聚乙二醇接枝聚乳酸纳米微球的制备及其体外溶血性能研究

摘要

本研究工作的目的是以本室制备的新型聚乙二醇接枝聚乳酸(PPLA)为原料,通过自组装方式制备纳米微球,并研究其纳米微球的体外溶血性能。首先对PPLA在水中的自组装性能进行研究,探讨其作为纳米药物载体的可行性和稳定性。目测法得到其溶解度为(2.16～4.32)×10-2 mg·mL-1;荧光法得到聚合物的临界胶束浓度为1.12×10-3 mg·mL-1;透射电子显微镜显示该聚合物在水中的自组装聚集体为纳米级球形。动态激光光散射测试纳米微球的粒径和Zeta电位发现:在微球的制备过程中,聚合物的亲/疏水性比例、水相接枝及水溶液的pH值对其影响显著;而制备后,稀释和冷冻对其无显著影响,改变微球的环境pH值至酸性出现聚集,至碱性无显著影响。研究结果显示,该聚合物在水和磷酸钠盐缓冲液中可形成稳定的纳米微球,通过微球的制备条件和存在环境可控制其粒径及Zeta电位。此外,我们采用FITC标记牛血清白蛋白(FITC-BSA)为模型蛋白,测试了其纳米微球对非特异性蛋白质的吸附,结果显示与聚乳酸(PLA)微球相比,PPLA明显降低了对FITC-BSA的吸附。研究利用制备的不同粒径及浓度的PPLA纳米微球,探讨了粒径及纳米微球浓度对红细胞溶血性的影响,结果显示,浓度越小溶血率越小,粒径为200～960.8nm的微球的临界溶血浓度范围为1.5～2.0 mg·mL-1;在相同浓度下,粒径越大溶血率越小。以胰岛素为亲水蛋白药物模型,制备了载药PPLA纳米微球,发现水相介质对胰岛素的包裹率、载药纳米微球的粒径和Zeta电位有一定影响。最后,利用包裹胰岛素的纳米微球,研究了其溶血性能,并与PPLA纳米空球、胰岛素的溶血性能比较;研究结果显示包裹胰岛素的纳米微球溶血率极低,比PPLA纳米空球和相当于完全释放后得到的胰岛素浓度的溶血率都低。综上所述,PPLA具有明显的自组装性质,可在水相介质中自发或包裹药物形成纳米微球,其空球的溶血性能与粒径相关;能有效包裹胰岛素,并实现缓释,包裹胰岛素后微球的溶血率比空球和药物本身都低,结果显示了PPLA在药物缓释方面的潜在价值。

目录

中文摘要

英文摘要

1 绪论

1.1 问题的提出及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 纳米微球的研究现状

1.2.2 纳米药物载体安全性研究现状

1.3 本文研究目的和研究内容

2 PPLA纳米微球的制备及性能表征

2.1 引言

2.2 仪器与试剂

2.3 实验方法

2.3.1 PPLA与PLA空纳米微球的制备

2.3.2 PPLA空纳米微球的性能表征

2.4 实验结果

2.4.1 PPLA纳米微球的表面形貌

2 4.2 PPLA的溶解度与临界胶束浓度

2.4.3 PPLA纳米微球的抗非特异性蛋白吸附性

2.4.4 制备条件对纳米微球粒径及Zeta电位的影响

2.4.5 存在环境对纳米微球稳定性的影响

2.5 讨论

2.6 本章小结

3 PPLA纳米微球的粒径及浓度对溶血性能的影响

3.1 引言

3.2 仪器与试剂

3.3 实验方法

3.3.1 PPLA纳米微球的制备

3.3.2 PPLA纳米微球的浓度对溶血率的影响

3.3.3 PPLA纳米微球的粒径对溶血率的影响

3.4 实验结果

3.4.1 PPLA纳米微球的粒径及Zeta电位

3.4.2 浓度对PPLA纳米微球溶血率的影响

3.4.3 粒径对PPLA纳米微球溶血率的影响

3.5 讨论

3.6 本章小结

4 包裹胰岛素的PPLA纳米微球的制备及表征

4.1 引言

4.2 仪器与试剂

4.3 实验方法

4.3.1 胰岛素标准曲线的制备

4.3.2 丫啶橙PPLA纳米微球的制备

4.3.3 胰岛素PPLA纳米微球的制备

4.3.4 载药PPLA纳米微球的性能表征

4.3.5 重现性与稳定性考察

4.4 实验结果

4.4.1 包裹PPLA纳米微球的表面形貌

4.4.2 水相介质对胰岛素PPLA纳米微球的影响

4.4.3 胰岛素PPLA纳米微球的体外释放

4.4.4 重现性与稳定性考察

4.5 讨论

4.6 本章小结

5 载药对PPLA纳米微球溶血性的影响

5.1 引言

5.2 仪器与试剂

5.3 实验方法

5.3.1 PPLA纳米微球的制备

5.3.2 溶血实验

5.4 实验结果

5.4.1 粒径及Zeta电位

5.4.2 载药对胰岛素PPLA纳米微球的影响

5.5 讨论

5.6 本章小结

6 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 后续研究工作的展望

致谢

参考文献

附录

附录A 在攻读学位期间发表的论文目录

附录B 在攻读学位期间参与的科研项目