乳酸/羟基乙酸共聚物分子量对艾塞那肽微球性质的影响

时间：2021-01-12 13:01:45 化学毕业论文我要投稿

　　乳酸/羟基乙酸共聚物分子量对艾塞那肽微球性质的影响是小编为各位化学专业的同学准备的论文，欢迎大家阅读!

　　[摘要] 目的：制备艾塞那肽-乳酸/羟基乙酸共聚物(PLGA)微球，并研究PLGA分子量对微球性质的影响。

　　方法：选用不同分子量的PLGA，采用复乳法制备艾塞那肽PLGA微球;对微球的粒径、载药量、包封率和体外释放等指标进行测定。

　　结果：PLGA分子量对艾塞那肽PLGA微球的性质有明显影响。

　　结论：可通过调节PLGA分子量调控微球的性质。

　　[关键词] 艾塞那肽;微球;乳酸/羟基乙酸共聚物;分子量

　　Exendin-4是胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物，具有刺激胰岛素分泌、抑制胰高血糖素分泌、抑制胰岛B细胞凋亡、减缓胃排空等生理活性[1-2]。

　　艾塞那肽(exenatide)为人工合成的exendin-4，是由39个氨基酸组成的多肽类药物，用于2 型糖尿病的治疗，临床效果显著，但与其他蛋白多肽类药物一样，存在频繁注射不便的问题(每天两次的皮下注射给药)[3-4]。

　　本实验室以乳酸/羟基乙酸共聚物[poly (lactic-co-glycolic acid)，PLGA]为载体材料制备缓释拟达1个月的exenatide微球，考察了PLGA分子量对微球性质的影响。

　　1 仪器与试药

　　MICCRA D-8高速匀浆器(德国ART公司);XL30 ESEM FEG扫描电镜(美国FEI公司);MS2000粒径测定仪(英国Malvern公司);冷冻干燥机(德国Christ公司)。

　　艾塞那肽(吉林大学生命科学学院肽合成研究室提供，纯度>98%);PLGA(乳酸/羟基乙酸比为50/50, MW分别为10 000、20 000、30 000，山东岱罡生物科技有限公司); Micro-BCA蛋白检测试剂盒(美国Pierce公司);其他试剂均为分析纯。

　　2 方法与结果

　　2.1 微球的制备

　　采用复乳溶剂挥发法制备艾塞那肽PLGA微球[5]。

　　以醋酸钠溶液溶解艾塞那肽作为内水相，与PLGA的'二氯甲烷溶液混合，高速匀浆器搅拌制得初乳，在匀浆器高速搅拌下快速滴加到1%PVA水溶液中，得到复乳，继续搅拌4 h，离心收集微球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥，即得。

　　2.2 微球的形态观察

　　取微球粉末少许，XL30 ESEM FEG扫描电镜下观察微球的表面形态。

　　扫描电镜照片(图1)显示所制备的微球形态圆整，表面光滑，大小均匀。

　　2.2 微球的粒径测定

　　将微球在水中均匀分散，MS2000测定微球粒径大小，结果见表1。

　　可见，随着PLGA分子量的增大，所制备微球的粒径也随之增大。

　　2.3微球载药量及包封率的测定

　　精密称取适量微球，用0.1 mol/L NaOH(含5%SDS)溶液混悬，在100 rpm、37℃水浴摇床中震荡24 h，8 000 rpm离心10 min，micro-BCA试剂盒测定上清液中的艾塞那肽含量[6]。

　　按如下公式计算：载药量%=(微球中所含药物重量/微球的总重量)×100%，包封率%=(微球的实际载药量/微球的理论载药量)×100%，结果见表1。

　　可见，随着PLGA分子量的增大，微球的载药量及包封率随之提高。

　　2.4微球体的外释放试验

　　精密称取适量艾塞那肽微球于离心管中，加 10 mmol/L

　　pH 7.4磷酸盐缓冲液混悬(含0.01%叠氮钠和2 mmol/L SDS)，37℃、100 rpm水浴震荡,于指定时间取出，4 000 rpm离心10 min，吸出全部上清液, micro-BCA试剂盒测定上清液中艾塞那肽的含量，计算累积释放量，结果见图2。

　　可见，PLGA分子量对exenatide的释放速率有明显的影响，分子量越低，药物释放越快。

　　PLGA分子量为10 000的微球，突释严重(60%)。

　　而PLGA分子量为20 000及30 000的微球，突释相对较小，可缓慢释放药物达30 d。

　　3 讨论

　　PLGA是一种可生物降解的合成高分子材料，被广泛应用于微球的制备[7]。

　　已知，PLGA的分子量和乳酸/羟基乙酸的比例对于微球的性质影响较大[8]。

　　本研究选用分子量分别为1 000、2 000和3 000的PLGA，采用复乳法成功地制备了可以缓释30 d的艾塞那肽PLGA微球，国内未见报道。

　　研究表明，在上述分子量范围内，PLGA分子量越大，微球的粒径越大、包封率越高、exenatide的释放越慢，可通过对PLGA分子量的调节对微球的性质进行有目的的调控，为艾塞那肽PLGA微球的处方优化提供了依据。

　　[参考文献]

　　[1]谭兴容.Exendin-4与糖尿病治疗[J].重庆医学, 2006, 35(10):904.

　　[2]Yu BS, Wang AR.Glucagon-like peptide 1 based therapy for type 2 diabetes[J].World J Pediatr,2008, 4(1):8-13.

　　[3]Ai G, Chen Z, Shan C.Single-and multiple-dose pharmacokinetics of exendin-4 in rhesus monkeys[J]. Int J Pharm,2008, 353(1-2):56-64.

　　[4]Drucker DJ, Buse JB, Taylor K, et al. Trautmann, D. Zhuang, L. Porter, Exenatide once weekly versus twice daily for the treatment of type 2 diabetes: a randomised, open-label, non-inferiority study[J]. Lancet. 2008, 372(9645):1240-1250.

　　[5]孙华燕, 徐风华.溶剂挥发法制备蛋白质类微球的研究进展[J].中国新药杂志，2008, 17(3):195-198.

　　[6]Van der Walle CF, Sharma G, Ravi Kumar M. Current approaches to stabilising and analysing proteins during microencapsulation in PLGA[J]. Expert Opin Drug Deliv,2009, 6(2):177-86.

　　[7]Xu Q,Czernuszka JT.Controlled release of amoxicillin from hydroxyapatite-coated poly(lactic-co-glycolic acid) microspheres[J].J Control Release,2008, 127(2):146-153.

　　[8]王襄平, 梅兴国.乳酸/羟基乙酸共聚物分子量及其单体组成比例对利培酮微球性质的影响[J].中国药房，2007, 18(1):38-41.

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