CN102078302B - 一种小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒,属于纳米载体药物缓释领域,该载药纳米粒由小檗胺、壳聚糖、琼胶和三聚磷酸钠组成。该载药纳米微粒的制备方法是将小檗胺溶于壳聚糖醋酸溶液中,滴入作为交联剂的三聚磷酸钠水溶液,经离心,冷冻干燥,得到载药的壳聚糖纳米粒。再将壳聚糖纳米粒加入热琼胶水溶液中,经离心,冷冻干燥即得小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。体外实验证实,等剂量小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒比单纯小檗胺药物具有更强、更持久的抗肿瘤活性。本发明的优点在于以壳聚糖-琼胶作为复合材料,通过聚阴阳离子集合的方式将药物包埋于微粒中,提高了药物的缓释效果:复合材料廉价,生产成本低,制备工艺简单,易于规模化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备方法,属于纳米载体药物缓释领域。
背景技术
药物纳米载体是以纳米颗粒作为药物载体,将药物分子包裹在纳米颗粒之中或吸附在其表面,通过靶向分子与细胞表面特异性受体结合,在细胞摄取作用下进入细胞内,实现安全有效的靶向药物输送和基因治疗。药物纳米载体具有高度靶向性、缓控释放、提高难溶药物的溶解率和吸收率等优点,有助提高药物疗效和降低毒副作用。药物纳米载体是一类极具开发潜力的新型载体,其突出的优点越来越为医药界所关注,现已成为解决重大疾病的诊断和治疗的一个新亮点。
壳聚糖是自然界唯一的聚阳离子型天然高分子材料,是从虾蟹壳等提取出来的化合物,具有良好的生物可降解性,良好的血液相容性和组织相容性,成膜性好,同时还具有抗菌活性。作为一种生物医学材料,壳聚糖已广泛应用于人工皮肤、外科手术缝合线、止血剂等方面。近年来,壳聚糖又被用于药物缓释材料,拓展了它在医学领域的应用。
琼胶主要是由石花菜、江蓠等红藻中提取出来的一种多糖,是一种天然易降解的高分子化合物。琼胶具有抑菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化等作用以及良好的吸湿保湿特性,在食品、医药等方面具有广泛应用。
小檗胺(Berbamine)是小檗属植物中提取分离得到的一种双苄基异喹啉类生物碱。小檗胺具有广泛的生理活性,例如升高白细胞血小板、抗炎、调节免疫功能、抗肿瘤、逆转多药耐药、心血管系统药理活性等。在我国小檗胺盐酸盐(商品名升白安)作为一种辅助治疗药物早已应用于临床,用于治疗多种原因引起的白细胞及血小板减少症;亦用于预防癌症放疗、化疗后白细胞减少。小檗胺及其衍生物不但对多种实体瘤显示出广泛的抑制活性,近年来研究发现对白血病具有强效的抑制活性,显示出小檗胺及其衍生物在抗白血病方面的潜在应用前景。
已有专利技术制备小檗胺、小檗胺衍生物及其盐,并提供了可在制备治疗血液肿瘤性疾病药物中的应用(中国专利申请号分别:200810060382.1、200810163438.6)。然而鲜见有以壳聚糖及琼胶为载体,负载小檗胺为抗肿瘤药的纳米粒缓释制剂报道。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足,提供一种能提高药物小檗胺的利用率,以达到缓释、延长药物作用时间和提高疗效的小檗胺壳聚糖-琼胶纳米微粒的制备方法。
为实现上述发明目的,本发明采取的技术方案是:该小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的粒径为1~500nm,它由小檗胺、壳聚糖、琼胶和三聚磷酸钠组成,小檗胺的质量百分比为4%~18%,壳聚糖的质量百分比为67%~81%,琼胶的质量百分比为0.3%~2%,三聚磷酸钠的质量百分比为8%~15%;
制备方法如下:
(1)取壳聚糖溶解于质量百分数为05%~2.0%的醋酸溶液中,制成浓度为1.0~2.5mg/mL,pH值在3~6之间的壳聚糖溶液;
(2)将小檗胺溶于壳聚糖溶液中,再于室温条件下加入浓度为1.0~2.0mg/mL的三聚磷酸钠,充分搅拌后,离心分离,真空冷冻干燥,得小檗胺壳聚糖纳米粒;
(3)再取琼胶溶解于热去离子水中,配成浓度为0.1~0.5mg/mL的琼胶水溶液;
(4)将步骤(2)所得小檗胺壳聚糖纳米粒置于热琼胶水溶液中,充分搅拌后,液体高速离心分离,真空冷冻干燥即得小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。
所述壳聚糖的平均分子量为5.0×104~8.0×105,脱乙酰度为大于90%。
所述小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的粒径为1~500nm。
所述小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒包封率达83%,载药量达16%,具有良好的缓释效果,小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒在pH=7.4的磷酸缓冲液中释放2天以上,可用于体内的长循环。
本发明的优点在于以壳聚糖-琼胶作为复合材料,通过聚阴阳离子集合的方式将药物包埋于微粒中,提高了药物的缓释效果;复合材料廉价,生产成本低,制备工艺简单,易于规模化生产。
小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的体外抗肿瘤活性测定:
(1)实验材料:人白血病K562细胞
(2)实验方法:将处于对数生长期的肿瘤细胞,以5×103/孔的密度接种于96孔板中,每孔加细胞悬液200μL,在培养24h后,分别加入5种浓度的药物,每个浓度设3个复孔。细胞在37℃,5%CO2培养箱中孵育72小时后,加入浓度为5mg/mL的MTT溶液20μL,继续培养4小时。吸去上清液,加入150μL DMSO,轻微振荡板使甲瓒完全溶解,用酶联免疫检测仪测定每孔光密度值(OD值),取3复孔OD值的平均值,计算细胞抑制率。抑制率(IR%)=(1-TOD/COD)×100%,其中TOD为给药组光密度(OD)均值,COD为溶剂对照组OD均值;将所得数据用LOGIT法计算IC50值。
(3)实验结果:实验结果证实,等剂量小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒比单纯小檗胺药物具有更强、更持久的抗肿瘤活性。
具体实施方式
实施例一 空载药物壳聚糖-琼胶纳米粒的制备
将相对分子质量为18万,脱乙酰度为92%的壳聚糖用1%醋酸溶解完全,得到壳聚糖溶液,其浓度为1.0mg/mL;然后将10mL的1.0mg/mL三聚磷酸钠溶液加入到20mL的壳聚糖溶液中,室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时制成纳米粒悬浮液。将悬浮液在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到壳聚糖纳米粒。再将得到的纳米粒加入浓度为0.1mg/mL的琼胶水溶液中,在室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时,将液体在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到壳聚糖-琼胶纳米粒。
实施例二 小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备
将相对分子质量为18万,脱乙酰度为92%的壳聚糖用0.5%醋酸溶解完全,得到壳聚糖溶液,其浓度为1.0mg/mL,再将模型药物小檗胺溶于壳聚糖溶液中,得到小檗胺的浓度为1.0mg/mL;然后将10mL的1.0mg/mL三聚磷酸钠溶液加入到20mL的小檗胺-壳聚糖溶液中,室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时制成纳米粒悬浮液。将悬浮液在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺-壳聚糖纳米粒。再将得到的纳米粒加入浓度为0.1mg/mL的琼胶水溶液中,在室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时,将液体在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。纳米粒的包封率为78%,载药量为13%,在pH=7.4的磷酸缓冲液中,2天累计释放量达到95%。
实施例三 小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备
将相对分子质量为18万,脱乙酰度为92%的壳聚糖用1%醋酸溶解完全,得到壳聚糖溶液,其浓度为1.0mg/mL,再将模型药物小檗胺溶于壳聚糖溶液中,得到小檗胺的浓度为1.0mg/mL;然后将10mL的1.0mg/mL三聚磷酸钠溶液加入到20mL的小檗胺-壳聚糖溶液中,室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时制成纳米粒悬浮液。将悬浮液在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺-壳聚糖纳米粒。再将得到的纳米粒加入浓度为0.5mg/mL的琼胶水溶液中,在室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时,将液体在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。纳米粒的包封率为81%,载药量为12%,在pH=7.4的磷酸缓冲液中,2天累计释放量达到93%。
实施例四 小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备
将相对分子质量为18万,脱乙酰度为92%的壳聚糖用2%醋酸溶解完全,得到壳聚糖溶液,其浓度为2.5mg/mL,再将模型药物小檗胺溶于壳聚糖溶液中,得到小檗胺的浓度为1.5mg/mL;然后将10mL的2.0mg/mL三聚磷酸钠溶液加入到20mL的小檗胺-壳聚糖溶液中,室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时制成纳米粒悬浮液。将悬浮液在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺-壳聚糖纳米微粒。再将得到的纳米粒加入浓度为0.2mg/mL的琼胶水溶液中,在室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时,将液体在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。纳米粒的包封率为83%,载药量为16%,在pH=7.4的磷酸缓冲液中,2天累计释放量达到92%。
实施例五 小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备
将相对分子质量为18万,脱乙酰度为92%的壳聚糖用1%醋酸溶解完全,得到壳聚糖溶液,其浓度为2.5mg/mL,再将模型药物小檗胺溶于壳聚糖溶液中,得到小檗胺的浓度为1.5mg/mL;然后将10mL的2.0mg/mL三聚磷酸钠溶液加入到20mL的小檗胺-壳聚糖溶液中,室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时制成纳米粒悬浮液。将悬浮液在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺壳聚糖纳米粒。再将得到的纳米粒加入浓度为0.1mg/mL的琼胶水溶液中,在室温条件下以800rpm的速度搅拌0.5小时,将液体在18000rpm的转速下离心20分钟,最后将沉淀物真空冷冻干燥,得到小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。纳米粒的包封率为82%,载药量为15%,在pH=7.4的磷酸缓冲液中,2天累计释放量达到93%。
Claims (3)
1.一种小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备方法,其特征在于:该纳米粒的粒径为1~500nm,它由小檗胺、壳聚糖、琼胶和三聚磷酸钠组成,小檗胺的质量百分比为4%~18%,壳聚糖的质量百分比为67%~81%,琼胶的质量百分比为0.3%~2%,三聚磷酸钠的质量百分比为8%~15%;
制备方法如下:
(1)取壳聚糖溶解于质量百分数为05%~2.0%的醋酸溶液中,制成浓度为1.0~2.5mg/mL,pH值在3~6之间的壳聚糖溶液;
(2)将小檗胺溶于壳聚糖溶液中,再于室温条件下加入浓度为1.0~2.0mg/mL的三聚磷酸钠,充分搅拌后,离心分离,真空冷冻干燥,得小檗胺壳聚糖纳米粒;
(3)再取琼胶溶解于热去离子水中,配成浓度为0.1~0.5mg/mL的琼胶水溶液;
(4)将步骤(2)所得小檗胺壳聚糖纳米粒置于热琼胶水溶液中,充分搅拌后,液体高速离心分离,真空冷冻干燥即得小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒。
2.根据权利要求1所述小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备方法,其特征在于:所述壳聚糖的平均分子量为5.0×104~8.0×105,脱乙酰度为大于90%。
3.根据权利要求1所述小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒的制备方法,其特征在于:所述小檗胺壳聚糖-琼胶纳米粒包封率达83%,载药量达16%。
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