玉米醇溶蛋白亚微粒的制备及组织分布研究

论文摘要

近年来微粒载药系统的研究是药剂学的一大热点,而载体材料则是影响载药微粒性质特点的关键。合成高分子材料如聚乳酸（PLA）、聚乳酸-乙醇酸共聚物（PLGA）由于其优良的生物降解性及物理化学性质而备受研究者的青睐,但是PLGA易发生骨架溶蚀,会使环境的pH值降低,对蛋白质类敏感性治疗物质将产生不利影响。而天然高分子物质,如明胶、白蛋白、酪蛋白等也存在水性环境中溶解迅速,释药速度较快的缺点。玉米醇溶蛋白是玉米中的疏水蛋白,属于天然高分子物质,具有良好的生物相容性和生物降解性,作为一种生物可降解材料有着广阔的应用前景,目前国内玉米醇溶蛋白的研究尚处于初级阶段。5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil,5-FU）为嘧啶类抗代谢类药物,其抗瘤谱比较广,与常用抗肿瘤药无交叉耐药现象,是一种广泛应用于临床的抗肿瘤药,主要用于胃癌、肠癌和肝癌的治疗。5-FU的疗效虽好,但存在骨髓抑制引起的白细胞、血小板减少,及食欲不振、恶心、呕吐和腹泻等副反应。将其制成具有一定靶向和缓释作用的毫微粒,可以达到降低氟尿嘧啶毒性,延长药物的半衰期,提高生物利用度,减少给药次数的目的。布洛芬（Ibuprofen）又名异丁苯丙酸,是一种疗效确切、不良反应少、安全性高的烷基丙酸类解热镇痛抗炎药。布洛芬溶解性差,半衰期很短,一般为1.5～2h,为了维持有效的血药浓度需要频繁给药,而且口服长期用药可导致消化不良、恶心、腹痛、烧心等副作用,因此多以缓释制剂用于临床,国内外有大量文献报道将布洛芬制成微粒给药系统以期达到缓释效果。本课题以玉米醇溶蛋白为载体材料,分别以溶解性能不同的两种药物5-FU和布洛芬为模型药物,采用相分离法制备了玉米醇溶蛋白亚微粒,考察了亚微粒的物理化学性质及体外释药特点;将罗丹明B荧光染色剂用玉米醇溶蛋白包裹后,采用荧光分光光度法考察了玉米醇溶蛋白亚微粒在小鼠体内的分布特征,为玉米醇溶蛋白亚微粒的进一步应用提供实验基础和理论依据。课题主要研究方法及结果如下:1.利用高速离心法分离亚微粒和游离药物,建立了采用紫外分光光度法测定包封率的方法。2.对5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒的制备工艺和处方进行了研究。通过单因素试验考察了玉米醇溶蛋白-药物的质量比、玉米醇溶蛋白的浓度、水溶液的pH值、搅拌时间、搅拌速度及乙醇的最终浓度等因素对5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒包封率的影响。在此基础上采用均匀设计法优化5-FU亚微粒的制备工艺,以包封率为指标,得到5-FU亚微粒的优化处方。3.5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒理化性质、体外释药动力学及稳定性研究。DSC实验验证了5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒的形成,优化得到的5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒外观圆整,分布均匀,平均粒径为363.2nm,包封率为（60.7±1.74）%,载药量为（9.17±0.11）%,Zeta电位为-45.75 mV。以5-FU溶液为对照,5-FU亚微粒在各种释放介质（pH7.4的磷酸盐缓冲液、人工胃液、人工肠液和蒸馏水）中的释放结果表明,亚微粒在各种介质中均有一定的缓释效果。5-FU亚微粒在pH7.4的磷酸盐缓冲液中的体外释放结果符合双相动力学方程,方程为100-Q=86.95e-0.3505t+42.91e-0.0121t;5-FU亚微粒在人工胃液和人工肠液中的释药结果也符合双相动力学方程,方程分别为100- Q=100.31e-0.2061t+50.19e-0.0361t、100-Q=111.71e-1.0714t+21.55e-0.0454t;在蒸馏水中的双相动力学方程为100-Q=103.27e-0.538t+27.34e-0.0716t。5-FU溶液在各种介质（pH7.4的磷酸盐缓冲液、人工胃液、人工肠液和蒸馏水）中的释药结果均符合一级速率方程,分别为ln（100-Q）=-2.29t+4.6044、ln（100-Q）=-5.2894t+4.5812、ln（100-Q）=-6.3204t+4.6224和ln（100-Q）=-4.0835t+4.5833。稳定性试验结果表明,5-FU亚微粒在40℃下保存1个月即在底部出现较多的沉淀;在常温条件下保存3个月后亚微粒外观形态良好,未发生聚沉,但在6个月后亚微粒已大部分沉积到底部;亚微粒在4℃下放置3个月后形态保持良好,放置6个月后亦未发生聚沉,且包封率和载药量下降较少,因此制备的5-FU亚微粒最适宜在4℃条件下保存。4.布洛芬玉米醇溶蛋白亚微粒的理化性质及体外释药动力学研究。本文制备的布洛芬玉米醇溶蛋白亚微粒包封率为（96.7±0.63）%,远高于5-FU玉米醇溶蛋白亚微粒的包封率,平均粒径为218.8nm,Zeta电位为7.20mV。布洛芬玉米醇溶蛋白亚微粒在pH7.4的磷酸盐缓冲液中的体外释放结果符合双相动力学方程,方程为100-Q=96.43e-0.3975t+39.09e-0.0062t;布洛芬溶液在pH7.4的磷酸盐缓冲液中的体外释放结果符合一级速率方程,方程为ln（100-Q）=-1.5307t+4.7608。5.玉米醇溶蛋白亚微粒在小鼠体内的组织分布学研究。利用罗丹明B制备玉米醇溶蛋白亚微粒,荧光分光光度法考察了小鼠尾静脉注射玉米醇溶蛋白亚微粒后罗丹明B在小鼠心、肝、脾、肺、肾及血浆等组织器官中的分布,通过药动学参数和靶向性参数对玉米醇溶蛋白亚微粒进行靶向性评价。结果表明,与罗丹明B溶液相比,小鼠静注罗丹明B亚微粒后罗丹明B在体内的分布发生了较大的变化,静注罗丹明B亚微粒后罗丹明B主要分布在肝脏中,总靶向效率提高了31.33%,而在肾脏中的总靶向效率降低了25.32%。小鼠尾静脉注射罗丹明B亚微粒后主要蓄积在肝中,肝脏中罗丹明B浓度为罗丹明B溶液组的2.13倍,罗丹明B亚微粒在肝脏中的re值为2.79,表明玉米醇溶蛋白亚微粒具有一定的肝靶向作用。目前,以玉米醇溶蛋白为载体材料,5-FU及布洛芬为模型药物制备亚微粒的研究在国内外尚未见报道。对于玉米醇溶蛋白亚微粒在体内分布特点的研究也未曾报道。本课题为以玉米醇溶蛋白亚微粒为载体的给药体系的研究提供了实验基础和理论依据。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 符号说明
• 前言
• 第一部分 5-FU亚微粒含量及包封率测定方法
• 一、仪器与试剂
• 1.药品与试剂
• 2.主要仪器
• 二、方法与结果
• 1.5-FU亚微粒中5-FU的测定
• 2.包封率测定方法的建立
• 三、讨论
• 第二部分 5-FU亚微粒的制备工艺和处方研究
• 一、仪器与试剂
• 1.药品与试剂
• 2.主要仪器
• 二、方法
• 1.处方前研究
• 2.5-FU亚微粒的制备
• 三、结果
• 1.5-FU溶解性能研究
• 2.玉米醇溶蛋白制备乳剂醇水配比的研究
• 3.5-FU亚微粒的制备
• 四、讨论
• 第三部分 5-FU亚微粒的理化性质、体外释药动力学和稳定性研究
• 一、仪器与试剂
• 1.药品与试剂
• 2.主要仪器
• 二、方法
• 1.5-FU亚微粒理化性质研究
• 2.5-FU亚微粒体外药物释放研究
• 3.5-FU亚微粒初步稳定性考察
• 4.5-FU亚微粒物相分析
• 三、结果
• 1.5-FU亚微粒理化性质研究
• 2.5-FU亚微粒体外药物释放研究
• 3.5-FU亚微粒初步稳定性考察
• 4.5-FU亚微粒物相分析
• 四、讨论
• 第四部分 布洛芬亚微粒的制备
• 一、仪器与试剂
• 1.药品与试剂
• 2.主要仪器
• 二、方法与结果
• 1.布洛芬亚微粒中布洛芬的测定
• 2.布洛芬亚微粒的制备处方工艺及包封率的测定
• 3.布洛芬亚微粒形态观察
• 4.布洛芬亚微粒粒径分布及Zeta电位的测定
• 5.布洛芬亚微粒pH值的测定
• 6.布洛芬亚微粒体外药物释放研究
• 三、讨论
• 第五部分 罗丹明亚微粒的体内组织分布研究
• 一、仪器与试剂
• 1.药品与试剂
• 2.主要仪器
• 3.动物
• 二、方法
• 1.血浆和各组织器官中罗丹明B含量测定方法的建立
• 2.小鼠体内组织分布实验
• 三、结果和讨论
• 1.血浆和各组织器官中罗丹明B含量测定方法的建立
• 2.小鼠体内组织分布实验
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 学位论文评阅及答辩情况表