明膠載藥微球的制備及性能研究

1、Preparation and characterization of adriamycin-gelatin microspheres 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程1 IntroductionIntroduction 阿霉素(DXR)屬于蒽環(huán)類(lèi)抗生素，用于治療各種腫瘤， 具有很 強(qiáng)的抗腫瘤藥理活性，也可用于治療某些血液病，如急性白血病等。但 靜脈注射后毒副作用較大，特別是骨髓抑制毒性和心臟毒性，臨床表現(xiàn) 為白細(xì)胞減少癥和心力衰竭，此外還有口腔潰瘍、脫發(fā)、惡心嘔吐、肝 功能損害等副作用 將阿霉素包裹于明膠中制備成小粒徑的膠囊或微球，可延長(zhǎng)阿 霉素藥物的作用時(shí)間，提高局部藥物濃度

2、，增加抗癌藥物的治療效果， 同時(shí)還可減輕藥物對(duì)人體的不良反應(yīng)，保護(hù)患者機(jī)體免受損傷 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程2 明膠( Gelatin)是一種可以生物降解的天然高分子 材料，因?yàn)樵弦椎?、制備工藝?jiǎn)單、可生物降解、對(duì)人體 幾乎無(wú)毒性等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于腫瘤治療及其他藥物的研究 中。將明膠制備成膠囊或微球，然后將藥物包裹在其中作為 化療藥物載體已得到廣泛應(yīng)用，它們具有明顯的緩釋性和一 定的組織靶向性，可增加藥物療效，降低其毒副作用，減少 對(duì)生物肌體組織器官的損害 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程3 單凝聚制 備工藝 此法要求藥物難溶于水，但也不能很疏于水，否則僅

3、形 成不含藥物的空白球。成球的、時(shí)系統(tǒng)含有互不溶解的藥物、 凝聚物和水三相。若藥物易溶于水，其分子表面被水嚴(yán)密覆 蓋，難于混懸于凝聚物中，而藥物只有同凝聚物混懸，才能 隨凝聚物分散、成球而被凝聚物包裹，形成含藥物的微球。 若藥物過(guò)分疏水也不能混懸在凝聚物中，因?yàn)槟畚镏泻?大量的水 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程4 preparation technics 溶劑-非溶劑 制備工藝 此工藝的優(yōu)點(diǎn)是，明膠水溶液中加入交 聯(lián)固化劑的有機(jī)溶液，且用高濃度的聚甲基 丙烯酸甲酯 (PMMA)作為有機(jī)分散相，使聚 合物分散以控制粒徑并可得到表面光滑的微 球，不需要表面活性劑 2021-6-

4、25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程5 噴霧干燥 制備工藝 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程6 輻射交聯(lián) 制備工藝 該工藝的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單， 不在明膠中引入其它成分 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程7 乳化法制 備工藝 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程8 ContentsContents 以明膠為主要原材料，以阿霉素為藥物模型， 用異丙醇為凝聚劑，采用單凝聚法制備了阿霉素明膠納 米微球，并對(duì)含藥明膠納米微球的粒徑分布、藥物含量 及體外釋藥等特性進(jìn)行了研究 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程9 Particle size distribution

5、 of different gelatin concentration and isopropanol content Factors Factors of gelatin nanoparticles preparation by of gelatin nanoparticles preparation by single-single-coacervationcoacervation 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程10 明膠的濃度稍高，易產(chǎn)生絮凝。當(dāng)明膠的濃度增加 時(shí)，異丙醇的用量可逐漸減少。加入過(guò)多，明膠粒子的粒徑 較大，而且比較容易絮凝; 加入量太少，明膠不容易絮凝， 且

6、粒徑較小，但產(chǎn)生的明膠納米微微球的量較少 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程11 阿霉素明膠微球的粒徑分布 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程12 用動(dòng)態(tài)光散射激光粒度分析儀測(cè)得的阿霉素明膠納 米微球粒徑分布圖，得到阿霉素明膠納米微球的Z平均值為 96.7 nm。由于激光粒度分析儀測(cè)得的是有團(tuán)聚的粒子，因 此粒子的Z 平均值要大于TEM觀察到的一次粒子。圖中后面 的少量拖尾可能就是較大的明膠團(tuán)聚所造成的 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程13 Equation Equation of linear regression and standard curve

7、of of linear regression and standard curve of Doxorubicin in normal salineDoxorubicin in normal saline 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程14 圖中，鹽酸阿霉素在波長(zhǎng)480 nm左右處有明顯的吸收峰，而空白明膠和 固化后的明膠納米微球在480 nm處對(duì)鹽酸阿霉素的吸收峰均沒(méi)有干擾， 因此鹽酸阿霉素在藥物明膠納米微球中的含量可通過(guò)紫外吸收光譜在波 長(zhǎng)480nm左右的濃度(C)與吸光度( A )標(biāo)準(zhǔn)曲線來(lái)測(cè)量。 以濃度C(g /mL)為橫坐標(biāo)，吸光度值A(chǔ) 為縱坐標(biāo)作標(biāo)準(zhǔn)曲線，其線性 回

8、歸方程為： C = - 0. 170 31+ 54. 088 25 A 相關(guān)系數(shù)R= 0. 999 97，標(biāo)準(zhǔn)偏差SD= 0. 124 99 其中的誤差來(lái)源主要在于配制鹽酸阿霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)定容的主觀誤差以 及在測(cè)量時(shí)儀器本身的系統(tǒng)誤差。 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程15 Release Release properties properties in vitro of Doxorubicin gelatin microspheres in vitro of Doxorubicin gelatin microspheres 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程16 2021-6-25東南大學(xué) 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程17 用異丙醇作凝聚劑采用單凝聚方法可制備阿霉素明膠納 米微球，其實(shí)際含藥量為2. 5g /mg 在單凝聚法制