CN111658620A - 一种透明质酸-帕瑞昔布plga微球及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透明质酸‑帕瑞昔布PLGA微球及其制备方法和应用，本发明对亲水性透明质酸进行改性，通过将透明与硬脂酸相接枝，将其改造成双亲性高分子作为表面活性剂，从而减轻水油界面张力，有利于药物更好的吸附。采用复乳化溶剂挥发法，将PLGA溶于适量有机溶剂中，按比例加入少量含水溶性药物的水相溶液，加入改性后的透明质酸，通过超声或震荡等方法进行处理以得到状态稳定的W/O乳化液，再加入大量水相溶液进行第二次乳化处理，得到W/O/W乳化液，再通过搅拌蒸发除去有机溶剂，冷冻干燥得到微球粉末。注射本发明的缓释微球可以有效延长药物的作用时间，降低药物毒性，减少刺激性，可在几周的时间内缓慢释放药物。
Description
技术领域
本发明属于新型缓释微球给药的制备技术领域，具体涉及一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球及其制备方法和应用。
背景技术
微球作为一种新型的控制给药的缓释制剂，可以维持长期的药物有效浓度，减少给药频率，降低药物毒性和刺激性。目前，针对颞下颌关节疼痛的病人，关节腔内注射局麻药物、非甾体类抗炎药、激素或透明质酸等均有良好疗效。HA可以营养关节软骨、减轻滑膜炎症并增强关节的润滑作用。帕瑞昔布作为新型的非甾体类抗炎药，强效特异性环氧合酶-2 抑制剂，因其镇痛效果好，有良好的耐受性,不良反应小，应用于各类关节炎的关节内注射治疗取得良好疗效。但关节腔内单纯注射药物会很快被代谢吸收，经常需要重复注射，这不仅增加了患者的经济负担，也增加了并发症的发生率。药物缓释系统可能解决这些问题，药物半衰期的延长可以减少注射次数，减少医源性损伤，避免医疗纠纷。
发明内容
本发明针对关节腔内注射药物会很快被代谢吸收，经常需要重复注射的问题，所提供一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球及其制备方法和应用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球，采用改性后的透明质酸作为表面活性剂，亲水性透明质酸通过将透明与硬脂酸相接枝改造成双亲性高分子。
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.对亲水性透明质酸进行改性，通过将透明与硬脂酸相接枝，将其改造成双亲性高分子，用于后续微球制备过程中的表面活性剂；
b.采用复乳化溶剂挥发法，将PLGA溶于适量有机溶剂中，按比例加入少量含水溶性药物的水相溶液，加入改性后的透明质酸，通过超声或震荡的方法进行处理以得到状态稳定的W/O乳化液；
c.加入大量水相溶液进行第二次乳化处理，得到W/O/W乳化液；
d.通过搅拌蒸发除去有机溶剂，即得到微球悬液，冷冻干燥得到微球粉末。
进一步的，一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.取透明质酸溶于去离子水，硬脂酸溶于DMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用乙醇沉淀，冻干；
b.将帕瑞昔布溶于去离子水中，形成均一的内水相，将PLGA溶于二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并加入步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌，得到初乳，匀速将初乳滴入PVA溶液中，高速搅拌，得到复乳；
d.将复乳转移至PVA水溶液中，低速搅拌使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置，离心分离，去离子水洗涤，冻干得微球粉末。
进一步的，一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.取透明质酸150-200 mg溶于3-5 ml去离子水，硬脂酸50-100 mg溶于20-40 mlDMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用300 ml乙醇沉淀，冻干；
b.将40 mg帕瑞昔布溶于0.2 ml去离子水中，形成均一的内水相，将100-150mg PLGA溶于1-3ml二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相，并在其中加入30-40mg步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌1min，得到初乳，匀速将初乳滴入5-10ml4%的PVA溶液中，高速搅拌2 min，得到复乳；
d.将复乳转移至80-100 ml 4%的PVA水溶液中，低速搅拌3 h使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置30 min，然后8000rpm/min离心分离，去离子水洗三遍，冻干得微球粉末。
进一步的，一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.取透明质酸200 mg溶于5 ml去离子水，硬脂酸80 mg溶于25 ml DMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用300 ml乙醇沉淀，冻干；
b.将40 mg帕瑞昔布溶于0.2 ml去离子水中，形成均一的内水相，将240mg PLGA溶于2ml二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并在其中加入30-40mg步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌1min，得到初乳，匀速将初乳滴入8 ml 4%的PVA溶液中，高速搅拌2 min，得到复乳；
d.将复乳转移至100 ml 4%的PVA水溶液中，低速搅拌3 h使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置30 min，然后8000rpm/min离心分离，去离子水洗三遍，冻干得微球粉末。
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球在制备关节腔内注射药物中的用途。
本发明的有益效果是：
本发明所制的透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球表面光滑，无粘连，大小均匀，载药率为20.95％，包封率为54.70％，通过红外光谱实验和差热实验，结果显示药物成功包埋于微球支架中，体外缓释结果可见微球可在缓释介质中缓慢释放约一个月。
附图说明
图1是本发明方法制备的缓释微球的扫描电镜图；
图2是本发明游离帕瑞昔布、游离透明质酸、二者的物理混合物、PLGA以及缓释微球的差示扫描热像图；
图3是本发明方法制备的微球的红外光谱图；
图4是本发明方法制备的缓释微球在PBS溶液中的体外释放曲线图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明技术方案，下面结合说明书附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-4所示，一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球，采用改性后的透明质酸作为表面活性剂，亲水性透明质酸通过将透明与硬脂酸相接枝改造成双亲性高分子。
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球在制备关节腔内注射药物中的用途。
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.对亲水性透明质酸进行改性，通过将透明与硬脂酸相接枝，将其改造成双亲性高分子，用于后续微球制备过程中的表面活性剂；
b.采用复乳化溶剂挥发法，将PLGA溶于适量有机溶剂中，按比例加入少量含水溶性药物的水相溶液，加入改性后的透明质酸，通过超声或震荡的方法进行处理以得到状态稳定的W/O乳化液；
c.加入大量水相溶液进行第二次乳化处理，得到W/O/W乳化液；
d.通过搅拌蒸发除去有机溶剂，即得到微球悬液，冷冻干燥得到微球粉末。
具体的，一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
a.取透明质酸溶于去离子水，硬脂酸溶于DMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用乙醇沉淀，冻干；
b.将帕瑞昔布溶于去离子水中，形成均一的内水相，将PLGA溶于二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并加入步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌，得到初乳，匀速将初乳滴入PVA溶液中，高速搅拌，得到复乳；
d.将复乳转移至PVA水溶液中，低速搅拌使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置，离心分离，去离子水洗涤，冻干得微球粉末。
实施例1
一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，包括以下步骤：
1）取透明质酸200 mg溶于5 ml去离子水，硬脂酸80 mg溶于25 ml DMSO，加EDC活化，混合两溶液，加DMAP搅拌过夜，用300 ml乙醇沉淀，冻干。
2）将40 mg帕瑞昔布溶于0.2 ml去离子水中，形成均一的内水相，将240mgPLGA溶于2 ml二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并在其中加入双亲性透明质酸（作为表面活性剂）。
3）浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌1min，得到初乳，匀速将初乳滴入8ml 4%的PVA溶液中，高速搅拌2 min，得到复乳。
4）将复乳转移至大体积的100 ml 4%的PVA水溶液中，低速搅拌3 h使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置30 min，然后8000rpm/min离心分离，去离子水洗三遍，冻干得微球粉末。
图1为实施例1制备的缓释微球的扫描电镜图，由图中可以看出，通过复乳化-溶剂挥发法制备的微球形态规则，表面光滑圆整，微球之间无粘连。
实施例2 测定载药量和包封率
称量冻干后载药微球的重量。精密称取20mg微球置于离心管中，加入2ml二氯甲烷，超声震荡2min溶解微球；然后用水稀释至10ml，振荡1 min，静置5 min后，10000 rpm离心10min，取上清液；上述步骤再重复两次，收集所有的上清液，用紫外分光光度仪测定吸光度值（A），载药量 =( 微球中药物的质量 /含药微球的质量) × 100% ， 包封率 = ( 微球中的实际药物含量 /微球中的理论药物含量) × 100% 。
本发明获得的微球载药率为20.95％，包封率为54.70％。
实施例3 差热实验
差示扫描量热仪(DSC)测定游离帕瑞昔布、HA、PLGA、荷载HA/帕瑞昔布负载的PLGA微球的热行为。它被用来确定聚合物和药物之间可能存在的相互作用。样品以10℃/min的升温速率，从0℃加热到450℃。
图2为游离帕瑞昔布、游离透明质酸、二者的物理混合物、PLGA以及缓释微球的的差示扫描热像图，由图可以看出，透明质酸在110℃附近有吸热峰，帕瑞昔布的吸热峰在270℃附近，PLGA的吸热峰在345℃附近。帕瑞昔布和透明质酸的物理混合物对两种药物均呈现出特有的吸热峰，而在荷载帕瑞昔布和透明质酸的PLGA缓释微球的DSC曲线上，只出现了一个PLGA特有的吸热峰，说明透明质酸和帕瑞昔布在微球内以非晶态的形式存在。微球形成以后，药物被包裹或分散在载体支架内，其在载体材料中不单单只是混合的形式，而是分散，在非晶相中形成新的相。
实施例4 红外光谱实验
在室温下，将HA、游离帕瑞昔布、HA和帕瑞昔布以及PLGA的物理混合物、空白PLGA微球、负载HA/帕瑞昔布的PLGA微球的物理混合样品在500 - 4000 cm-1范围内与溴化钾按质量比 1∶ 200 置于研钵中混合研磨， 压缩成片， 在波数 400--4 000 cm － 1 内进行红外扫描（图2，其中(A) HA, (B) 帕瑞昔布, (C) PLGA 空白微球 和(D) HA/帕瑞昔布 PLGA微球）。
图3为各样品的红外光谱图，A样品为透明质酸，B样品为帕瑞昔布，C样品为PLGA空白微球，D样品为PLGA载药微球。如图所示，透明质酸特征峰位于1698 cm-1和3420 cm-1处，分别对应HA中C=O和−OH基团的伸缩振动；帕瑞昔布的特征峰位于1264 cm-1、1568 cm-1以及1742 cm-1处，分别对应于S=O、−NH和C=O波段的拉伸振动；对于PLGA空白微球，其特征峰位于1755 cm-1(C=O带)、1392 cm-1(−CH带)以及1156 cm-1(C−O−C带)处；由于−OH的拉伸，微球在3439 cm-1处达到峰值，说明碳层和大量官能团被包裹在微球中。微球中1255 cm-1和1570cm-1处的波峰归属于帕瑞昔布中的S=O组和−NH组。这些峰在负载药物的PLGA微球中很明显，并且没有明显的变化，证明药物包封良好。
通过红外光谱实验和差热实验，结果显示药物成功包埋于微球支架中。
实施例5体外释放实验
精密称取30mgHA/帕瑞昔布缓释微球于5ml无菌离心管中，加入4%PBS缓冲液（PH=7.4）3ml，密封，于恒温摇床中37℃，100rpm/min温和震荡，适当时间取样测量，2000rpm/min离心3min，吸取上清，并补充等量释放介质后密封，测定溶质中药物释放的浓度，计算药物释放百分比，取样时间为：0.5d、1d、2d、3d、4d、5d、8d、10d、15d、20d、25d、28d，平行试验3组，根据计算结果绘制释药曲线（图3，其中1、2、3组为平行实验组）。
从图4可以看出，三个平行实验组的释放曲线趋势是一致的，说明实验具有可重复性，稳定性较好，数据有参考价值。三组缓释微球的24 h释放量分别为19.98%、22.57%和24.79%，在突释期内有较多的帕瑞昔布释放，随后，第5天，药物的释放率降至约48.29±0.26%，在第28天时，药物的释放率达到96.17%，说明该微球可缓慢释放药物约28天。综上，体外缓释结果可见微球可在缓释介质中缓慢释放约一个月。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (6)
1.一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球，其特征在于：采用改性后的透明质酸作为表面活性剂，亲水性透明质酸通过将透明与硬脂酸相接枝改造成双亲性高分子。
2.一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.对亲水性透明质酸进行改性，通过将透明与硬脂酸相接枝，将其改造成双亲性高分子，用于后续微球制备过程中的表面活性剂；
b.采用复乳化溶剂挥发法，将PLGA溶于适量有机溶剂中，按比例加入少量含水溶性药物的水相溶液，加入改性后的透明质酸，通过超声或震荡的方法进行处理以得到状态稳定的W/O乳化液；
c.加入大量水相溶液进行第二次乳化处理，得到W/O/W乳化液；
d.通过搅拌蒸发除去有机溶剂，即得到微球悬液，冷冻干燥得到微球粉末。
3.根据权利要求2所述的一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.取透明质酸溶于去离子水，硬脂酸溶于DMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用乙醇沉淀，冻干；
b.将帕瑞昔布溶于去离子水中，形成均一的内水相，将PLGA溶于二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并加入步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌，得到初乳，匀速将初乳滴入PVA溶液中，高速搅拌，得到复乳；
d.将复乳转移至PVA水溶液中，低速搅拌使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置，离心分离，去离子水洗涤，冻干得微球粉末。
4.根据权利要求3所述的一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.取透明质酸150-200 mg溶于3-5 ml去离子水，硬脂酸50-100 mg溶于20-40 mlDMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用300 ml乙醇沉淀，冻干；
b.将40 mg帕瑞昔布溶于0.2 ml去离子水中，形成均一的内水相，将100-150mg PLGA溶于1-3ml二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相，并在其中加入30-40mg步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌1min，得到初乳，匀速将初乳滴入5-10ml4%的PVA溶液中，高速搅拌2 min，得到复乳；
d.将复乳转移至80-100 ml 4%的PVA水溶液中，低速搅拌3 h使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置30 min，然后8000rpm/min离心分离，去离子水洗三遍，冻干得微球粉末。
5.根据权利要求4所述的一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.取透明质酸200 mg溶于5 ml去离子水，硬脂酸80 mg溶于25 ml DMSO，加EDC活化，混合两种溶液，加DMAP搅拌过夜，用300 ml乙醇沉淀，冻干；
b.将40 mg帕瑞昔布溶于0.2 ml去离子水中，形成均一的内水相，将240mg PLGA溶于2ml二氯甲烷作为油相，将该油相加入内水相, 并在其中加入30-40mg步骤a中获得的双亲性透明质酸；
c.浸入冰水浴中用超声乳化机高速匀浆搅拌1min，得到初乳，匀速将初乳滴入8 ml 4%的PVA溶液中，高速搅拌2 min，得到复乳；
d.将复乳转移至100 ml 4%的PVA水溶液中，低速搅拌3 h使溶剂完全挥发掉，停止搅拌后静置30 min，然后8000rpm/min离心分离，去离子水洗三遍，冻干得微球粉末。
6.一种透明质酸-帕瑞昔布PLGA微球在制备关节腔内注射药物中的用途。
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