不同特性PLGA纳米内耳给药系统的设计与评价

发布时间：2017-12-26 07:22

  本文关键词：不同特性PLGA纳米内耳给药系统的设计与评价　出处：《广东药科大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：典型的内耳疾病涉及到整个膜迷路,其表现为引起感觉神经性耳聋、耳鸣和眩晕,严重影响人体听觉与平衡。临床上常采用鼓室(IT)给药来治疗内耳疾病,药物主要通过圆窗膜(RWM)渗透进入内耳。RWM的通透性受到物质的大小、表面性质、促渗剂等因素的影响。聚乳酸羟基乙酸(PLGA)纳米粒(NPs)作为药物载体及穿膜肽作为促渗剂,均能够促进药物通过RWM。因此,本研究设计制备具有不同特性PLGA-NPs,包括不同粒径与不同表面性质,并将NPs混合穿膜肽,采用近红外成像系统对NPs进入耳蜗的程度进行评价,期望构建一个更为有效的纳米内耳药物递送系统。采用单乳化溶剂挥发法制备香豆素-6 PLGA-NPs,单因素考察其制备工艺,发现PVA浓度、水油比和超声时间对粒径影响较大,PLGA分子量、浓度和超声功率影响较小。通过改变制备工艺中的有机相、PVA浓度、水油比和超声时间及功率,制备出不同粒径的PLGA-NPs,平均粒径分别为小于100 nm(79.9 nm)、100-200 nm(157.5nm)、200-400 nm(302.7 nm),对应的多分散系数(PDI)分别为0.158、0.117和0.198,Zeta电位分别为-14.74、-13.32和-7.41 mV。以冻干后NPs外观、复溶性、粒径及PDI为指标,考察NPs冻干储存的稳定性。结果表明,加入2%的甘露醇作为NPs的冻干保护剂最为合适。不同粒径范围的NPs加入2%的甘露醇冻干后于常温下储存1周、3周和2个月,NPs复溶后的粒径及粒径分布趋势与冻干前基本一致,提示在该条件下NPs冻干储存,其稳定性可达2个月。利用带正电荷的壳聚糖(CS)能够静电吸附在带负电荷的PLGA-NPs表面上,制成CS修饰的PLGA-NPs。红外光谱和X射线光电子能谱测定结果表明CS修饰PLGA NPs表面CS氨基的存在,提示CS成功修饰在NPs的表面。X射线衍射分析说明CS吸附在NPs的表面时,CS的晶型发生了改变,变成了无定形状态。制备了不同粒径CS-PLGA-NPs,平均粒径分别为100-200 nm(173.9 nm)、200-400 nm(276.5和313.7nm),对应的pdi分别为0.292、0.262和0.204,zeta电位分别为18.47、10.70和1.37mv;采用茚三酮试验法测定表面cs的吸附量分别为0.047±0.007、0.110±0.072和0.106±0.012mg·mg-1(n=3)。利用泊洛沙姆407(p407)疏水端的聚环氧丙烯通过疏水作用力与疏水的plga-nps结合,将p407修饰在nps上。制备了不同粒径的p407-plga-nps,平均粒径分别是小于100nm(77.2nm)、100-200nm(177.4nm)和200-400nm(296.9nm),对应的pdi分别为0.131、0.127和0.174,zeta电位分别为-7.33、-15.90和-3.08mv;利用p407中聚氧乙烯片段与硫氰酸钴试剂形成有色复合物来测定nps上p407的吸附量,分别为34.10±4.78、32.47±2.67和28.71±1.10μg·mg-1(n=3)。采用mpeg-plga聚合物制备了不同粒径的mpeg修饰的plga-nps,平均粒径分别为小于100nm(67.0nm)、100-200nm(142.8nm)和200-400nm(211.9nm),对应的pdi分别为0.169、0.162和0.243,zeta电位分别为-10.79、-12.36和-7.58mv。采用冷冻超速离心法测得所制得的nps的包封率,均在80%以上,磷钨酸负染法透射电镜下观察,nps形状圆整,分布均匀,无粘连。采用荧光成像系统评价不同特性的plga-nps透过rwm进入耳蜗的体内行为。与包载香豆素-6nps相比,应用载近红外荧光探针dir的nps经it给药考察离体耳蜗,背景干扰较少。豚鼠分别it给药和静脉(iv)给药dir-nps,在体成像发现iv给药后,nps主要积聚在肝部位;离体组织成像发现it给药后,nps主要聚集在耳蜗处。说明,it给药相比iv给药,能使nps在耳蜗处达较高浓度,避免被肝脾清除。不同粒径的dir-nps经it给药0.5h后,300nmnps在耳蜗的荧光强度显著高于80nm(p0.05),而与150nmnps相差不大;it给药24h后,80nm的nps在耳蜗的荧光强度更高。不同修饰的dir-nps在it给药0.5h后,cs-plga-nps在耳蜗的荧光强度显著高于未修饰、p407-和mpeg-plga-nps(p0.001);it给药24h后,p407-plga-nps在耳蜗的荧光强度高于其他nps(p0.001)。提示不同粒径、修饰的plga-nps透过rwm进入耳蜗的速度和程度不同。而且,进一步应用荧光成像系统考察不同穿膜肽(tat、penetratin、lmwp和r8)对plga-nps透膜进入耳蜗的作用,结果发现穿膜肽能促进nps进入到耳蜗,且lmwp的作用最强(p0.05)。lmwp分别混合不同nps(plga-nps与p407-plga-nps)it给药0.5h后,p407-plga-nps和混合lmwp的nps在耳蜗的荧光强度高于plga-nps(p0.05),且混合lmwp的p407-plga-nps的荧光强度最高,说明P407-PLGA-NPs跨RWM的能力更强,且LMWP能够进一步增强这种能力。综上所述,通过改变制备条件可以制备出不同粒径的NPs,利用PLGA-NPs表面的电荷和表面的疏水性可以分别制备出CS和P407修饰的NPs。研究结果表明,NPs通过粒径和表面性质的改变可以提高其进入耳蜗的量,通过混合穿膜肽能够进一步增强这种效果,这为构建更为有效的纳米内耳给药系统提供实验依据。
【学位授予单位】：广东药科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R943

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