偶氮類(lèi)結(jié)腸靶向高分子藥物的合成、生物降解和釋藥性能的研究.pdf

1、結(jié)腸靶向給藥系統(tǒng)是指通過(guò)適當(dāng)方法，使藥物經(jīng)口服后避免在胃、十二指腸、空腸和回腸前端釋藥，完整運(yùn)送至回盲部后釋放至結(jié)腸而發(fā)揮局部或全身治療作用的一種新型給藥系統(tǒng)。由于結(jié)腸的結(jié)構(gòu)和生理特點(diǎn)，在腸道中各種因素可促使藥物釋放，如藥物在胃腸道中運(yùn)行的時(shí)間、腸腔的pH值、酶的活性、氧化一還原電勢(shì)、腸壓，口服結(jié)腸靶向給藥系統(tǒng)存在獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在短短幾年中，即形成了多種給藥類(lèi)型，并開(kāi)發(fā)出了多種靶向性材料。 本論文將具有良好生物相容性的親水性聚乙二

2、醇(polyethyleneoxide，PEG)與5，5'-偶氮二水楊酸(奧沙拉秦，Olsalazine，OLZ)作為原料進(jìn)行縮聚酯反應(yīng)，合成了主鏈含偶氮鍵的線形嵌段共聚物。在結(jié)腸特有的偶氮還原酶的作用下，偶氮鍵還原成氨基，并且通過(guò)酯基鍵水解，釋放出具有結(jié)腸炎治療活性的5-氨基水楊酸藥物。該共聚物可作為結(jié)腸定位的高分子前體藥。同時(shí)，利用其成膜性，也可作為其它結(jié)腸靶向的藥物載體材料，如蛋白、多肽類(lèi)藥物等。 1.以水楊酸甲酯為起始劑

3、，采用重氮化及偶合的方法，合成目標(biāo)產(chǎn)物5，5'-偶氮二水楊酸。產(chǎn)物經(jīng)紅外光譜、核磁共振及熔點(diǎn)測(cè)定確定其結(jié)構(gòu)。說(shuō)明該方法可有效合成5-氨基水楊酸的前體藥—奧沙拉秦。 2.將OLZ上的羧基與乙二醇反應(yīng)，生成含脂肪醇的5,5'-偶氮二水楊酸乙二醇酯；同時(shí)將PEG末端羥基與丁二酸酐反應(yīng)生成端基為羧基的聚乙二醇二丁二酸酯。通過(guò)偶聯(lián)劑二環(huán)己基碳酰亞胺(DCC)/N'N-二甲基氨基吡啶(DMAP)，將5，5'-偶氮二水楊酸乙二醇酯和聚乙二醇二

4、丁二酸酯進(jìn)行縮聚反應(yīng)，合成主鏈含偶氮鍵的嵌段共聚物。通過(guò)改變PEG的分子量，合成具有不同結(jié)構(gòu)與性能的共聚物。隨著PEG分子量的增大，共聚物的共聚度變小，反應(yīng)程度變低。這些共聚物具有室溫左右的熔融性和良好的溶劑溶解性能，為其在生物材料領(lǐng)域的應(yīng)用提供了極大的便利。在37℃及濕度為82％下，共聚物的吸水率隨PEG鏈段中重復(fù)單元的EG鏈段的增大而變大(8.9～87.9％)。 3.在磷酸鹽緩沖溶液(PBS)中，通過(guò)酯基鍵的水解，PEG-O

5、LZ共聚物可釋放出藥物OLZ。其中親水性越大的共聚物，OLZ的釋放速率則越快。測(cè)定了不同酸性的PBS溶液中PEG4000-OLZ共聚物的OLZ釋放速率。當(dāng)PBS的pH為7.4時(shí)，OLZ的釋放速率大于pH為6.8的釋放速率。 4.比較OLZ和PEG-OLZ共聚物在大鼠胃液、小腸、盲腸內(nèi)容物提取液中的偶氮還原速率，發(fā)現(xiàn)在胃和小腸中的降解速率較小，這保證了偶氮共聚物可安全通過(guò)胃和小腸，從而到達(dá)結(jié)腸部位。 在PEG-OLZ共聚物

6、中，PEG鏈段分子量較大的聚合物的偶氮鍵在體外盲腸內(nèi)容物中降解速率較快，說(shuō)明偶氮聚合物越親水則越易于偶氮還原，但與小分子的OLZ相比則較慢。這說(shuō)明偶氮鍵的還原受空間位阻的影響，位阻小，降解速率快。采用GPC檢測(cè)了共聚物在PBS和體外盲腸內(nèi)容物中降解前后的分子量改變情況，發(fā)現(xiàn)在盲腸液中的降解程度較在PBS中的大，說(shuō)明偶氮還原優(yōu)于酯基水解。通過(guò)HPLC測(cè)定了在降解液中的5-ASA的濃度大小。實(shí)驗(yàn)證明了PEG-OLZ共聚物在體外盲腸內(nèi)容物的作

7、用下，32小時(shí)內(nèi)可持續(xù)釋放出活性藥物5-ASA。 5.PEG-OLZ共聚物在大鼠體內(nèi)降解實(shí)驗(yàn)中，采用HPLC測(cè)定了5-ASA和其主要代謝產(chǎn)物5-乙酰氨基水楊酸(ace-5-ASA)在生物樣品中的濃度。設(shè)定流動(dòng)相為0.1M的乙酸-0.4％三乙胺緩沖溶液(pH4.3)：乙腈為89.5：10.5(v/v)，紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為254nm，由于活性藥物5-ASA在血漿、尿液、糞便生物樣品中干擾物質(zhì)太多且與活性藥物5-ASA出峰位置相似，因此無(wú)

8、法準(zhǔn)確檢測(cè)到生物樣品中5-ASA的含量，通常是將5-ASA轉(zhuǎn)化成ace-5-ASA來(lái)測(cè)定。 PEG-OLZ共聚物經(jīng)大鼠體內(nèi)降解后，在血漿生物樣品中未檢測(cè)到5-ASA和ace-5-ASA，這可能是血漿中所含5-ASA和ace-5-ASA的濃度低于ace-5-ASA的最低檢測(cè)值。OLZ和PEG-OLZ共聚物口服8小時(shí)后在大鼠尿液生物樣品中才開(kāi)始檢測(cè)出ace-5-ASA，說(shuō)明PEG-OLZ共聚物能安全通過(guò)胃和小腸，到達(dá)盲腸和結(jié)腸部位后