靜電沉積法制備口服胰島素微球.pdf

1、目的：
　　胰島素（insulin，INS）是一種生物大分子蛋白，在臨床上用于治療1型糖尿病和口服降糖藥無效的2型糖尿病。胰島素直接口服生物利用度極低，皮下注射是目前主要的給藥方式，但是長期頻繁的注射胰島素給患者帶來許多痛苦與不便，順應(yīng)性差。本文采用靜電沉積技術(shù)制備一種新型的口服胰島素微球（insulin-loaded microspheres，INS-MP），并對其進行質(zhì)量評價、穩(wěn)定性研究和降血糖作用考察，以提高胰島素口服的藥效

2、。
　　方法：
　　1 INS-MP的制備：采用溶劑揮發(fā)法制備空白微球作為載體，通過陰陽離子靜電沉積技術(shù)在載體表面多層沉積由聚乙烯硫酸根陰離子和胰島素陽離子組成的薄膜層，直至所需的包封層數(shù)，來制備INS-MP。通過單因素考察確定對INS-MP載藥量影響較大的實驗因素，對這些實驗因素每個因素選取3個水平進行正交實驗，以載藥量為主要指標(biāo)，來優(yōu)化制備工藝；同時，以最優(yōu)工藝制備3批INS-MP，以載藥量為主要指標(biāo)來評價工藝的重現(xiàn)性。

3、
　　2 INS-MP的鑒定方法：通過對空白微球和INS-MP分別進行掃描電鏡觀察以及粒徑測定，對比其形態(tài)觀察和粒徑測定結(jié)果來鑒定INS-MP的形成。
　　3 INS-MP的質(zhì)量評價：建立胰島素的高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）法測定INS-MP的載藥量和包封率，并進行方法學(xué)考察。以最優(yōu)工藝制備不同薄膜沉積層數(shù)（5、10、15）的INS-MP，并分別測定微

4、球的載藥量和包封率，考察其載藥量和包封率與沉積薄膜層數(shù)的關(guān)系。
　　4 INS-MP的溶出度實驗和穩(wěn)定性考察：將INS-MP分別置于pH1.0的HCl溶液和pH6.8的磷酸鹽緩沖溶液中，用溶出度儀進行微球溶出實驗，HPLC法測定其不同時間點胰島素的濃度，計算累積釋放率；另將INS-MP分別儲存在不同條件（25℃室溫、4℃冷藏）下，于不同時間點（1、3、6個月）取樣，測定其載藥量和粒徑，來評價INS-MP的放置穩(wěn)定性。
　　5

5、 INS-MP的降血糖作用及效果：以腹腔注射鏈脲霉素的方法，建立1型糖尿病大鼠模型；將模型大鼠隨機分為空白對照組、陰性對照組、陽性對照組和口服INS-MP低、中、高劑量實驗組，分別測定給藥前和給藥后不同時間點各組大鼠的血糖值變化，評價 INS-MP的降血糖作用和效果。
　　結(jié)果：
　　1由單因素考察結(jié)果可知，選擇加入空白微球的質(zhì)量（A）、加入溶液的體積（B）和離心的速度（C）3個因素進行工藝優(yōu)化。每個因素3個水平按正交表 L

6、9(34)進行正交實驗，得最佳制備條件為加入空白微球25mg、加入溶液體積0.8mL和離心速度6000r/min。以載藥量為主要指標(biāo)評價INS-MP最佳制備工藝重現(xiàn)性可知，工藝重現(xiàn)性良好。
　　2用掃描電鏡和粒度儀對INS-MP的形成進行鑒定。掃描電鏡結(jié)果顯示，最佳工藝條件下制得的空白微球和INS-MP均外觀圓整、大小均勻， INS-MP較空白微球表面粗糙；粒度儀測定結(jié)果顯示，空白微球和INS-MP的粒徑分別為（3.6±0.46）

7、μm和（5.25±0.15）μm，INS-MP較空白微球粒徑明顯增大，且粒徑符合微球的要求。表明INS-MP制備成功。
　　3建立了胰島素的HP LC測定方法。方法學(xué)考察結(jié)果顯示，在20~100μg/mL范圍內(nèi)胰島素的濃度與峰面積呈良好的線性關(guān)系，專屬性、回收率、精密度和穩(wěn)定性均符合方法學(xué)要求。通過制備不同薄膜沉積層數(shù)的INS-MP并測定其載藥量與包封率可知，載藥量與薄膜沉積層數(shù)正相關(guān)，而包封率與薄膜沉積層數(shù)負(fù)相關(guān)，本制劑可以通過

8、改變胰島素薄膜包封層數(shù)來調(diào)節(jié)INS-MP的載藥量。
　　4 INS-MP溶出度測定結(jié)果顯示，INS-MP在pH1.0的HCl溶液中十分穩(wěn)定；而在pH6.8的磷酸鹽緩沖溶液中INS-MP會緩慢釋放出胰島素，6 h的累積釋放量將近90％。INS-MP放置在不同條件下載藥量和粒徑的變化結(jié)果顯示，4℃冷藏條件下放置6個月后INS-MP的載藥量與粒徑均無明顯變化，微球相對穩(wěn)定；而25℃室溫放置條件下 INS-MP的載藥量與粒徑變化較大，微球

9、穩(wěn)定性較4℃冷藏條件下差。因此，INS-MP應(yīng)在4℃冷藏條件下保存，6個月內(nèi)相對穩(wěn)定。
　　5 INS-MP降血糖作用結(jié)果顯示，通過腹腔注射鏈脲霉素成功建立了穩(wěn)定的1型糖尿病大鼠模型；與空白和陰性對照組相比，模型大鼠口服等劑量的INS-MP后有顯著的降血糖作用，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），降血糖的峰值在2h左右，并且降血糖效果隨微球劑量增加而越加明顯。
　　結(jié)論：
　　本文通過陰陽離子靜電沉積技術(shù)制備得到了一種新