洗涤，洗涤次数为1-5次；最优选地，洗涤次数为3次。
作为优选地，步骤（4）中所述NH4NO3的浓度为0.5-2% w/v，回流的时间为5-20h；最优选地，所述NH4NO3的浓度为1% w/v，回流的时间为12h。
作为优选地，步骤（5）中所述水选自去离子水、蒸馏水、纯净水中的一种或多种。
作为优选地，步骤（5）中所述SeNP与水的质量体积比为1：20-100；最优选地，所述SeNP与水的质量体积比为1：60。
作为优选地，步骤（5）中所述SeNP与NADH的质量比为1：0.1-1；最优选地，所述SeNP与NADH的质量比为1：0.48。
作为优选地，步骤（5）中所述低温混合的温度为2-6℃，低温混合的时间为5-20h，低温混合的速度为100-1000rpm；最优选地，所述低温混合的温度为4℃，低温混合的时间为12h，低温混合的速度为500rpm。
本发明第二方面提供了根据上述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒。
本发明第三方面提供了根据上述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒在制备治疗与氧化应激相关的疾病的药物中的应用。
作为优选地，所述与氧化应激相关的疾病选自脊髓损伤。
本发明第四方面提供了一种用于治疗与氧化应激相关的疾病的药物组合物，包括根据上述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒，以及药学上可接受的载体。
作为优选地，所述与氧化应激相关的疾病选自脊髓损伤。
作为优选地，所述药学上可接受的载体选自填充剂、崩解剂、润滑剂、粘合剂、抗氧剂、抑菌剂、矫味剂、芳香剂、螯合剂中的一种或多种。
由于保存/恢复的线粒体功能在脊髓损伤（SCI）后维持神经发生、轴突运输和突触可塑性方面具有重要作用，本发明通过巧妙设计了一种氧化还原响应策略，利用含有生物活性二硒的可生物降解介孔二氧化硅纳米颗粒Se@NADH来命令释放NADH（烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸的还原形式）。纳米载体嵌入的NADH可以在活性氧（ROS）或谷胱甘肽（GSH）存在下通过断开的二硒键以受控模式释放。NAD+通过释放的NADH与有害ROS之间的反应再生，以对抗线粒体功能障碍，增加ATP合成，促进脊髓损伤区域轴突再生。
本发明相对于现有技术具有如下有益效果：
本发明所制备合成的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒Se@NADH能够有效降低细胞内活性氧水平，实现显著的抗氧化能力。经Se@NADH处理后可促进分支形成和神经突生长，表明Se@NADH可修复海马神经元细胞，对抗氧化应激诱导的损伤。此外，体内研究表明，在采用Se@NADH处理后，能够显著促进脊髓损伤小鼠运动功能的恢复，且恢复速度明显高于模型组以及NADH和SeNP组，BMS评分改善明显。同时，Se@NADH处理后的脊髓损伤小鼠体内ROS生物发光强度显著降低，ROS生物发光强度的定量值说明Se@NADH通过降低小鼠脊髓处的ROS促进脊髓损伤的修复，充分证实了Se@NADH在体内具有显著的氧自由基清除以及脊髓损伤修复作用。除此以外，足迹实验显示经Se@NADH治疗后鼠后肢运动功能则显著优于SCI模型组，术后14天实验组小鼠步幅和步宽均优于SCI组，进一步证明了Se@NADH能够显著改善脊髓损伤修复、促进肢体功能的恢复。本发明为包括脊髓损伤在内的氧化应激相关疾病的治疗提供一种新的研究思路和药物来源，具有显著的临床应用前景。
附图说明
图1为利用ABTS自由基清除法检测Se@NADH的自由基清除作用结果示意图。
图2为Se@NADH对海马神经元的毒性检测结果示意图。
图3为Se@NADH对海马神经元损伤后恢复促进作用结果示意图。
图4为Se@NADH对对脊髓损伤后动物的行为学功能影响研究结果示意图。
图5为小鼠活体成像典型图。
图6为小鼠活体成像荧光强度定量分析结果示意图。
图7为各组小鼠足迹实验足印典型图。
图8为各组小鼠足迹实验步长及步宽统计图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在无特别说明的情况下，本发明上下文中所使用的试剂中，均通过市售获得。对于动物实验，相关程序及方法符合医学伦理学要求。本发明所使用的实验方法均为本领域的常规方法和技术。
生物学实验重复中选择具有代表性的结果呈现在上下文附图中，数据按照图示中规定的以mean±SD和mean±SEM展示。所有实验至少重复三次。数据采用GraphPad Prism5.0或SPSS 22.0软件进行分析。采用t检验、卡方检验、方差分析等常规医学统计学方法比较两组或两组以上的平均值差异。p＜0.05被认为是一个显著的差异。
实施例1 Se@NADH的制备
一种嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法，包括如下步骤：
（1）将10g γ-氯丙基三甲氧基硅烷滴入30mL二硒化钠中室温搅拌过夜；加入冰水终止反应后加入二氯甲烷进行萃取，取有机层采用无水硫酸钠进行干燥；
（2）取干燥产物经硅胶柱层析（PE：DCM为5：1）进行纯化，得到深黄色液体，即为BTESePD；
（3）容器中依次加入0.6g CTAT、0.15g三乙醇胺以及40mL去离子水，80℃下搅拌30min获得均匀的溶液；
（4）向步骤（3）获得的溶液中滴入3.0g TEOS和步骤（2）中得到的2.0g BTESePD，于80℃下1000rpm搅拌4h；随后离心收集固体产物，采用无水乙醇洗涤3次后于1% w/v的NH4NO3的乙醇溶液中进行回流12h，分别用水与乙醇洗涤3次并进行冻干，即得SeNP；
（5）将50mg步骤（4）获得的SeNP置于3mL离心管中，加入3mL去离子水进行超声悬浮，随后加入24mg NADH，4℃下500rpm混合12h后离心，取沉淀置于去离子水中分散均匀，即得嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒（Se@NADH）。
实施例2 Se@NADH的体外功能性研究
取实施例1制备得到的Se@NADH，采用ABTS法对其自由基清除能力进行检查，具体步骤如下：
（1）将ABTS原液（5mmol/L，溶解于PBS中）与氧化锰溶液反应形成ABTS自由基（ABTS•+）；
（2）将不同浓度的Se@NADH与步骤（1）中ABTS自由基溶液混合；
（3）使用细胞成像多模式阅读器（Cytation 5，BioTek Instruments Inc.）检测120分钟内734nm的吸光度。
检测结果如图1所示，其中图1的A为不同浓度Se@NADH对自由基的清除效果，图1的B为不同浓度Se@NADH对自由基的清除率。结果显示，Se@NADH能够明显抑制ABTS自由基的形成，且呈时间和剂量依赖性，在浓度为0.63μg/mL时即可对ABTS自由基产生显著的抑制作用（***p＜0.001，vs 0μg/mL组）。上述实验表明Se@NADH具有较高的清除ROS的活性，从而可以作为有效的自由基清除剂，防止ROS对神经元的损伤。
随后，选择大鼠海马组织进行Se@NADH毒性检测，具体步骤如下：
（1）取1日龄Sprague-Dawley（SD）大鼠的脑海马组织，用眼科剪剪碎后加入至15mL离心管（Corning）中，加入木瓜蛋白酶（Sigma，Cat#P4762）于37℃下消化25分钟；
（2）用牛血清蛋白终止蛋白酶作用后清洗组织；
（3）将分离的海马神经元以20000细胞/mL的浓度接种在96孔板（Corning）中，每孔200μL，用含10%胎牛血清、10%营养混合物F-12的DMEM培养基（含谷氨酰胺，Gibco，Carlsbad，CA，Cat#12430054），置于37℃、95% O2、5% CO2的培养箱中培养培养6h；
（4）用含5% B-27（Gibco）的Neurobasal培养基替代原培养基，置于37℃、95% O2、5% CO2的培养箱中培养24h；
（5）细胞粘附后，分别在每孔中加入不同浓度（0，0.16，0.32，0.63，1.25，单位：μg/mL）的Se@NADH，再孵育24小时；
（6）使用CCK8试剂盒（Beyotime，Cat#C0038）进行检测，评估培养中的海马神经元的生存能力。
结果如图2所示。结果显示，在所研究的0.16-1.25μg/mL的各浓度下，Se@NADH处理后海马神经元细胞存活率均超过90%，其生存率与空白对照组相比无显著性差异（p＞0.05），且在有效抑制浓度0.63μg/mL时，海马神经元细胞存活率接近100%。由此可以明确Se@NADH安全性优异，对于海马神经元细胞无明显细胞毒性。
进一步地，选择大鼠海马组织进行Se@NADH神经元损伤修复检测，具体步骤如下：
（1）取1日龄Sprague-Dawley（SD）大鼠脑海马组织，用眼科剪剪碎后加入至15mL离心管（Corning）中，加入木瓜蛋白酶（Sigma，Cat#P4762）于37℃下消化25分钟；
（2）用牛血清蛋白终止蛋白酶作用后清洗组织；
（3）将分离的海马神经元以20000细胞/mL的浓度接种在24孔板（Corning）中，每孔500μL，用含10%胎牛血清、10%营养混合物F-12的DMEM培养基（含谷氨酰胺，Gibco，Carlsbad，CA，Cat#12430054），置于37℃、95% O2、5% CO2的培养箱中培养培养24h；
（4）用含120μM谷氨酸的培养基替代原培养基，置于37℃、95% O2、5% CO2的培养箱中培养12h形成海马神经元损伤模型；
（5）细胞粘附后，分别在每孔中加入不同浓度（0，0.16，0.31，0.63，1.25，单位：μg/mL）的Se@NADH，继续孵育24小时，其中Control组为空白对照组，海马神经元细胞未进行损伤处理；
通过量化神经元突起的长度和总数来评估Se@NADH对神经元损伤修复的影响，结果如图3所示。结果显示，在经Se@NADH处理过的组中，神经元一、二级分支长度以及突起总长度明显多于模型组（*p＜0.05，**p＜0.01，***p＜0.001，vs Injury组（0μg/mL组）），且当Se@NADH浓度在0.63μg/mL或以上时，神经元一、二级分支长度以及突起总长度与空白对照组无显著性差异。同时还发现加入Se@NADH处理后的神经元一、二级分支数量以及突起总突起数目明显多于模型组（**p＜0.01，***p＜0.001，vs Injury组（0μg/mL组）），且经Se@NADH处理后，神经元一、二级分支数量以及突起总数目可恢复至于空白对照组无显著性差异。综上所述，加入Se@NADH后可明显促进损伤神经元突起的生长，表明本发明的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒对ROS诱导的神经元氧化应激损伤具有显著的保护以及恢复促进作用。
实施例3 Se@NADH的体内功能性研究
（1）选取24只6周龄雌性小鼠，分为四组，每组6只，包括空白对照组（Control组，6只，不作任何处理）、假处理对照组（sham组，6只，只切除椎板，不损伤脊髓）、模型组（Injury组，6只）、Se@NADH组（Injury+Se@NADH，6只）、SeNP组（Injury+SeNP，6只，其中SeNP根据实施例1制得）、NADH组（Injury+NADH，6只），脊髓损伤后第二天开始腹腔注射各药物，注射体积为100ul，注射剂量为30mg/kg，sham组和Injury组注射等体积PBS，每日1次），构建脊髓损伤的小鼠模型的方法如下：
a.剔除小鼠背部的毛发，显露小鼠背部的皮肤；
b.麻醉：用1.25%三溴乙醇以200μg/20g的剂量腹腔注射麻醉，呼吸平稳、四肢肌力明显减弱、疼痛反射与角膜反射消失表示麻醉成功；
c.显露脊髓：用碘伏棉球擦拭2遍消毒皮肤；确定胸椎第9-11段（T9-T11）水平，并在T9-T11水平在背部正中作一个2.5cm长的纵向切口。钝性剥离椎旁肌，用咬骨钳去除棘突和椎板，彻底暴露T9-T11节段脊髓，使用固定器固定T10平面，切除T10椎板，操作过程中要小心避免额外的组织损伤。随后用固定器撑开固定，以充分暴露脊髓；
d.将小鼠固定到路易斯维尔损伤系统装置上（Louisville Injury SystemApparatus，LISA），将脊髓调调整至冲击器下，并同时由其监测激光束确认冲击位置，以冲击深度来确定脊髓损伤程度，本实施例中设置碰撞尖端为18psi，冲击深度为0.8mm，损伤时间为0.5s；碰撞完成后将小鼠从损伤装置中取出，并从固定器中取下。给予充分止血后使用缝线缝合小鼠肌肉及皮肤。假手术组的小鼠行T10椎板切除，不行脊髓碰撞；
e.关闭切口，术后皮下注射庆大霉素2000U，每日1次，连续3d，每8h进行1次人工膀胱排空直至自主排尿为止。
（2）监测：从造模后开始，每天监测各组小鼠的运动状态，且每3天进行一次BMS评分，结果如图4所示。结果显示，开始时，除空白对照组外，所有SCI小鼠的后肢运动完全丧失。随后，随着时间的推移，各组SCI小鼠的后肢运动功能开始逐渐恢复，其中在损伤第7天时，Se@NADH治疗组的恢复速度即已经明显高于模型组（Injury组），并高于采用NADH和SeNP治疗的小鼠，BMS评分逐渐改善。损伤后第63天后，Se@NADH治疗组小鼠BMS评分明显高于模型组小鼠以及采用NADH和SeNP治疗的小鼠，差异具有统计学意义。结果表明，Se@NADH处理明显增强了小鼠SCI后的行为功能恢复，且Se@NADH对脊髓损伤后功能恢复的作用效果显著优于NADH和SeNP。
（3）小动物活体成像：损伤后第3天进行小鼠活体成像。先腹腔注射0.1mL/20g L-012（化学发光（CHL）探针），L-012的浓度为4mg/ml。5分钟后，用1.25%三溴乙醇以200µg/20g的剂量腹腔注射麻醉，待麻醉成功后，进行小动物活体成像。
结果如图5-图6所示。结果显示，在正常小鼠脊髓中很少见ROS的生物发光，而脊髓损伤小鼠脊髓中ROS的生物发光强度明显提高，并随时间增加而增加。在经过Se@NADH处理后，ROS的生物发光强度显著降低，明显低于模型组（Injury组）、NADH治疗组以及SeNP治疗组，甚至低于Sham组。ROS生物发光强度的定量值说明Se@NADH通过降低小鼠脊髓处的ROS促进脊髓损伤的修复，进一步证实了Se@NADH在体内具有显著的氧自由基清除以及脊髓损伤修复作用。
在损伤早期（7天）半切损伤小鼠右后肢瘫痪，呈现拖行，关节活动少，无法进行评测。随后7天到14天，下肢功能逐渐恢复，拖行减少，膝关节、髋关节活动明显增加。因此在损伤后14天进行了足迹分析，足迹分析实验中评测参数包括了步长和步宽。具体步骤如下：
取实验小鼠，随机分为6组，记为组1-组6，按照前述方法进行脊髓损伤模型制备。其中组1为空白对照组（Control），组2为假手术组（SHAM），组3为模型组（Injury），组4为NADH组，行T10右侧脊髓半切，同时给予NADH治疗，组5为SeNP组，行T10右侧脊髓半切，同时给予SeNP治疗，组6为Se@NADH组，行T10右侧脊髓半切，同时给予Se@NADH治疗，给药方式同前述方法。实验前准备一个狭长通道，通道内铺上白纸，将各组小鼠双后足用无毒的红色墨水染色，紧接着将小鼠放入事先准备的通道，小鼠沿通道自由行走，此时白纸上可见小鼠后爪脚印，通过计算连续3次脚印的平均值来分析步长或步宽。
实验结果如图7-图8所示，结果显示，脊髓半切模型会导致小鼠后肢运动功能的部分丧失，与假手术组（组2）相比，模型组（组3）小鼠后肢运动存在拖行（图7），而经Se@NADH治疗后（组6）小鼠后肢运动功能则显著优于模型组。足迹定量统计分析结果显示，术后14天实验组小鼠步幅和步宽均优于SCI组（图8）（所有组中n=6，**p<0.01，***p<0.001，ns代表不显著）。由此进一步证明了Se@NADH能够显著改善脊髓损伤修复、促进肢体功能的恢复。
综合上述可知，本发明制备合成的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒Se@NADH能够有效降低细胞内活性氧水平，实现显著的抗氧化能力。经Se@NADH处理后可促进分支形成和神经突生长，表明Se@NADH可修复海马神经元细胞，对抗氧化应激诱导的损伤。此外，体内研究表明，在采用Se@NADH处理后，能够显著促进脊髓损伤小鼠运动功能的恢复，且恢复速度明显高于模型组，BMS评分改善明显；同时，Se@NADH处理后的脊髓损伤小鼠体内ROS生物发光强度显著降低，ROS生物发光强度的定量值说明Se@NADH通过降低小鼠脊髓处的ROS促进脊髓损伤的修复，充分证实了Se@NADH在体内具有显著的氧自由基清除以及脊髓损伤修复作用。除此以外，足迹实验显示经Se@NADH治疗后鼠后肢运动功能则显著优于SCI模型组，术后14天实验组小鼠步幅和步宽均优于SCI组，进一步证明了Se@NADH能够显著改善脊髓损伤修复、促进肢体功能的恢复。
以上具体实施方式部分对本发明所涉及的分析方法进行了具体的介绍。应当注意的是，上述介绍仅是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明的方法及思路，而不是对相关内容的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域技术人员还可以对本发明进行适当的调整或修改，上述调整和修改也应当属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将γ-氯丙基三甲氧基硅烷滴入二硒化钠中室温搅拌过夜；终止反应后加入有机溶剂进行萃取，取有机层采用干燥剂进行干燥；
（2）取干燥产物进行纯化，得到深黄色液体，即为BTESePD；
（3）容器中依次加入CTAT、三乙醇胺以及水，恒温搅拌获得均匀的溶液；
（4）向步骤（3）获得的溶液中滴入TEOS和步骤（2）中得到的BTESePD进行恒温搅拌；随后离心收集固体产物，洗涤后于NH4NO3的乙醇溶液中进行回流，干燥后即得SeNP；
（5）将步骤（4）获得的SeNP超声悬浮于水中，加入NADH，低温混合均匀后离心，取沉淀置于水中分散均匀，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述γ-氯丙基三甲氧基硅烷与二硒化钠的质量体积比为1：1-5。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述CTAT与三乙醇胺的质量比为2-6：1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述CTAT与水的质量体积比为1：40-100。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述CTAT与步骤（4）中所述TEOS的质量比为1：1-10。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述TEOS与BTESePD的质量比为1-2：1。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述SeNP与NADH的质量比为1：0.1-1。
8.根据权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒。
9.根据权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒在制备治疗与氧化应激相关的疾病的药物中的应用。
10.一种用于治疗与氧化应激相关的疾病的药物组合物，其特征在于，包括根据权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到的嵌合Se的介孔二氧化硅纳米颗粒，以及药学上可接受的载体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310706086.9A CN116421618B (zh) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310706086.9A CN116421618B (zh) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116421618A CN116421618A (zh) | 2023-07-14 |
| CN116421618B true CN116421618B (zh) | 2023-09-29 |
Family
ID=87083696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310706086.9A Active CN116421618B (zh) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116421618B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117653739B (zh) * | 2024-01-31 | 2024-05-24 | 暨南大学 | Ce@UCNP-BCH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009149584A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Kaneka Corp | 還元型補酵素ｑ１０含有粒子状組成物及びその製造方法 |
| CN106456658A (zh) * | 2014-03-14 | 2017-02-22 | 全技术公司 | 硒有机化合物的组合物和其使用方法 |
| CN114533753A (zh) * | 2013-03-15 | 2022-05-27 | 全技术公司 | 含硒组合物及其治疗和预防与线粒体功能障碍有关的疾病或病症的应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100112088A1 (en) * | 2003-08-29 | 2010-05-06 | Jay Pravda | Materials and methods for treatment of disorders associated with oxidative stress |
-
2023
- 2023-06-15 CN CN202310706086.9A patent/CN116421618B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009149584A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Kaneka Corp | 還元型補酵素ｑ１０含有粒子状組成物及びその製造方法 |
| CN114533753A (zh) * | 2013-03-15 | 2022-05-27 | 全技术公司 | 含硒组合物及其治疗和预防与线粒体功能障碍有关的疾病或病症的应用 |
| CN106456658A (zh) * | 2014-03-14 | 2017-02-22 | 全技术公司 | 硒有机化合物的组合物和其使用方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Selenium-dependent cellular glutathione peroxidase protects mice against a pro-oxidant-induced oxidation of NADPH, NADH, lipids, and protein;W.-H. CHENG等;《The FASEB Journal》;第第13卷卷;第1467-1475页 * |
| Spinal Cord Injury: Pathophysiology, Multimolecular Interactions, and Underlying Recovery Mechanisms;Anam Anjum等;《International Journal o f Molecular Sciences》;第第21卷卷;第1-35页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116421618A (zh) | 2023-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2397139A1 (en) | Anti-neurodegenerative disease agent | |
| CN116421618B (zh) | Se@NADH的制备方法及其在脊髓损伤治疗中的应用 | |
| TW201610157A (zh) | 以粒線體特化細胞治療退化性神經疾病的醫藥組合物 | |
| Lewis et al. | Emerging and adjunctive therapies for spinal cord injury following acute canine intervertebral disc herniation | |
| Capani et al. | Long term production of reactive oxygen species during perinatal asphyxia in the rat central nervous system: effects of hypothermia | |
| RU2275924C2 (ru) | Способ получения комплекса биологически активных полипептидов для нормализации функций головного мозга и фармацевтическое средство на его основе | |
| Zhang et al. | Tail nerve electrical stimulation combined with scar ablation and neural transplantation promotes locomotor recovery in rats with chronically contused spinal cord | |
| RU2288716C2 (ru) | Нейротропные аналоги такролимуса | |
| RU2440065C2 (ru) | Биологический контейнер и его трансплантация животным | |
| Majczyński et al. | Intrathecal administration of yohimbine impairs locomotion in intact rats | |
| WO2001066120A1 (en) | Nerve growth assistance improvement | |
| TWI611805B (zh) | 用於治療坐骨神經損傷之醫藥組合物 | |
| KR100782333B1 (ko) | 혈장 또는 혈청을 포함하는 신경손상 치료용 약학 조성물 | |
| US20160206652A9 (en) | Cerium oxide nanoparticles for the treatment and prevention of stroke and cardiovascular disease | |
| CN115521343B (zh) | 用于治疗脊髓损伤的半三明治金属铱配合物及其制备方法 | |
| EP4205734A1 (en) | Application of ?-asarone in preparation of medicine for preventing or treating hemorrhagic stroke | |
| Szponder et al. | Effects of topical treatment of foot rot in sheep using ozonated olive ointment | |
| EP3087176B1 (en) | Multipotent and immunocompatible stem cell concentrate | |
| EP0981353B1 (en) | Facilitation of repair of neural injury with cm101/gbs toxin | |
| CN115636852B (zh) | 一种用于治疗脊髓损伤的金属铱化合物、其制备方法及应用 | |
| EP3362059B1 (en) | New combination therapies for treating neurological damage | |
| CN117304501A (zh) | 用于治疗脊髓损伤的AIE-N3-Zn-MOF及其制备方法和应用 | |
| CN114642671A (zh) | 格列本脲组合物在制备治疗脊髓出血药物中的应用 | |
| Ayers | Evaluation of serum glutamate decarboxylase levels as a parameter in assessing brain damage | |
| CN117143351A (zh) | 用于治疗脊髓损伤的Zn-MOF及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |