聚氧乙烯—聚乳酸温敏型药物传递体系的制备与性能研究

聚氧乙烯—聚乳酸温敏型药物传递体系的制备与性能研究

论文摘要

药用辅料对于改良药物制剂的释药性能,提高生物利用度及降低药物毒副作用等都有非常显著的作用,因此近年来新型药用辅料的开发受到药剂工作者的高度重视。含药原位凝胶传递系统可以起到缓释、控释药物的作用,并具有定位给药的优点,逐渐成为一种具有广阔发展前景的剂型。本课题即着眼于新型三嵌段共聚物聚氧乙烯.聚乳酸.聚氧乙烯(PEO-PLA-PEO)的合成及温敏型原位注射凝胶含药体系的开发与研究。本文的主要研究内容和结论如下:1.以乳酸单体和单甲氧基聚氧乙烯为原料,采用直接聚合法合成了二嵌段共聚物PEO-PLA。以红外光谱(IR)、氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了产物的分子结构,并测定分子量。研究发现,反应预处理、反应压力、反应温度、反应时间、催化剂种类与用量等因素都会影响产物的分子量。如:产物分子量随反应压力减小而增大,分别随反应时间、反应温度和催化剂用量的增加而先增大后减小。结果表明,合成分子量在26000-30000左右的二嵌段共聚物的最优合成工艺为:反应时间7小时,反应温度160℃,催化剂用量0.8%。2.以二异氰酸酯(HMDI)链接PEO-PLA分子中端羟基,合成PEO-PLA-PEO;并制备了PEO-PLA-PEO水溶液,研究溶液浓度和温度对PEO-PLA-PEO水溶液相变特性的影响。以氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了产物的分子结构,并测定分子量;以DPH染料溶解法、动态光散射法(DLS)、胶束粒径测定和差热扫描(DCS)等方法对PEO-PLA-PEO三嵌段共聚物水溶液进行表征。结果表明,三嵌段聚合物水溶液可以在35℃-50℃之间实现溶胶一凝胶的可逆转化;其中,在48℃发生了相变,38℃再次出现相变。而且,胶束问相互作用力是水溶液发生相变的重要原因之一。3.以羧甲基壳聚糖(Carboxymethyl Chitosan, CMCTS)为原料,氯化钙和香草醛为双重交联剂制备载药CMCTS微囊。以扫描电镜(SEM)观察微囊的外部与内部形貌特征,并按照药典的规定研究了微囊的药物释放特性。钙离子与羧甲基产生静电力,螯合交联;香草醛中醛基与羧甲基壳聚糖分子中氨基生成-C=N-(希弗碱),且其酚羟基与羧甲基壳聚糖分子中羧基、羟基和氨基形成氢键。以Ca(Ⅱ)-香草醛复合交联羧甲基壳聚糖制备的微囊,对人体无毒,使用安全,而且制备工艺简便,因此该微囊可能是一类很有前途的新型药物载体。4.将羧甲基壳聚糖微囊加入到聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段共聚物的温敏凝胶体系中,考察该复合体系的力学性能和药物释放特性。随着温度的变化,复合凝胶体系的力学性能不断发生变化。在溶胶态,体系无力学强度,体系转变为“软凝胶”态后(45℃左右),体系开始具有很小的力学强度,而在38℃-39℃左右,体系转化为凝胶态,力学强度到达最大。相比于单纯的羧甲基微囊和凝胶基质,复合凝胶体系具有良好的药物缓释性能,药物释放时间延长到30h-40h。结果表明,该体系可以有效实现“原位注射”和“缓慢释药”的目的,有望开发应用于治疗关节腔与软组织等特定部位疾病的药物载体。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 聚乳酸-聚氧乙烯嵌段共聚物的研究进展
  • 1.1 引言
  • 1.2 聚乳酸-聚氧乙烯嵌段共聚物
  • 1.2.1 聚乳酸-聚氧乙烯嵌段聚合物的结构与物理性质
  • 1.2.2 聚乳酸-聚氧乙烯的合成方法研究
  • 1.2.3 聚乳酸-聚氧乙烯的应用研究进展
  • 1.3 温敏型原位注射凝胶
  • 1.4 本课题的意义和创新点
  • 1.4.1 选题的意义
  • 1.4.2 创新点
  • 第2章 聚乳酸-聚氧乙烯二嵌段共聚物的合成与表征
  • 2.1 引言
  • 2.2 实验部分
  • 2.2.1 材料与仪器
  • 2.2.2 聚乳酸-聚氧乙烯的合成与精制
  • 2.2.3 聚乳酸-聚氧乙烯分子结构表征
  • 2.2.4 聚乳酸-聚氧乙烯分子量的测定
  • 2.3 结果与讨论
  • 2.3.1 红外图谱分析
  • 1H-NMR图谱分析'>2.3.21H-NMR图谱分析
  • 2.3.3 合成工艺对产物分子量的影响
  • 2.4.结论
  • 第3章 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段共聚物的合成与其水溶液凝胶化行为的研究
  • 3.1 引言
  • 3.2 实验部分
  • 3.2.1 实验材料与仪器
  • 3.2.2 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段共聚物的合成及其水溶液的制备
  • 3.2.3 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段共聚物结构表征及其水溶液相变性能的检测
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 PEO-PLA-PEO三嵌端共聚物的合成
  • 3.3.2 胶束行为的研究
  • 3.3.3 相图
  • 3.3.4 动态光散射
  • 3.3.5 胶束尺寸的测定
  • 3.3.6 差热扫描
  • 3.4 结论
  • 第4章 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段聚合物温敏型复合植入载药凝胶体系的制备与性能研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 实验仪器与试剂
  • 4.2.2 羧甲基壳聚糖微囊的制备与表征
  • 4.2.3 载有硫酸氨基葡萄糖的羧甲基壳聚糖微囊的制备与表征
  • 4.2.4 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯复合载药体系的制备
  • 4.2.5 复合载药凝胶体系的力学性能和药物释放性能考察
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.3.1 羧甲基壳聚糖微囊的外观特征与成囊机理
  • 4.3.2 羧甲基壳聚糖载药微囊的性质
  • 4.3.3 载有GAS的羧甲基壳聚糖微囊的释放性质
  • 4.3.4 聚氧乙烯-聚乳酸-聚氧乙烯三嵌段共聚物温敏凝胶体系的性能考察
  • 4.4 结论
  • 第5章 总结
  • 参考文献
  • 已发表和待发表的论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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