GM-1-PLGA微球的制备及其体外释药评价

摘要

目的：GM-1即单唾液酸四己糖神经节苷脂，是最重要的神经节苷脂之一，可促使体外培养的神经细胞生长、分化、再生，对神经生长因子有调节作用，能够促进神经元轴突和树突增生，侧突形成，抑制细胞变性，加强神经营养，减少受损胞体的死亡，促进神经元的再生和机能恢复。其注射液已上市，主要用于治疗血管性或外伤性中枢神经系统病变包括脑创伤、脊髓创伤、脑卒中、缺氧缺血性脑病、早产儿脑白质损伤、帕金森病等。
　　 目前临床上主要经肌肉注射或静脉滴注，长时间大剂量给药治疗中枢系统疾病。但普通的GM-1制剂需反复多次给药才能维持脑脊液内的有效浓度，患者顺应性较差。
　　 近年来以聚合物为材料通过乳化包囊等分散技术将药物制备成脂质体、微乳、微球、纳米囊、纳米粒等微粒分散体系，用作药物缓、控释的研究日益增多。该类制剂数日甚至数月注射一次，可显著减少用药次数，增强药物的安全性和有效性，提高患者的依从性。其中生物可降解型长效微球注射剂顺应了制剂向长效、高效、低毒的发展方向，是近30年来药剂学研究的一个热点。
　　 乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)是由羟乙酸和乳酸聚合而成，是一种新型合成的生物可降解高分子材料。PLGA在体内通过水解反应缓慢降解，最终产物是二氧化碳和水，中间产物乳酸、羟基乙酸也是体内正常的代谢产物。PLGA无毒、无刺激性，具有良好的生物相容性。在美国，FDA已批准PLGA作为载体材料上市，而国内正在申报中。随着国内药用PLGA的上市，其成本将大大降低，通过现代制剂技术，以PLGA为载体材料，将GM-1制成缓释微球剂，肌肉注射给药，缓慢释放药物，从而减少给药次数，减轻患者痛苦，增加患者用药的顺应性，具有非常好的市场前景和社会意义。
　　 方法：采用W/O/W型乳化溶剂挥发法制备GM-1-PLGA微球。在单因素考察的基础上，以包封率和粒径为评价指标，采用正交试验设计优化最佳处方和制备工艺；光学显微镜观察微球的外观形态，算术均数法测定微球的粒径和粒度分布；超速离心法分离微球与游离药物，高效液相法测定微球的包封率和载药量；采用动态膜透析法，考察GM-1-PLGA在含1％吐温-80、0.05％叠氮钠的PBS(pH7.4)中的体外释药性，数学模型拟合GM-1-PLGA微球体外释药动力学，分析体外释药机理；通过加速试验考察GM-1-PLGA微球的初步稳定性。
　　 建立体外GM-1浓度的HPLC测定方法，确定HPLC法测定包封率和载药量的方法，并进行方法学考察。
　　 结果：HPLC法测定GM-1-PLGA微球中药物含量，辅料不干扰测定，专属性强，方法简便、灵敏，该法适合微球包封率的测定。在4--40μg/mL浓度范围内线性关系良好，回归方程为A=11462C+8347.7，r=0.9991;日内、日间精密度RSD均小于2％，平均回收率均在99％-101％之间。
　　 影响微球包封率和粒径的主要因素为内水相和有机溶剂体积比（W1：O）、初乳与外水相体积比(O：W2)、有机溶剂PLGA含量、涡旋速度和时间、外水相乳化剂(PVA)浓度、剪切速度和时间；通过单因素试验后优选以下因素：涡旋时间90s，涡旋速度2800r/min，剪切速度15000r/min，剪切时间30s。在此基础上采用正交设计，考察PLGA浓度、PVA浓度、内水相和有机溶剂体积比(W1：O)、初乳与外水相体积比(O：W2)对包封率的影响。最佳处方和工艺如下：PLGA浓度为100mg/mL，PVA浓度为3％，WI:O(V:V)为1:15，o:w2(v:v)为1：25;根据优化工艺制得三批GM-1-PLGA微球，外观为白色粉末，流动性好，在光学显微镜下观察呈球形或类球型，无粘连；测得GM-1-PLGA微球的平均粒径为（8.2-6.0）μm；包封率为（84.17+1.545）％，载药量为（17.86+0.723）％。
　　 GM-I-PLGA微球体外释药有明显的缓释作用，GM-1-PLGA微球体外释药符合Wcibull equat/on，拟合曲线为1g[.M1-Q)]=0.5076ls-0.556s，r=0.9968。40℃加速试验10d，外观形态和含量无明显变化。但因时间有限，因此尚不能预测本制剂的有效期。
　　 结论：本课题成功研制了GM-1-PLGA微球制剂，所采用的制备工艺简便可行，重现性好，包封率较高，体外稳定性良好且释药符合Weibullcq Uation数学模型。将GM-1制成PLGA微球后能够明显降低微球的释放速率，从而减少给药次数，增加病人的顺应性，为GM-1肌肉注射给药探索一种新的思路和手段，具有很高的科学技术价值和临床应用前景。

目录

文摘

英文文摘

CONTENTS

符号说明

前言

第一部分 GM-1高效液相检测方法的建立

一、 实验材料

1.1 主要仪器

1.2 药品与试剂

二、 方法与结果

2.1 检测波长的选择

2.2 流动相的选择

2.3 色谱条件

2.4 色谱结果

2.5 标准曲线的制备14

2.6 精密度试验

2.7 方法回收率试验

三、 讨论

四、 本章小结

第二部分 GM-1-PLGA微球的制备和理化性质研究

一、 实验材料

1.1 主要仪器

1.2 药品与试剂

二、 方法与结果

2.1 GM-1-PLGA微球的制备方法

2.2 GM-1-PLGA微球包封率的测定

2.3 载药量的测定

2.4 GM-1 PLGA微球的制备

2.5 正交设计优化GM- 1-PLGA微球处方与工艺

2.6 重现性试验

2.7 微球理化性质研究

三、 讨论

四、 本章小结

第三部分 GM-1-PLGA微球体外释药性及初步稳定性研究

一、 实验材料

1.1 主要仪器

1.2 药品与试剂

二、 方法与结果

2.1 微球体外释药性研究

2.2 初步稳定性研究

三、 讨论

四、 本章小结

总结与展望

一、 结论

1 GM-1-PLGA微球的制备与理化性质研究

2 GM-1-PLGA微球体外释药性及初步稳定性研究

二、 创新点

三、 展望

参考文献

致谢

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