雙胍和季銨鹽殼聚糖藥物控釋體系的制備與表征.pdf

1、殼聚糖（CS）是甲殼素脫乙?；蟮玫降囊环N天然陽(yáng)離子多糖，具有良好的生物相容性、抑菌性及抗氧化性。以CS為主的藥物緩釋體系，不僅能改善被包載藥物的化學(xué)穩(wěn)定性，延長(zhǎng)藥效，而且對(duì)環(huán)境和人體無(wú)毒且易降解，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物醫(yī)藥領(lǐng)域都有良好應(yīng)用前景。本論文研究了三種CS及衍生物的藥物緩釋體系，主要研究結(jié)果如下：
　　在第一部分中，以未改性CS作對(duì)照，分別以兩種改性殼聚糖，雙胍殼聚糖（BGCS）及季銨鹽殼聚糖（HTCC）為壁材，吲哚-3-乙酸

2、（IAA）為藥物模型，通過(guò)乳化交聯(lián)法制備并表征了兩種載藥微膠囊（MCs）緩釋體系，并研究了它們的藥物釋放機(jī)理。首先對(duì)CS進(jìn)行化學(xué)改性，制備了取代度不同的BGCS和HTCC，并選取取代度較低的改性殼聚糖作為載藥壁材。然后通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，分別考察了壁材濃度、交聯(lián)劑的用量、交聯(lián)時(shí)間以及油相/水相比例對(duì)載IAA的包封率（EE）的影響。并采用了IR、UV-vis、TGA以及SEM等手段對(duì)IAA-MCs進(jìn)行了化學(xué)結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性及表觀形貌表征。結(jié)果表

3、明：在載藥能力和熱穩(wěn)定性方面，以兩種改性CS壁材所制備的載藥MCs均優(yōu)于未改性CS，其中BGCS-MCs比HTCC-MCs具有更光滑緊致的表面形貌和更小的平均粒徑（6.69μm)。在釋藥動(dòng)力學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)，三種MCs在水中的釋放量均比在甲醇中大；和CS-MCs及BGCS-MCs相比，HTCC-MCs明顯改善了突釋現(xiàn)象。根據(jù)對(duì)三種CS-MCs的釋藥動(dòng)力學(xué)模型的數(shù)學(xué)擬合發(fā)現(xiàn)，三種 MCs的藥物釋放動(dòng)力學(xué)方程均符合Korsmeyer-Peppa

4、s模型，且在水和甲醇介質(zhì)中的釋藥過(guò)程均為Fickian擴(kuò)散。
　　在第二部分中，在改性CS-MCs壁材中加入聚陰離子型高分子材料木質(zhì)素磺酸鈉（SL），以1-萘乙酸甲酯（MNAA）為藥物模型，采用復(fù)凝聚法制備了包載 MNAA的MCs：BGCS/SL-MCs、HTCC/SL-MCs和CS/SL-MCs。通過(guò)單因素試驗(yàn)考察了CS及其衍生物的濃度、SL的濃度、芯壁比以及復(fù)凝聚時(shí)的pH對(duì)微膠囊EE的影響。同時(shí)用IR、UV-vis、TGA以及

5、SEM對(duì)三種載藥MCs的性質(zhì)及表觀形貌進(jìn)行了表征。結(jié)果表明：在 CS的氨基位引入強(qiáng)正電子基團(tuán)，與聚陰離子性高分子材料 SL產(chǎn)生更強(qiáng)的靜電作用，故改性CS壁材制備的載藥微膠囊具有穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)、更高的包封率和熱穩(wěn)定性；在藥物緩釋機(jī)理研究中，BGCS/SL-MCs的緩釋效果最佳，三組MCs的釋放程度均隨著環(huán)境溫度升高而加大，且動(dòng)力學(xué)緩釋模型均屬于Korsmeyer-Peppas模型。
　　在第三部分中，在海藻酸鈉水凝膠（SA-HG）載

6、藥體系中，引入改性CS以提高藥物包封率和釋藥可控性。采用擠出-外源凝膠法，以CaCl2做交聯(lián)劑，以5-氟尿嘧啶（5-FU）為藥物模型，以CS為對(duì)照，將BGCS或HTCC與SA復(fù)合制備載5-FU的水凝膠球（HGBs）——CS/SA-HGBs、BGCS/SA-HGBs和HTCC/SA-HGBs。通過(guò)IR、UV-vis和TGA表征了凝膠球的物理化學(xué)性能，并測(cè)試其溶脹性與釋藥性。首先采用單因素確定制備成球的最優(yōu)化條件：改性CS濃度0.5％，SA

7、濃度3%，CaCl2濃度2%；與CS/SA-HGBs對(duì)照，BGCS/SA-HGBs和HTCC/SA-HGBs的EE分別提高了7.58%和11.0%。這是因?yàn)镃S壁材改性后，引入的雙胍或季銨基與SA上的羧基形成較強(qiáng)的氫鍵，因此提升了HGBs的熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能和保水性。藥物緩釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三種CS/SA-HGBs的溶脹率和藥物釋放速率均隨pH變化發(fā)生規(guī)律性改變，因此具有良好的pH響應(yīng)性；其緩釋效果的強(qiáng)弱順序?yàn)椋篐TCC/SA-HGBs，