本发明属于生物医药，具体地，涉及一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒及抗菌、抗肿瘤应用。
背景技术：
1、环糊精-金属有机骨架(cd-mof)是一种绿色、可再生的骨架材料，通过交替的d-葡萄糖吡喃基残基上的二级面-oh与其中一个金属阳离子的配位连接，形成体心立方扩展结构。能与环糊精合成mof的金属阳离子主要包括碱金属以及碱土金属。同种金属也可以用不同盐类合成mof，例如k+，可以分别用koh、kcl以及kno3等不同盐类与环糊精制备mof材料。cd是一种环寡糖，主要包括β-cd，和γ-cd，分别由7个和8个糖基单位组成，由1,4个键连接，构成一个环寡糖家族。虽然β-cd-mof和γ-cd-mof都可以应用于制药工业，但它们的结构和功能有很大的不同。近年来，cd-mof多被用作口服给药载体。布洛芬、兰索拉唑、阿齐沙坦等药物的稳定性、生物利用度和半衰期均可通过cd-mof加载来提高。
2、γ-cd具有疏水的内腔，可以封装非极性化合物，而其亲水的外表面允许其在水溶液中溶解。一般来说，难溶性药物分子倾向于以疏水性γ-cd对的形式进入腔体。此外，据报道，γ-cd-mof的包封能力比单独的γ-cd包封能力更高；这些mof改善了被包被药物的物理化学和生物制药特性，并控制其释放过程。
3、黄芩苷(ba)是从植物黄芩的干燥根中提取分离出来的一种黄酮类活性成分，常温下为淡黄色粉末，味苦。难溶于甲醇、乙醇、丙酮、微溶于氯仿和硝基苯、几乎不溶于水，可溶于热乙酸。具有良好的抗糖、抗氧化和抗肿瘤活性：显著的生物活性，具有抑菌、利尿、抗炎、降胆固醇、抗血栓形成、缓解哮喘、泻火解毒、止血、安胎、抗变态反应及解痉作用，也为哺乳动物肝脏涎酶的特异性抑制剂，具有调节某些疾病的作用，也具有较强的抗癌反应生理效能。ba是一种黄酮类物质，其酚羟基被氧化后释放出大量电子与氧化物、自由基结合。当ba可抑制红细胞溶血，增强血清抗活性氧能力，抑制脂质过氧化产物丙二醛的生成。抗氧化机制为：(1)结合·0h生成相对稳定的自由基，减少有害自由基的产生；(2)提供氢与ros结合，终止脂质过氧化链式反应；(3)与金整合，减少金属离子启动脂质过氧化反应而产生自由基。ba通过清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-dipheny1-2-trinitrophenylhydrazine，dpph)、·oh和o22-发挥抗氧化活性，是一种天然无毒的抗氧化剂。此外，ba能介导ros/ipten/ipi3k/iakt/caspase3信号通路和ampk/mtor信号通路激活，促进癌细胞凋亡，在消化道肿瘤、乳腺癌、前列腺癌和白血病等肿瘤的治疗中发挥作用，同时，ba可调节细胞周期转化，介导tlr4/nf-kb信号通路和jnk信号通路发挥免疫调节、抗炎和保护心血管等功效。ba通过阻滞细胞周期、促进凋亡和抑制增殖等作用发挥抗肿瘤功效。20mg/l的ba使细胞周期转化的负性调控因子p21蛋白表达上调，下调细胞周期正调节蛋白g1/s-特异性周期蛋白-d1和细胞周期依赖性激酶4的表达。
4、糖化反应由一类复杂的反应组成，其反应过程大致分为3个阶段：1)第一阶段，还原糖羰基和蛋白质n端氨基通过多元醇途径、糖酵解或还原糖自氧化等途径发生反应，形成席夫碱。该产物是一种不稳定的亚胺复合物，经过进一步异构化，形成更稳定的amadori化合物，即酮胺。2)第二阶段，amadori化合物分解导致包括脱水、脱胺、strecker降解和许多其他裂解步骤的级联反应形成不同的二羰基化合物，包括甲基乙二醛(mgo)、乙二醛(go)、3-脱氧葡萄糖(3-dg)。3)第三阶段，二羰基化合物与细胞内和细胞外蛋白质的氨基、巯基和胍官能团之间反应，最终导致稳定且不可逆的晚期糖化终产物(ages)的产生。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒及抗菌、抗肿瘤应用，以koh为金属离子源、γ-cd有机配体制备γ-cd-mof、进一步以ba为模型药物，制备ba@mof复合载药体系。达到提高难溶性药物溶解度、溶出速率的目的，最终为难溶性药物新剂型开发提供理论与参考依据。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种环糊精基mof复合纳米药物颗粒，通过k+、γ-cd、ba反应制成，是一种具有良好的抗菌性、低毒性、生物相容性、ph响应性的载药mof纳米颗粒。
4、具体的，通过以下步骤制得：
5、s1、将γ-cd和koh溶解在玻璃管中的超纯水中。超声功率为540w，这是最佳吸附性能的mof制备参数。保持超声功率恒定，超声时间10min，并通过0.45μm水系滤膜将产物过滤到另一个玻璃管中。随后，加入甲醇(引发剂)并使其缓慢扩散到溶液中。将溶液保持在50℃、6h，加入一定量甲醇沉淀结晶产物，然后以4000rpm离心收集。最后用甲醇洗涤所得固体晶体两次，45℃真空干燥过夜。
6、s2、将步骤s1中得到的产物分散于天然药物溶液中，气浴震荡反应6h后，离心洗涤3次，所得产物为环糊精基mof复合载药纳米颗粒。
7、进一步地，步骤s1中所得固体晶体为立方体结构，所述固体晶体粒径为200-400nm。
8、进一步地，步骤s1中离心速度为4000rpm，离心时间为15min，离心洗涤次数为3次。
9、进一步地，步骤s2中所述天然药物为ba，甲醇为溶剂。
10、进一步地，γ-cd与koh的摩尔比为1:8。
11、进一步地，溶解于超纯水后，γ-cd的浓度为0.5mm，koh的浓度为4mm。
12、本发明的另一个目的在于提供上述环糊精基mof复合载药纳米颗粒在抗菌、抗肿瘤中的应用；
13、具体的，所述药物颗粒具有良好的抗菌性能，在200μg/ml的低给药浓度下，对金黄色葡萄球菌的抑制率达82％，对大肠杆菌的抑制率达59％。；
14、所述药物颗粒具有良好的抗糖抗氧化性能，在200μg/ml的低给药浓度下，抗氧化自由基清除率达60％，抗糖化抑制age率达70％；
15、所述药物颗粒具有良好的抗肿瘤性能，在200μg/ml的低给药浓度下，对nci-h596细胞的抑制率为50％。
16、本发明研究发现，合成出的纳米颗粒在水和有机溶剂中分散均匀，且粒径都处于200-400nm范围内，并且通过扫描电子显微镜观察到均一的立方体结构。
17、本发明研究发现，γ-cd-mof和ba@mof呈现规则的立方结构，表明成功构建了典型的mof结构，并且γ-cd-mof负载ba并未破坏其形态和结构。据报道，在mof合成中，通过控制反应介质环境的ph值，可以控制所得晶体的大小和形态。此外，合成γ-cd-mof的研究总体上使用碱性介质，无论金属来源如何，都能得到经典的立方形状。故本发明使用koh做为金属离子源，由于koh的作用，γ-cd-mof的初始溶液ph值在12左右，体心立方cd-mof是在氢氧化物和碳酸盐等碱性盐溶液中生长出来的。虽然这种碱介质不足以使γ-cd的羟基去质子化，但似乎有利于这类晶体的生长。此外，以往关于cd-mof的研究已经报道了几种不同于i-432的空间群的三角晶体。在这些cd-mof中，金属源不是koh。
18、本发明方法制得的环糊精基mof复合载药纳米颗粒，含有有机配体γ-环糊精，天然植物提取药物，具有良好的抗肿瘤、抗菌性、低毒性、生物相容性、ph响应性，同时粒径小且均一。能通过金属-有机框架提高药物的水溶性，提高药物的生物利用度。能通过多种路径提升抗肿瘤和抗菌性能，有利于该纳米颗粒成为一种新的药物递送材料。
19、本发明的有益效果：
20、1、构建了一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，利用γ-cd-mof能吸附ba，同时γ-cd-mof具有疏水内腔包裹药物，且可根据肿瘤和细菌微环境的特征实现药物响应性释放，有益于提高ba的溶解率以及新剂型的开发。
21、2、本发明所得复合给药体系具有γ-cd-mof，相比单一化给药，其所需药物浓度显著降低，实现低毒，高效，高溶解的利用ba。
22、3、本发明所述的环糊精基mof复合纳米载药颗粒制备方法简单，适用于大量生产、推广。
1.一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，通过以下步骤制得：
2.根据权利要求1所述的一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，步骤s1中超声功率为540w，超声时间10min；过滤是通过0.45μm水系滤膜过滤；静置参数为：保持50℃静置6h；离心速度为4000rpm，离心时间为15min，离心洗涤次数为3次。
3.根据权利要求1所述的一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，步骤s1中所得产物为立方体结构，粒径为200-400nm。
4.根据权利要求1所述的一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，步骤s2中所述天然药物为黄芩苷，溶剂为甲醇。
5.根据权利要求1所述的一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，γ-cd与koh的摩尔比为1:8。
6.根据权利要求1所述的一种环糊精基mof复合载药纳米颗粒，其特征在于，步骤s2中，溶解于超纯水后，γ-cd的浓度为0.5mm，koh的浓度为4mm。
7.根据权利要求1-6任一项所述的环糊精基mof复合载药纳米颗粒在抗菌、抗肿瘤中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述药物颗粒具有良好的抗菌性能，在200μg/ml的低给药浓度下，对金黄色葡萄球菌的抑制率为82％，对大肠杆菌的抑制率为59％；
