基于电喷颗粒自组装温敏脂质纳米粒的制备、表征及其体外释药研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:clear0102
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脂质纳米粒是包含有水性空腔的磷脂双分子层,脂质纳米粒可以通过物理化学改性等方法使其具有独特的性质,如长循环、细胞特异性靶向、pH以及对还原性环境的敏感性、对温度的敏感性。脂质纳米粒具有良好的生物相容性、生物可降解性及低毒性等优点,使其在药物载体等领域具有潜在的应用价值。温敏脂质纳米粒则是具有脂质核心的纳米尺寸球形脂质颗粒,同时具有相变温度的脂质纳米粒。它通过一种或几种方法减小脂质纳米粒的粒径。然而温敏脂质纳米粒常见的不足包括:纳米粒易聚集成大微粒,未知的胶凝化趋势,不可预期的多晶型转化动力学,以及脂质纳米晶体结构所固有的低相容性。脂质纳米粒在稳定性、粒径分布、规模化生产等方面存在的问题限制了它的应用与发展。另外有研究表明,温敏脂质纳米粒的分布不仅取决于它的平均粒径,同时也与其体系离子性质有关。因此,开发一种简单可控的脂质纳米粒制备方法非常重要。本论文借助聚合物聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)良好的水溶性和静电喷雾的可行性,发展了一种简单的温敏脂质纳米粒纳米粒制备方法。该方法首先利用高压电喷技术对PNIPAAm和卵磷脂(PC)进行混喷,来制备两亲性的PNIPAAm/PC复合颗粒,然后以该两亲性颗粒为模板来调控温敏脂质纳米粒的自发形成。并通过一系列的表征手段来考察PC含量对电喷复合颗粒以及所制备温敏脂质纳米粒的理化性质的影响,同时考察了不同PC含量所制备温敏纳米脂质粒的相变温度,初步探讨了自组装脂质纳米粒形成的机制。在此基础上,以酮洛芬(Ketoprofen, KET)为模型药物,成功地制备了粒径均一的酮洛芬脂质纳米粒,对不同药脂比条件下所制备的温敏脂质纳米粒的理化性质进行了考察,并研究了该脂质纳米粒的体外不同温度下的释药性能。论文主要内容包括:利用静电喷雾技术,制备两亲性的PNIPAAm/PC复合颗粒。并以此复合颗粒为模板来制备自组装PC温敏脂质纳米粒。通过对电喷纳米颗粒及自组装脂质纳米粒理化性质的表征,来考察电喷液中PC含量对复合颗粒及脂质纳米粒性质的影响。扫描电镜(SEM)及Image J软件分析得出:纯PNIPAAm电喷液(10%,w/v)得到的复合颗粒的平均直径为921±244nm。随着颗粒中PC含量从9.1%(w/w)增加到33.3%(w/w),复合颗粒的平均直径则下降到897±254nm。然而,当颗粒中PC含量进一步增加到50%(w/w),复合颗粒的平均直径则出现了增加,为922±273nm。另外,XRD和DSC及ATR-FTIR结果表明PNIPAAm与PC分子之间存在静电及疏水间相互作用,这种分子间的二级作用使得PC分子均匀地分散在PNIPAAm颗粒中,或是形成了PNIPAAm/PC复合物。随着PNIPAAm/PC复合纳米颗粒中PC含量的增加,不论温度高于或低于TPP脂质纳米粒的平均粒径都先减小后增大。当复合纳米颗粒中PC含量的增加到33.3%(w/w)时,脂质纳米粒的粒径达到最小值,在25和38℃分别为143和164nm。然而,随着复合纳米颗粒中PC含量继续增加时,温敏脂质纳米粒的粒径反而增大。另外,脂质纳米粒系统的多分散系数则随着复合纳米颗粒中PC含量增加而呈现先较小后增大的趋势。当复合纳米颗粒中PC含量的增加到33.3%(w/w)时,脂质纳米粒系统的多分散系数最小。因此,通过调节复合纳米颗粒中PC含量可以得到分布较窄的脂质纳米粒体系。不同PC含量的纳米颗粒所自组装得到的脂质纳米粒的相变温度也不同,随着PC浓度的增大,相变温度也逐渐提高:M1~M5的相变温度分别为33、34、35、36、37℃。而M4的相变温度为36℃,为人体理想的环境温度。以KET为模型药物,按照上述方法制备不同药脂比(KET:PC)的复合纳米颗粒,然后以此纳米颗粒为模板来制备自组装酮洛芬脂质纳米粒。并对复合纳米颗粒及所制备脂质纳米粒的理化性质表征。考察药脂比对纳米颗粒形貌、脂质纳米粒粒径及Zeta电位等性质的影响。用透析法分离游离酮洛芬,用甲醇作为破乳剂对脂质纳米粒破乳,通过酮洛芬在260nm处的吸光值测定脂质纳米粒的包封率。按照中国药典(2005年版)溶出度第3法考察酮洛芬脂质纳米粒在不同温度(25和38℃)中的体外(人工肠液,SIF,pH=7.4)释放规律。结果表明:当药脂比为10:25时,脂质纳米粒对酮洛芬的包封率最大为93.09%。释放介质的环境温度对酮洛芬的释放影响较大,在低于TPP温度即25℃时,酮洛芬从脂质纳米粒中的释放较快,60h内仅释放20~30%,而当温度高于TPP温度,如38℃时,120h内累积释放率可以达到60-70%,能够达到缓释效果,并且释放率显著提高。而不同药脂比的酮洛芬脂质纳米粒的体外释药情况大致相同,即药脂比对药物的体外释放影响较小,即25℃下的累积释放率为20%左右,38℃下的累积释放率在50%左右。总之,用自组装法制备的酮洛芬脂质纳米粒可以取得较高的包封率。各脂质纳米粒对酮洛芬都有一定的缓释效果,为脂质纳米粒进一步应用于药物缓释系统打下基础。
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