基于微流控液滴的肠道控释微囊构建及其释放性能研究

发布时间：2020-08-22 02:31

【摘要】：由于不合理的饮食和生活习惯,药物滥用,或遗传因素,肠胃类疾病(如肠胃炎、胃癌、肠癌等)的发病率每年不断升高。急性肠胃炎发病快,经常会引起脱水和体内电解质失衡。如果治疗不及时,急性肠胃炎会引起一系列并发症,并严重危害病人健康。当急性肠胃炎发作时,需要用药后血药浓度能够立即达到治疗水平,此时实现大量药物的突释十分必要。第一步突释以后,需要持续供药,使血药浓度在长时间内维持一个安全有效的浓度,保证疗效,抑制并发症,此时就需要实现药物的缓释。如果将突释模式和缓释模式有序组合于同一药物载体,实现顺序释放,将会对合理、有效治疗肠胃炎等急性病更加有益。胃肠道系统的pH变化范围广,在用药过程中,某些药物经历如此大的pH条件的变化,往往变得不稳定,或者失活。胃部环境存在各种各样的酶,某些药物对酶敏感,或易被分解,从而降低药物疗效。此外,不同的药物往往具有不同的物化性质,如亲水性和疏水性,在进行疾病治疗的过程中,往往需要多种药物的协同作用。鉴于以上急性肠胃类疾病治疗的特点,本研究设计了一种肠道定位控释微囊体系,该微囊体系通过本实验设计的双重液滴毛细管装置制备,在模拟胃肠道条件下的释放效果良好,为治疗胃肠道类疾病的药物研发提供新的思路和方法。本研究所取得的结果如下:1.本研究设计并组装了制备双重液滴的微流控装置,通过对各相流速、溶剂配比及材料浓度进行调整,成功制备了双重液滴。当二氯甲烷和乙酸乙酯体积比为1:4、材料浓度为100 mg/m L时,分别调整内相流速、中间流速、外相流速至3μL/min、15μL/min、120μL/min,可制备出单分散的双重液滴。2.基于以上优化的液滴生成条件,成功制备了一种肠道定位控释微囊体系,该微囊体系可实现不同物化性质(亲/疏水性)药物的封装。在模拟胃肠道条件下,该微囊在胃部pH条件不分解,在肠道pH条件分解,因此此微囊可实现肠道定位释放。微囊包封的药物在模拟胃肠道条件释放时,1 h左右药物的释放量即可达到较高浓度(50%以上),随后在肠道滞留时间里可以缓释的方式进行释放,符合急性肠胃类疾病用药的特点。在模拟胃肠道条件下,该微囊的控释效果良好。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R943;TN492
【图文】：

示意图,聚焦法,液滴,通道法

1-1 被动法生成液滴的示意图。(a) T 型通道法。(b) 共轴流聚焦法。(c) (d) 流聚焦法。(Zhu and2017)igure 1-1 Schematic of passive methods for generating microdroplets. (a) T-junction. (b) co-flow. (c)flow-focusing.(Zhu and Wang 2017)2）流聚焦法

示意图,液滴,磁驱动,微流控

动法生成液滴的示意图。(a) 电驱动法。(Link et al. 2006)(b) 磁驱动法。(Nguyen et al. 2动法。(Sun et al. 2007) Schematic of active methods for generating microdroplets. (a) Electrical Method.(b) Magnetic Method.(Nguyen et al. 2011)(c) Thermal Method.(Sun et al. 2007)动法，是将电极与微流控液滴装置相结合，对其施加直流电压或交流

示意图,液滴,液滴法,微流控

液滴生成中的各项参数（如图 1-2 (c)所示）。2 双重液滴的生成原理和方法重液滴是由三种不相溶的溶液乳化形成的具有大液滴包小液滴形态的乳液 O/W/O 型和 W/O/W 型两种，该种液滴被广泛应用于药物封装和释放研究流控液滴技术制备双重液滴主要分为两步法和一步法。

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