负载双抗癌药的双层微球设计及药物释放

发布时间：2019-11-04 13:40

【摘要】：为了研究亲水性抗癌药物和亲油性抗癌药物的共存问题,本文采用溶剂挥发法,以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为载体,以姜黄素和阿霉素为模板药物,合成了负载两种抗癌药物的双层微球。实验结果表明:合成的双层微球粒径分布均匀,分散性良好;由于双层可降解聚合物的引入,微球的初期药物释放得到了降低,阿霉素和姜黄素的药物释放时间分别为34 d和39 d,两种药物的总释放时间得到了延长;在21 d内载药微球进行逐步的降解。为双重载药体系的研究打下了基础。
【图文】：

粒径分布,制备流程,和药

肥生物技术有限公司;聚乙烯醇(分子量为1750)和二氯甲烷购于天津市科密欧化学试剂有限公司，所有试剂均为分析纯。分析测试仪器如下:扫描电子显微镜－能谱仪(日本，JSM-6480A型);工作电压20kV，分辨率3nm。红外光谱仪(美国，Avater370型)，溴化钾压片，扫描范围400～4000cm－1，扫描次数为32次/min;粒径分布议(LS603型);紫外－可见分光光度计(日本，UV-1601型);超声波细胞破碎仪(中国，BILON96－I型)。1.2实验过程1.2.1双层载药微球的制备本文采用W1/O1/O2/W2法，成功合成出了负载双重抗癌药物的双层微球。如图1所示，实验过程如下:把150mg姜黄素和300mgPLGA50∶50溶解于3mL的二氯甲烷中，并在超声清洗机中充分混合。在上述混合液中注入0.3mL阿霉素溶液，并在超声波细胞破碎仪下于180W超声破碎3min(开3s，停1s)。然后将得到的乳化液和溶解二氯甲烷的PLGA75∶25溶液(3mL)再次超声破碎乳化3min。随后把得到的二次乳化液在磁力搅拌下用注射器滴入到100mL聚乙烯醇(质量体积浓度为0.5%)中。同时在800r/min下室温搅拌8h使有机溶剂二氯甲烷挥发彻底。用蒸馏水洗涤和离心机离心三次以去除杂质。最后冰箱冷冻24h，通过冷冻干燥得到的微球粉末。图1制备流程图和药物释放Fig．1Schematicillustrationofthepreparation单层微球的合成方法类似于上述双层微球合成过程，不同之处在于第二步和PLGA75∶25的乳化被省略。1.2.2载药量和包封率的测定通过紫外分光光度法来测定药物的载药量和包封率。1mg微球溶解于磷酸盐缓冲液中(pH=7.4)，超声30s使其混和均匀。在密闭的环境下于37℃。持续搅拌。通过紫外－可见分光光度计在490nm处测定阿霉素的吸光度值。然后进行姜黄素载药量和包封率的实验，1mg微球溶解于包含0.2%的十二烷基

微球,扫描电镜图

再次和PLGA75∶25超声乳化形成复乳液W1/O1/O2。最后，把复乳液迅速滴入聚乙烯醇中，形成W1/O1/O2/W2体系。磁力搅拌8h以完全挥发二氯甲烷同时使微球固化。当两种聚合物的浓度达到临界浓度的时候，微球的双层结构得以形成。在此结构中，亲水性抗癌药物存在于W1相中，亲油性药物被包覆于O1中。把两种不同溶解性的药物分别设计到不同的相中，使得同一体系兼容水溶性和油溶性两种物质。同时，由于PLGA50∶50和PLGA75∶25两层油相的双层保护使载药微球的突释得到了降低，同时总药物释放时间得到了提高。2.2微球的形貌图2为双层载药微球的表面和内部扫描电镜图。图2(a)为载药微球的表面形貌图。从图中可以看出，样品为形状较规则的圆形微球，表面光滑，没有明显的孔洞和塌陷。微球分散性良好，没有团聚现象。图2(b)为双层载药微球的内部结构图，从破碎的球体中可以清晰地看出微球的内外双层结构。内层为内油相(PLGA50∶50)，外层为外油相(PLGA75∶25)。图2双层微球的扫描电镜图Fig．2SEMofdouble-walledmicrosphere2.3微球的粒径分布图3(a)为双层微球的粒径分布图。从图中可以看出，双层微球的平均尺寸为12.9μm，此尺寸相较于其他双层微球得到了降低［11－12］，在合成过程中，如果PLGA的浓度过高，会使溶液粘度增加，从而增加微球的粒径。PLGA浓度过低，，则成球形貌不好，可以通过控制成球材料浓度来改变粒径。因此本实验通过适当的降低PLGA50∶50和PLGA75∶25的浓度来降低双层微球的粒径。同时，把复乳液(W1/O1/O2)向聚乙烯醇转移的过程中，用医用最小型号注射器代替滴管进行滴加，可以控制粒径。另外，滴入的过程中，提高磁力搅拌速度也可以使体系在固化时形成更小的微粒，使微球的粒径得到有效的降低。在最后一步?

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