论文题目: 表面聚合法制备生物降解性聚合物胶体微粒及其药物释放研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 材料学
作者: 江兵兵
导师: 沈家骢,高长有
关键词: 表面聚合法,聚乳酸,多糖,微囊,药物缓释
文献来源: 浙江大学
发表年度: 2005
论文摘要: 采用表面聚合法制备了聚乳酸、聚多糖微囊或微球并研究了其性能及载药后的释放行为。首先合成了含双键的多糖与聚乳酸(PLAM)的大分子单体;分别以共沉淀法形成的布洛芬-多糖纳米粒子与溶剂液滴为模板,通过富集在其表面的大分子单体的聚合,研究了表面交联的聚多糖、聚乳酸以及两者的复合微囊的制备及性能,并探讨了影响这些微囊尺寸、囊壁厚度的主要参数。以布洛芬为模型药物,初步研究了微囊载体的缓释行为。 利用共沉淀法制备了包埋布洛芬的多糖DEAE dextran(Ddex)纳米微球,其形成机理是:通过药物和多糖分子的正负电荷吸引,使多糖吸附在沉淀出的布洛芬(Ib)粒子表面,起到稳定粒子的作用。溶液的pH升高、Ddex/Ib的质量比增大,获得的微球粒径减小,药物释放速率加快。 采用偶联反应,在Ddex分子上引入甲基丙烯酸,通过共沉淀-表面聚合法制备了结构稳定、负载药物的多糖微球。这种载药微球具有良好的储存稳定性和pH稳定性,并具有一定缓释能力,在药物释放后获得中空多糖微囊。 通过含双键的多糖MADdex在O/W乳液中的水/油界面的聚合反应,获得亚微米的多糖微囊。其形成机理是:MADdex在油相液滴表面富集并聚合形成初始囊壁,其后水相中的反应形成MADdex交联物不断被吸附到初始囊壁并交联形成最终微囊。MADdex微囊具有良好的储存稳定、耐酸碱性与耐盐性。药物缓释实验结果表明,多糖微囊能缓慢释放出药物。 采用含双键的单醇烯丙基乙二醇单醚(AOE)引发丙交酯(LC)的开环聚合,制备了含双键的聚乳酸大分子单体(PLAM)。采用不同的LC/AOE摩尔比,获得一系列分子量的PLAM。利用大分子单体在水/油两相界面层附近的聚合反应制备了亚微米尺寸的聚乳酸微囊,其形成机理是:通过PLAM、甲基丙烯酸(MAA)和二乙烯基苯(DVB)在水油界面层的交联聚合反应形成聚合物薄层,交联反应主要发生在靠近油水界面的油滴中,之后油相中未反应的PLAM在已形成的界面薄层上沉积形成聚合物中空微囊。微囊的中空性质、形成机理通过透射电镜、扫描电镜、共聚焦显微镜、红外光谱、元素分析等多种技术表征得到验证。制备的聚乳酸微囊具有良好的储存稳定性、耐酸碱与耐盐性。降解实验表明,这种微囊具有可降解性,交联程度越低,降解越快:降解溶液的pH值、微囊表面的MAA含量也影响微囊的降解。 将布洛芬溶于油相,通过上述表面聚合法实现了药物的包埋。药物缓释实验表明,药物能够从这种聚乳酸微囊中缓慢释放。制备微囊的PLAM分子量越高,PLAM浓度越大,交联剂DVB量越大,药物释放速率越缓慢,最终释放总量也
论文目录:
第一章 绪论
1.1 药物控制释放系统
1.2 可生物降解高分子载体材料
1.2.1 天然高分子
1.2.1.1 天然蛋白类
1.2.1.2 多糖
1.2.1.3 生物合成聚酯
1.2.2 天然高分子
1.2.2.1 聚酯
1.2.2.2 聚酸酐
1.2.2.3 聚磷腈
1.2.2.4 聚原酸酯
1.2.2.5 聚氨基酸
1.3 可生物降解高分子材料的载体形式与特点
1.3.1 前体药物(predrug)
1.3.2 微(纳)球
1.3.3 微胶囊
1.3.3 水凝胶
1.3.3 胶束
1.4 可生物降解高分子微胶囊的制备方法
1.4.1 固体模板技术
1.4.1.1 静电层层组装
1.4.1.2 模板聚合
1.4.1.3 种子溶胀法
1.4.1.4 空气悬浮法和真空蒸发沉积法
1.4.2 液滴模板技术
1.4.2.1 界面聚合法
1.4.2.2 非溶剂相分离法
1.4.2.3 凝聚法
1.4.2.4 胶束交联或模板聚合法
1.4.2.5 喷雾干燥法
1.4.3 气体模板法
1.4.4 高分子材料的微囊载体的研究趋势
1.5 课题的提出
第二章 共沉淀-表面聚合法制备多糖纳米微粒药物载体
2.1 实验部分
2.1.1 实验原料与试剂
2.1.2 含双键多糖大分子(MADdex)的合成与表征
2.1.2.1 MADdex的合成
2.1.2.2 MADdex的表征
2.1.3 多糖微球的制备与表征
2.1.3.1 共沉淀法制备Ib-Ddex模板微球
2.1.3.2 共沉淀-表面聚合法制备聚合型Ib-MADdex微球
2.1.3.3 微球表面的分子吸附
2.1.3.4 多糖微球的表征
2.1.4 多糖微球的药物释放与表征
2.1.4.1 布洛芬的定量
2.1.4.2 布洛芬的包覆效率
2.1.4.3 布洛芬的释放曲线
2.2 结果与讨论
2.2.1 共沉淀法制备Ib-Ddex模板微球的形成机理
2.2.1.1 Ib-Ddex微球的形态
2.2.1.2 微球的表面电荷
2.2.1.3 共沉淀法形成纳米微球的机理
2.2.2 Ib-Ddex微球的性能
2.2.2.1 粒径与形态
2.2.2.2 稳定性
2.2.2.3 药物包覆效率
2.2.2.4 释放行为
2.2.3 共沉淀-表面聚合法制备表面交联Ib-MADdex微球
2.2.3.1 MADdex大分子的表征
2.2.3.2 表面交联的Ib-MADdex微球的制备
2.2.3.3 微球的稳定性
2.2.3.4 微球表面的改性
2.2.3.5 药物释放
2.3 本章小结
第三章 界面聚合法制备聚多糖微囊及缓释行为的研究
3.1 实验部分
3.1.1 实验原料与试剂
3.1.2 聚多糖微囊的制备与表征
3.1.2.1 聚多糖(DdexMA)微囊的制备
3.1.2.2 DdexMA微囊的化学结构
3.1.2.3 DdexMA微囊的形态与结构
3.1.2.4 DdexMA微囊的性能
3.1.3 包埋布洛芬的聚多糖微囊的制备与药物释放
3.1.3.1 包埋布洛芬的MADdex微囊的制备
3.1.3.2 载药DdexMA微囊的表征
3.1.3.3 布洛芬的释放曲线
3.2 结果与讨论
3.2.1 聚多糖中空微囊的制备与形成机理
3.2.1.1 DdexMA微囊的形态
3.2.1.2 DdexMA微囊的表面电位
3.2.1.3 DdexMA微囊的组分分析
3.2.1.4 DdexMA微囊的形成机理
3.2.2 DdexMA微囊的稳定性
3.2.3 DdexMA微囊的降解
3.2.4 载药DdexMA微囊的制备与释放行为
3.2.4.1 载药DdexMA微囊的形态
3.2.4.2 载药微囊的储存稳定性
3.2.4.3 载药微囊的释放行为
3.3 本章小结
第四章 表面聚合法制备聚乳酸微囊及缓释行为的研究
4.1 实验部分
4.1.1 实验原料与试剂
4.1.2 含双键聚乳酸大分子(PLAM)的合成与表征
4.1.2.1 丙交酯与PLAM的合成
4.1.2.2 丙交酯与PLAM的表征
4.1.3 聚乳酸微囊的制备与表征
4.1.3.1 聚乳酸微囊的制备
4.1.3.2 聚乳酸微囊的化学结构
4.1.3.3 聚乳酸微囊的形态与结构
4.1.3.4 聚乳酸微囊的性能
4.1.3.5 聚乳酸微囊的溶解
4.1.4 包埋布洛芬的聚乳酸微球的制备与药物释放
4.1.4.1 包埋布洛芬的聚乳酸微球的制备
4.1.4.2 载药聚乳酸微球的表征
4.1.4.3 布洛芬的释放
4.2 结果与讨论
4.2.1 含双键聚乳酸大分子(PLAM)的结构表征
4.2.2 O／W体系聚乳酸中空微囊的制备
4.2.3 表面聚合法制备聚乳酸中空微囊的机理
4.2.3.1 中空微囊的形成机理
4.2.3.2 聚乳酸微囊囊壁的结构
4.2.3.3 聚乳酸微囊的溶解
4.2.3.4 聚乳酸微囊的表面电性
4.2.3.5 聚乳酸中空微囊的形成历程
4.2.4 聚乳酸微囊的稳定性
4.2.5 聚乳酸微囊的降解
4.2.6 聚乳酸微囊药物的包埋及释放
4.2.6.1 包埋布洛芬的聚乳酸微囊
4.2.6.2 PLAM分子量对释放行为的影响
4.2.6.3 PLAM浓度对释放行为的影响
4.2.6.4 DVB浓度对释放行为的影响
4.2.6.5 释放介质pH值对释放行为的影响
4.3 本章小结
第五章 聚多糖-聚乳酸微囊的制备及缓释行为的研究
5.1 实验部分
5.1.1 实验原料与试剂
5.1.2 聚多糖-聚乳酸微囊的制备与表征
5.1.2.1 聚多糖-聚乳酸复合微囊(DdexMA-PLA)的制备
5.1.2.2 DdexMA-PLA微囊的化学结构
5.1.2.3 DdexMA-PLA微囊的形态与结构
5.1.2.4 DdexMA-PLA微囊的性能
5.1.3 载药聚多糖-聚乳酸微囊的制备与药物释放
5.1.3.1 包埋布洛芬的DdexMA-PLA微囊的制备
5.1.3.2 载药DdexMA-PLA微囊的表征
5.1.3.3 布洛芬的释放曲线
5.2 结果与讨论
5.2.1 DdexMA-PLA微囊的制备
5.2.1.1 DdexMA-PLA微囊的形态
5.2.1.2 DdexMA-PLA微囊的表面电位
5.2.1.3 DdexMA-PLA微囊的组分分析
5.2.2 DdexMA-PLA微囊的稳定性
5.2.3 DdexMA-PLA微囊的降解
5.2.4 载药DdexMA-PLA微囊的制备与释放行为
5.2.4.1 载药DdexMA-PLA微囊的形态
5.2.4.2 载药微囊的储存稳定性
5.2.4.3 载药微囊的释放行为
5.3 本章小结
第六章 表面聚合法的特点与微囊结构
6.1 实验部分
6.1.1 实验原料与试剂
6.1.2 表面聚合法制备聚合物微囊及表征
6.1.2.1 聚合型Ib-MADdex微球
6.1.2.2 聚乳酸微囊的制备
6.1.2.3 聚多糖与聚多糖／聚乳酸复合的制备
6.1.2.4 聚合物微囊的粒径、形态与结构
6.1.2.5 聚合物微囊的囊壁厚度与半径的电镜表征
6.2 结果与讨论
6.2.1 表面聚合法特点
6.2.2 影响聚合物微囊结构的因素
6.2.2.1 表面聚合制备聚乳酸中空微囊的物理模型
6.2.2.2 PLAM浓度对微囊的粒径与囊壁厚度影响
6.2.2.3 水油体积比对微囊的粒径与囊壁厚度影响
6.2.2.4 微囊的粒径与囊壁厚度关系
6.2.3 几种聚合物微囊载体的性能比较
6.3 本章小结
展望与全文结论
参考文献
作者简介
致谢
发布时间: 2006-05-10
参考文献
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