基于可生物降解聚合物的微米-納米結(jié)構(gòu)藥物控釋體系：制備、表征及體內(nèi)外評價(jià)研究.pdf

1、盡管可降解聚合物微球在藥物控釋領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，然而真正用于臨床的微球制劑并不多。這類控釋體系仍然存在著很多不足之處，比如疏水性小分子藥物的結(jié)晶和暴釋以及大分子生物活性物質(zhì)易失活變性等關(guān)鍵問題至今仍然沒有得到很好的解決。本文的目的就在于探索基于不同組成的可生物降解材料的微米(微球)及納米結(jié)構(gòu)(電紡納米纖維膜)的藥物控釋體系，并進(jìn)行了體內(nèi)外評價(jià)。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下： 1.選用可降解聚合物材料聚(ε－己內(nèi)酯)(PC

2、L)，聚乳酸(PLA)及其嵌段共聚物P(LA-b-CL)，采用O/W乳化溶劑揮發(fā)法，制備了一系列載布洛芬的微球制劑。經(jīng)過對工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，PLA和P(LA-b-CL)微球可達(dá)到～80％的藥物包埋率和40～50μm的平均粒徑，而PCL微球的包埋率很低(＜30％)。通過DSC、SEM和POM表征了藥物在三種微球中分布狀態(tài)，并表現(xiàn)出具有相應(yīng)不同的體外釋放行為。PLA及其共聚物微球具有良好的緩釋效果，通過在PLA中引入CL鏈段可適當(dāng)調(diào)節(jié)布洛

3、芬的釋放速度以滿足不同的要求。 2.分別以聚(丙交酯－共－乙交酯)(PLGA，80/20)、P(LA-b-CL)(21.3％和51.9％的CL含量)為載體材料，采用O/W乳化溶劑揮發(fā)法，成功制備了疏水性大分子多肽藥物環(huán)孢素A(CyA)的微球制劑。所得微球平均粒徑～35μm，藥物包埋率超過96％。DSC和X－射線衍射結(jié)果表明CyA均勻分散于所有微球中。體外釋放實(shí)驗(yàn)顯示藥物釋放速度按照P(LA-b-CL)(48.1/51.9)、P(

4、LA-b-CL)(78.7/21.3)、PLGA(80/20)的順序下降。而且共聚物微球在釋放初期表現(xiàn)了更顯著的暴釋程度。體內(nèi)釋放與體外釋放結(jié)果具有很好的相關(guān)性，P(LA-b-CL)微球在給藥后兩天具有比PLGA微球更高的CyA血藥濃度，之后以恒定的濃度維持了更長時(shí)間。鑒于環(huán)孢素A在臨床應(yīng)用上具有很窄的治療窗和劑量依賴的免疫反應(yīng)，這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比于PLGA微球，P(LA-b-CL)微球能更好地改善CyA的體內(nèi)藥物利用度并減小毒副作

5、用，從而能更好地滿足臨床需求。 3.采用改進(jìn)的W/O1/O2方法，成功地將親水性的堿性多肽α-神經(jīng)毒素(α-CT)包裹在PLGA(50/50)微球中。采用乙腈和二氯甲烷(DMC)的混合溶劑溶解聚合物，選擇液體石蠟作為外油相。溶劑揮發(fā)和溶劑萃取同時(shí)進(jìn)行使微球固化。所得PLGA微球平均粒徑大約25μm。形態(tài)圓整，表面光滑致密，而且α-CT的活性未受到破壞。通過在內(nèi)水相添加海藻酸鈉可使其粘度大大提高，使得α-CT的包埋率提高到80％以

6、上。而且由于海藻酸鈉－α-CT復(fù)合物的形成，大大減小了α-CT的體外暴釋程度。另外，在PLGA中混入一定比例熒光聚酸酐(聚(雙-對(羧基苯氧基丙基)-共對-(羧基乙基甲酰胺基)苯甲酸酐，簡稱P(CPP-co-CEFB))一方面改變微球的形態(tài)和降解速率，另一方面可提高微球的生物黏附性。當(dāng)該熒光材料含量為30％時(shí)，微球形態(tài)良好，具有很強(qiáng)的熒光特性。將這種共混微球經(jīng)小鼠腹腔注射的LD50為78.4mg/kg，其中含α-CT0.348mg/kg

7、，是空白對照α-CT的LD50的2.32倍，表明該制劑顯著提高了α-CT的安全性。同時(shí)，這種微球制劑經(jīng)大鼠鼻腔給藥后，對鼻黏膜有良好的黏附性，鎮(zhèn)痛效應(yīng)可延長到16天，且對鼻黏膜的損傷很小。 4.利用溶菌酶與油酸鈉的復(fù)合作用改善了水溶性溶菌酶在有機(jī)溶劑二甲基亞砜(DMSO)中的溶解度，從而使溶菌酶以2.5％的載藥量成功載入PCL/聚乙二醇(PEG)電紡納米纖維膜中。這種復(fù)合物的形成同時(shí)還提高了溶菌酶的穩(wěn)定性。采用DMSO/氯仿為混

8、合溶劑，聚合物濃度為15％，得到的電紡纖維直徑為0.4～0.9μm，分布均勻，纖維表面光滑，纖維之間沒有粘結(jié)。體外釋放時(shí)表現(xiàn)出輕微暴釋，溶菌酶持續(xù)釋放時(shí)間超過2個(gè)月。PEG的加入可增加膜表面的親水性，而且可在很大程度上調(diào)節(jié)溶菌酶的釋放速度，，溶菌酶的釋放速率隨PEG含量和釋放介質(zhì)中離子強(qiáng)度的增大而加快。同時(shí)活性測定表明，釋放的溶菌酶活性基本沒有損失，這種方法為一些水溶性的多肽蛋白類藥物在電紡納米纖維膜中的包埋提供了借鑒。 5.采

9、用溫和的一步同軸靜電紡絲技術(shù)，將模型蛋白BSA和溶菌酶載入納米纖維中。首先將其分別混入PEG水溶液中作為內(nèi)層紡絲液，PCL溶于二甲基甲酰胺/氯仿混合溶劑(體積比為3：7)作為外層紡絲液。通過SEM、TEM表征證明了得到的納米纖維具有核殼結(jié)構(gòu)。這種方法可通過核、殼層紡絲液的進(jìn)料速度來控制核殼層的厚度，并可有效避免藥物的暴釋和失活，使藥物以穩(wěn)定的速度持續(xù)釋放。這種支架體系有望應(yīng)用于許多生物活性物質(zhì)的緩釋，比如生長因子、DNA等，從而在基因治