透明質(zhì)酸納米微球載藥體系的研究.pdf

1、天然高分子聚合物微球藥物釋放體系，在定量給藥、控制釋放和受體靶向定位方面提供了靈活性，體現(xiàn)了諸多優(yōu)勢(shì)。其中，透明質(zhì)酸(HA)是細(xì)胞外基質(zhì)中廣泛存在的蛋白多糖成分，具有良好的生物相容性，有望成為理想的緩釋、控釋藥物載體材料。然而，純HA易溶于水、吸收迅速和在組織中停留時(shí)間短等物理和生物特性，限制了它用于制備對(duì)硬度、機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性有一定要求的藥物載體，需要接受化學(xué)交聯(lián)修飾，以增大分子量、延長(zhǎng)降解時(shí)間，提高穩(wěn)定性。本文著重探討了HA的交聯(lián)規(guī)

2、律及HA納米微球載藥體系的構(gòu)建方法、產(chǎn)物表征和釋藥規(guī)律，并證明了HA磁性微球作為磁靶向藥物載體的可行性。 (1)HA的交聯(lián) 采用七種雙功能交聯(lián)劑——脂肪雙酰肼(ADH)、戊二醛(GTA)、三磷酸三鈉(STMP)、二乙烯基砜(DVS)、N,N’-環(huán)己基碳化二亞胺(EDC)、乙二醇縮水甘油醚(EX-810)和京尼平(GP)，以無水乙醇為反應(yīng)介質(zhì)，調(diào)節(jié)其反應(yīng)時(shí)間、pH值和反應(yīng)溫度，在多相反應(yīng)體系下進(jìn)行HA交聯(lián)改性。交聯(lián)產(chǎn)物清洗

3、后于50％乙醇-PBS溶液中溶脹，依據(jù)溶脹現(xiàn)象和溶脹液動(dòng)力學(xué)粘度值評(píng)價(jià)產(chǎn)物交聯(lián)效果，得到各交聯(lián)劑交聯(lián)HA的最優(yōu)化配方。 經(jīng)紅外光譜、核磁共振<'1>H-NMR 譜分析HA交聯(lián)產(chǎn)物證實(shí)，ADH和EDC與HA羧基形成酯鍵實(shí)現(xiàn)交聯(lián)，其余五種交聯(lián)劑和HA羥基形成醚鍵實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。<'1>H-NMR縱向弛豫時(shí)間測(cè)量顯示，HA-GTA、HA-STMP及HA-EDC的分子量顯著高于HA。 將各交聯(lián)劑最優(yōu)化配方的產(chǎn)物溶脹結(jié)果進(jìn)行比較，得到產(chǎn)

4、物交聯(lián)效果的顯著性由高到低為：HA-GTA>HA-EDC>HA-STMP>HA-ADH>HA-GP>HA-EX-810>HA-DVS>HA。結(jié)合HA交聯(lián)產(chǎn)物-NaCl溶液特性粘度，得到多相體系中HA交聯(lián)的一般規(guī)律：交聯(lián)反應(yīng)可增大HA的分子量，使HA在水溶液中形成溶膠而非線性溶脹液，增強(qiáng)HA的耐酶解性能。但交聯(lián)劑所需的酸/堿性反應(yīng)條件會(huì)對(duì)HA產(chǎn)生降解作用。 HA 酶解實(shí)驗(yàn)表明產(chǎn)物耐酶解能力由強(qiáng)到弱為 HA-ADH>HA-STMP

5、≈ HA-GTA>HA-EDC>HA-GP>HA-DVS>HA-EX-810。 細(xì)胞毒性、溶血性及皮內(nèi)刺激等三項(xiàng)生物相容性實(shí)驗(yàn)表明，HA-STMP 具有理想的生物相容性。因此，STMP 在交聯(lián)效果和生物相容性等方面均為一種較為理想的交聯(lián)劑。 (2)構(gòu)建HA-STMP交聯(lián)微球 以HA-NaCl溶液為水相，正庚烷為油相，SPAN及TWEEN為乳化劑，STMP為交聯(lián)劑，NaOH 溶液調(diào)節(jié)pH值，在反相乳液(W/O)中采

6、用超聲乳化法，可制得形態(tài)圓整、分散性好的 HA-STMP 微米球，干燥后可達(dá)納米級(jí)。用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行工藝優(yōu)化，并進(jìn)行粒度分析，以對(duì)粒徑(d)和跨距(PDI)的不同要求為評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)極差和方差分析，得到下述制備HA-STMP交聯(lián)微球的優(yōu)化配方，按影響因素的顯著性由大到小排序?yàn)椋?1)粒徑和跨距均越小越好：STMP/HA(結(jié)構(gòu)單元，以下同)=1/2(M/M)>HA濃度(CHA)=0.2％>乳化劑/油相=1/100(g/g)>水

7、/油=1/4(V/V)； 2)粒徑和跨距均越大越好：STMP/HA=1/50(M/M)>C<,HA>=0.5％>乳化劑/油相=1/80(g/g)>水/油=1/4(V/V)。 3)粒徑越小越好而跨距越大越好：乳化劑/油相=1/40(g/g)>STFMP/HA=1/5(M/M)>C<,HA>=1％>水/油=1/4(V/V)。 4)粒徑越大越好而跨距越小越好：乳化劑/油相=1/100(g/g)>STMP/HA=1/10

8、(M/M)>C<,HA>=0.2％>水/油=1/3(V/V)。 (3)構(gòu)建地塞米松(DEX)-HA-STMP交聯(lián)微球(以下簡(jiǎn)稱DEX-HA微球)及川芎嗪(LIZ)-HA-STMP 交聯(lián)微球(以下簡(jiǎn)稱LIZ-HA微球) 依照上述四個(gè)優(yōu)化配方，將藥物加入水相，W/O超聲乳化法制備載藥微球。載藥微球形態(tài)與空白微球類似，比相同配方下空白微球的粒徑稍大，LIZ-HA 微球粒徑比DEX-HA微球更大但屬同一數(shù)量級(jí)。載藥微球粒徑與交聯(lián)

9、劑加量呈負(fù)相關(guān)，與乳化劑加量呈負(fù)相關(guān)，與HA濃度呈正相關(guān)。 載藥微球干燥后進(jìn)行載藥量、包封率及體外釋藥累積釋放率的測(cè)定。在HA濃度不超過1％，藥物的裝填量不超過藥物/HA=1/10(g/g)的條件下，微球的載藥量和包封率與交聯(lián)劑加量、乳化劑加量、HA加量和藥物的裝填量均呈正相關(guān)關(guān)系。LIZ-HA 微球的載藥量和包封率在相同配方下普遍低于DEX-HA微球。 載藥微球體外釋藥的累積釋放率與擴(kuò)散.溶蝕方程擬合度高，釋藥速度與交

10、聯(lián)劑加量、HA濃度成負(fù)相關(guān)，與乳化劑加量成正相關(guān)，與藥物裝填量在DEX/HA≤1/10(g/g)，LIZ/HA≤1/15(g/g)時(shí)成負(fù)相關(guān)。相同配方下LIZ-HA微球的釋藥速度高于DEX-HA微球。 (4)構(gòu)建雷帕霉素(RPM)-HA微球復(fù)乳 將脫鹽法加以改進(jìn)，利用O/W/O超聲乳化工藝，以RPM-HA初乳為連續(xù)相，無水乙醇-NaCl飽和溶液為分散相，制備RPM-HA微球。微球形態(tài)圓整、分散性好，油鏡下可見清晰的復(fù)乳結(jié)

11、構(gòu)。載藥微球干燥后進(jìn)行載藥量、包封率及體外釋藥累積釋放率的測(cè)定。 通過改變分散相中無水乙醇與正庚烷的體積比，依據(jù)粒度及載藥量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)無水乙醇-NaCl是脫鹽法制備RPM-HA微球的理想分散相，而正庚烷對(duì)于此法無任何幫助。 以連續(xù)相/分散相=1：3(V/V)制備RPM-HA微球，RPM-HA的初乳濃度≤0.5％時(shí)，與載藥量成正相關(guān)，對(duì)釋藥速率影響不大。RPM的裝填量與載藥量及釋藥速率成正相關(guān)。 RPM-HA微球復(fù)

12、乳的體外釋藥速度比DEX-HA微球及LIZ-HA微球高，但累積釋放率仍與擴(kuò)散.溶蝕方程有較高的擬合度。通過肌肉注射途徑給藥，可有效達(dá)到緩釋效果。 (5)HA 磁靶向藥物制劑的可行性 參考已報(bào)道的工藝制備水基磁流體。將磁液與上述W/O超聲乳化法制備DEX-HA微球及LIZ-HA微球的水相中混勻，制得HA磁性載藥微球。DEX-HA及LIZ-HA 磁性微球具有良好的表觀形態(tài)及分散性，磁滯回線證明其具有超順磁性，粒度分析與載藥量