【摘 要】
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目的:糖尿病已经成为严重威胁人类健康的世界性公共卫生问题.利拉鲁肽是一种能够根据葡萄糖浓度促胰岛素分泌的新型降糖多肽,目前仅有每日1次的皮下注射针剂,频繁的注射和复杂的给药方案给患者带来较大痛苦和诸多不便[1].为了减少注射给药频率,提高患者的用药顺应性,有必要开发一种利拉鲁肽的长效缓释制剂,而热致水凝胶是一种很独到的可注射性医用载体材料[2-5].本研究利用两亲性PEG/聚酯三嵌段共聚物与多肽共
【机 构】
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聚合物分子工程国家重点实验室,高分子科学系,复旦大学,上海 200433
【出 处】
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第十五届上海地区医用生物材料学术研讨会
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目的:糖尿病已经成为严重威胁人类健康的世界性公共卫生问题.利拉鲁肽是一种能够根据葡萄糖浓度促胰岛素分泌的新型降糖多肽,目前仅有每日1次的皮下注射针剂,频繁的注射和复杂的给药方案给患者带来较大痛苦和诸多不便[1].为了减少注射给药频率,提高患者的用药顺应性,有必要开发一种利拉鲁肽的长效缓释制剂,而热致水凝胶是一种很独到的可注射性医用载体材料[2-5].本研究利用两亲性PEG/聚酯三嵌段共聚物与多肽共组装制备利拉鲁肽的可注射热致水凝胶缓释制剂,实现药物体外长效缓释,并在小鼠口服葡萄糖耐量实验中验证了长效凝胶制剂的体内药效.方法:以PEG1500为大单体,乙交酯和ε-己内酯、乙交酯和丙交酯开环共聚合成三嵌段共聚物PCGAPEG-PCGA和PLGA-PEG-PLGA.以试管倒置法和动态流变仪研究聚合物水溶液的热致凝胶化性质.分别采用动态光散射和圆二色谱分析水溶液体系中聚合物和多肽的共组装行为.测定了两种热致水凝胶利拉鲁肽制剂体外药物释放曲线.最后以ICR小鼠为动物药效模型口服葡萄糖耐量为测试指标,体内血糖水平为评价指标对利拉鲁肽凝胶制剂进行体内药效学评价.结果:合成了两种分子量相近的PCGA-PEG-PCGA和PLGA-PEG-PLGA三嵌段共聚物.两种共聚物的水溶液低温下均具有可注射性,且在体温下能原位形成凝胶.动态光散射研究表明两种共聚物均能在水中自组装形成胶束,加入利拉鲁肽后聚合物和多肽发生了不同的共组装行为,相比于PCGA-PEG-PCGA,PLGA-PEG-PLGA与利拉鲁肽的相互作用更强.通过圆二色谱对比多肽与两种共聚物分别作用后二级结构的变化也证明了不同聚合物与利拉鲁肽不同的共组装能力.这也导致了利拉鲁肽在上述两种热致水凝胶中不同的体外缓释行为,在PLGA-PEG-PLGA体系中出现了后期药物释放不完全现象;而PCGA-PEGPCGA凝胶体系则具有更完全的药物后期释放,有效缓释长达8天.这是由于相比于PLGA-PEG-PLGA体系,PCGA-PEG-PCGA与利拉鲁肽相互作用适中,使得药物能够持续有效地释放.以PCGA-PEGPCGA载药凝胶制剂作为优化处方,对小鼠进行口服葡萄糖耐量实验,结果表明该制剂能有效降低小鼠餐后血糖,血糖水平与模型对照组具有显著性差异(P<0.05)降糖效果长达一周.结论:本研究合成制备了热致凝胶化三嵌段共聚物水凝胶,利用PCGA-PEG-PCGA与利拉鲁肽适当的共组装行为构建了利拉鲁肽凝胶长效缓释制剂,体内外药物缓释研究表明该降糖制剂能有效降糖长达一周,显示了其作为治疗Ⅱ型糖尿病的长效缓释制剂的良好应用前景,本工作也为利用材料与药物相互作用直接调控药物缓释提供了技术手段和启示.
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