CN112791068A - 一种co2响应性微纳米给药系统的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及CO2响应性微纳米给药系统的制备方法及其应用,可有效解决肺部沉积能力,减少药物的全身分布降低全身毒副作用,在肺部进行响应性缓慢释放,提高药物利用和疗效的问题,方法是,制备聚乳酸聚赖氨酸聚合物,将聚乳酸‑聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,氮气保护反应,透析,冻干,与布地奈德溶于二甲基亚砜,加超纯水,透析,冻干,得PLA‑mPLL/BUD纳米粒;制备酵母微囊,将PLA‑mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,加入酵母微囊,涡旋混匀,室温孵育,离心,冷冻干燥得CO2响应性微纳米递药系统YGM/PLA‑mPLL/BUD。本发明制备方法简单,原料丰富,易生产制备,是治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎、肺损伤药物上的一大创新。
Description
技术领域
本发明涉及医药,特别是利用脒基修饰的聚乳酸聚赖氨酸纳米粒与酵母微囊联制备的一种CO2响应性微纳米给药系统的制备方法及其应用。
背景技术
哮喘是一种复杂的慢性呼吸系统疾病,通常伴随嗜酸性粒细胞、肥大细胞和T细胞浸润等病理性(Nature Immunology,2015,16:45)。有数据显示,近年来哮喘等发病率和死亡率均以20%-50%/每十年的速度增长(中华医学杂志,2018,98:1453)。糖皮质激素是目前哮喘临床治疗的首选药物,可以有效对抗变态炎症,降低气道高反应性,改善肺部功能,但是治疗效果并不十分理想,且长期吸入会引发一些全身副作用(Seminars in Immunology,2019,46:101294)。因此,如何将选择性的将药物靶向于肺泡部位,并将抗炎药物在此集中释放,长时间保持肺中有效药物浓度,是亟需解决的技术关键。研究发现,哮喘炎症常伴随引起气道反应性增高、气道痉挛,使肺泡气体呼出受阻,引起CO2潴留,空气动力学直径1-5μm的颗粒物可有效地沉积到肺深部(Journal of Controlled Release,2019,314:48)。受以上机制的启发,开发一种以局部高CO2作为通用机制,可靶向细支气管或肺泡的肺部区域抑制哮喘炎症的微纳米递药系统成为可能。
两亲共聚物是用于药物控释系统纳米载体之一(化工学报,2014,65:2357)。将聚合物作为药物载体,可增加脂溶性药物的溶解度。研究证明,羧基和氨基表面功能化修饰的纳米颗粒增强了肺泡表面活性剂的结合和细胞摄取,其中氨基修饰的纳米颗粒表现出最高的吸收效率(ACS Nano,2014,8:11778)。脒基修饰的聚合物可以通过脒基团的质子化/去质子化过程实现对CO2的响应(Angewandte Chemie-international Edition,2011,50:4923)。通过溶剂交换法制备得到“外亲水,内疏水”结构的纳米粒,其内部的疏水空腔能够包载疏水的药物分子。酵母微囊是由酿酒酵母经过酸碱法制备而得到的具有免疫活性的多糖,其具有适合肺吸入的粒径,其内部空腔能够通过静电作用包载纳米粒(Expert Opinionon Drug Delivery,2019,16:27),制备的纳米递药系统具有肺泡靶向能力和CO2响应特性。该系统靶向到达肺泡部位后,在哮喘局部的CO2作用下,使纳米粒包载的药物释放从而达到良好的抑炎效果。这种利用生理特点制备的药物微纳米递送系统是一种更安全有效地抑炎,但至今未见有公开报导。
发明内容
针对于上述情况,为解决现有技术之缺陷,本发明提供一种CO2响应性微纳米给药系统的制备方法及其应用,可有效解决肺部沉积能力,减少药物的全身分布降低全身毒副作用,在肺部进行响应性缓慢释放,提高药物利用和疗效的问题。
本发明涉及的解决方案是,一种CO2响应性微纳米给药系统的制备方法,包括以下步骤:(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.1-0.5g聚乳酸(Mn=5000)溶于5-25mL氯仿,加0.0116-0.0576gN-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、0.0192-0.096g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC),室温氮气反应4h;加64-316μL乙二胺,反应24-48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加4-20mL无水乙醚,6000-8000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1-2g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于14-27mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.26-1.05g三光气溶于7-13mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1-2h;冷却后加入至50-110mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.02-0.05g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3-7mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入0.07-0.17g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.1-0.5g PLA-PZLL,加入4-20mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.3-1.5mL质量浓度33%氢溴酸(HBr)的乙酸(HOAc)溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入10-50mL无水乙醚,于6000-8000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.02-0.1g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜(DMSO)溶解,再加入8-40μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛(简称DADA,市售产品,购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司),60-70℃,氮气保护反应3-4h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:5-20mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与4-16mg布地奈德(Budedonide,简称BUD)溶于5-20mL二甲基亚砜(DMSO),缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2-3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于8000-12000rpm离心10-15min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4-5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.6-1加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育0.5-2h,4000rpm离心5-10min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
所述方法制备的CO2响应性微纳米递药系统在制备治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物中的应用。
所述方法制备的CO2响应性微纳米递药系统在制备治疗肺部疾病药物吸入制剂中的应用。
本发明制备方法简单,原料丰富,易生产制备,其制备的微纳米给药系统具有肺部靶向及CO2响应能力,可在哮喘肺泡生理特征高CO2下进行响应性缓慢释放,实现药物在肺部的有效沉积和局部释放,最终实现有效提高药物治疗效果并降低毒副作用,是治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎、肺损伤药物上的一大创新,有显著的经济和社会效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。
本发明在具体实施中由以下实施例给出。
实施例1
本发明在具体实施中,一种CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.25g聚乳酸(Mn=5000)溶于12.5mL氯仿,加0.0288g N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、0.048g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC),室温氮气反应4h;加158μL乙二胺,反应48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加10mL无水乙醚,7000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1.5g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于20mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.79g三光气溶于10mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1.5h;冷却后加入至80mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.03g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到5mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入0.1g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.3g PLA-PZLL,加入8mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.6mL质量浓度33%氢溴酸(HBr)的乙酸(HOAc)溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入20mL无水乙醚,于7000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.5g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入24μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,65℃,氮气保护反应3.5h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:12.5mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与10mg布地奈德溶于12.5mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2.5天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于10000rpm离心12.5min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4.5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3500rpm离心12.5min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.8加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育1.2h,4000rpm离心12.5min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
实施例2
本发明在具体实施中,一种CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.2g聚乳酸(Mn=5000)溶于7mL氯仿,加0.0276g N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、0.0292g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC),室温氮气反应4h;加66μL乙二胺,反应25h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加5mL无水乙醚,6500rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1gN(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于15mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.27g三光气溶于8mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1h;冷却后加入至55mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.03g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入0.08g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.2g PLA-PZLL,加入5mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.4mL质量浓度33%氢溴酸(HBr)的乙酸(HOAc)溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入12mL无水乙醚,于6500rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.02g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入8μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,60℃,氮气保护反应4h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:5mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与4mg布地奈德溶于5mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于8000rpm离心15min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3000rpm离心15min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000rpm离心15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.6加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育0.6h,4000rpm离心5min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
实施例3
本发明在具体实施中,一种CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.1g聚乳酸(Mn=5000)溶于5mL氯仿,加0.0116g N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、0.0192g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC),室温氮气反应4h;加64μL乙二胺,反应24h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加4mL无水乙醚,6000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1gN(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于14mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.26g三光气溶于7mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1.2h;冷却后加入至50mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.02g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入0.07g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.1g PLA-PZLL,加入4mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.3mL质量浓度33%氢溴酸(HBr)的乙酸(HOAc)溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入10mL无水乙醚,于6000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.05g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入20μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,65℃,氮气保护反应3h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:10mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与8mg布地奈德溶于10mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于12000rpm离心10min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在4000rpm离心10min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,4000rpm离心10min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.8加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育1h,4000rpm离心8min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
实施例4
本发明在具体实施中,一种CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.5g聚乳酸(Mn=5000)溶于25mL氯仿,加0.0576g N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、0.096g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC),室温氮气反应4h;加316μL乙二胺,反应48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加20mL无水乙醚,8000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);2gN(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于27mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,1.05g三光气溶于13mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应2h;冷却后加入至110mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.05g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到7mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入0.17g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.5g PLA-PZLL,加入20mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加1.5mL质量浓度33%氢溴酸(HBr)的乙酸(HOAc)溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入50mL无水乙醚,于8000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.1g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入40μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,70℃,氮气保护反应3h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:20mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与16mg布地奈德溶于20mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于10000rpm离心12min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4.5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在4000rpm离心12min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,4000rpm离心12min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为1加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育2h,4000rpm离心10min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
实施例1-4所述方法制备的CO2响应性微纳米给药系统有效用于制备哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物,以及在制备肺部疾病治疗药物吸入制剂中的应用,实现CO2响应性微纳米给药系统在制备治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物中的应用,以及在制备吸入制剂中的应用。
本发明采用具有良好生物相容性的聚乳酸及聚赖氨酸材料,在聚乳酸聚赖氨酸聚合链上修饰脒基,形成的纳米粒装载于酵母微囊空腔内得到微纳米给药系统;制备的聚乳酸聚赖氨酸纳米粒粒径在200-250 nm之间,经CO2作用粒径可增大30-50 nm,微纳米给药系统粒径在3-6µm之间;该系统具有以下特点:1)该系统的修饰的纳米粒具有CO2响应性,实现药物的缓释作用;2)所制备的微纳米给药系统具有肺泡靶向性,减少药物的全身毒副作用;3)所制备的的微纳米给药系统具有生物相容性,用途广泛。
本发明涉及的CO2响应性微纳米给药系统的构建。首先,将具有端氨基的聚乳酸与具有端羧基的聚赖氨酸进行聚合物链式反应,然后将脒基修饰于聚乳酸聚赖氨酸聚合物,再利用溶剂交换法制备纳米粒。纳米粒形成过程中,疏水空腔结构能够包覆脂溶性抗炎药物布地奈德得到纳米递药系统。脒基修饰的聚乳酸聚赖氨酸在CO2作用下,发生质子化作用使布地奈德释放进行抗炎。
本发明所使用的酵母微囊是由酿酒酵母经过酸碱法制备而得到的具有免疫活性的多糖,酵母菌作为日常生活中常用的食用辅料,具有适用于吸入制剂要求的均一的微米级粒径、安全性好、廉价的制备成本等优点,是一种良好的药物载体。酵母微囊能够包覆纳米给药系统,靶向肺泡并抑制气道高反应性及气道炎症。所制备的微纳米给药系统在靶向到肺泡部位后,受到肺泡潴留的CO2的作用,使包覆的药物释放,达到抗炎的效果,相关实验资料如下(以实施例1为例):
实验1:体外释药实验
在体外释药中通入CO2,然后收集释放介质,测定并计算通入CO2气体前后的药物累积释放量。结果显示,通入CO2后释药量增加50%,结果表明制备的微纳米递药系统具有显著的CO2响应性。
实验2:体内分布实验
以脂溶性染料DIR为模型药物制备PLA-mPLL/DIR与YGM/PLA-mPLL/DIR,通过FXPRO活体成像仪实时监测该递药系统的体内分布。选取正常(健康)的昆明小鼠,随机分为三组,每组10只,三个重复,取平均值:1)DIR组、2)PLA-mPLL/DIR组、3)YGM/PLA-mPLL/DIR组。DiR给药剂量为1 mg/Kg,按50 μL/只小鼠气管滴注给药,于24 h后处死小鼠,取心、肝、脾、肺、肾、胃,于荧光活体成像仪中拍照,观察各组织中荧光分布情况。
荧光成像显示,各组荧光均主要聚集在肺部,YGM/PLA-mPLL/DIR组在24 h呈现较强荧光,PLA-mPLL/DIR荧光较为微弱,NC组在48h时基本无荧光。试验结果证明制备的CO2响应性微纳米给药系统能够靶向肺组织,提高肺部的药物浓度。
实验3:药代动力学实验
以曲安奈德作为内标物,通过HPLC检测该递药系统的药代动力学。选取正常(健康)SD大鼠,随机分为三组,每组10只,三个重复,取平均值:游离药物组、PLA-mPLL/BUD组、YGM/PLA-mPLL/BUD组。BUD给药剂量为350 μg/Kg,给药方式为气管滴注,于15 min后眼眶取血(肝素钠作抗凝剂),血浆样品处理后使用HPLC测定,计算样品中药物浓度。
结果显示YGM/PLA-mPLL/BUD组BUD血浆样品浓度比游离组降低了86%,比PLA-mPLL/BUD组降低了58%,提示了该微纳米粒能够降低药物的血内分布,减少全身毒副作用。
实验4:小鼠哮喘模型
采用6-8周龄BALB/c雌性小鼠建立哮喘模型,随机分为4组,每组12只,三个重复,取平均值:生理盐水对照组、哮喘模型组,游离药物组,YGM/mPLA-PLL/BUD。第 0、7、14 天分别予以腹腔注射0.2 mL卵清蛋白硫酸铝钾溶液(125 μg/mL卵清蛋白与5mg硫酸铝钾的生理盐水溶液),第21天给予50 μL 2 mg/mL卵清蛋白溶液进行滴鼻激发,1次/2天,共7次。生理盐水对照组所有致敏与激发均用等量生理盐水代替,处理方法同哮喘组。其余组小鼠在卵清蛋白激发前一个小时,气管滴注给药,BUD剂量为80 µg/Kg。在最后一次滴鼻操作结束24小时后,取肺组织进行HE及AB-PAS染色观察肺部炎症及粘液聚集。
结果显示哮喘模型组肺组织炎性细胞浸润明显,支气管周围粘膜有杯状细胞增生和粘液产生,制剂组比游离药物明显改善了肺组织病理变化,降低了炎症浸润以及组织破坏性减轻。
实验5:气道反应性测定
选取实验4中各组小鼠,在最后一次滴鼻 24小时后,用5%的水合氯醛(300 mg/kg)腹腔注射进行麻醉,分离肌肉剥离气管,将插管插入并且固定,连接到动物肺功能仪上。给予浓度为25 mg/mL乙酰甲胆碱生理盐水溶液,检测并记录气道阻力值,以评价气道高反应性及肺部炎症状况。
哮喘模型组呈现明显的气道高反应性,YGM/PLA-mPLL/BUD组与游离药物组相比,能有效抑制小鼠气道高反应性,表明该微纳米递药系统能够有效抑制气道高反应性。
在对实施例1实验的同时,还对其余实施例进行了相同实验,均与该结果一致或近似,在此不一一举例。
实验表明,本发明相对于现有技术具有如下突出的特点和有益效果:
1、能够靶向定位于肺泡部位,增强药物在肺部的高效蓄积,大大提高了药物的利用率,利用率提高30-40%,疗效高达95%以上,并降低了药物的全身毒副作用,实验中,未发现明显的不良反应;
2、CO2响应性释药可以实现药物的缓释作用,延长药物治疗时间,降低用药频率,节约费用50%以上;
3、具有良好的生物相容性及安全性,应用范围广,可有效用于制备治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物,以及制备治疗疾病的吸入制剂,开拓了治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物及吸入制剂的新途径,有显著的经济和社会效益。
Claims (7)
1.一种CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.1-0.5g Mn=5000聚乳酸溶于5-25mL氯仿,加0.0116-0.0576gN-羟基琥珀酰亚胺、0.0192-0.096g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,室温氮气反应4h;加64-316μL乙二胺,反应24-48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加4-20mL无水乙醚,6000-8000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1-2g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于14-27mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.26-1.05g三光气溶于7-13mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1-2h;冷却后加入至50-110mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.02-0.05g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3-7mLN,N-二甲基甲酰胺中,加入0.07-0.17g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.1-0.5g PLA-PZLL,加入4-20mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.3-1.5mL质量浓度33%氢溴酸的乙酸溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入10-50mL无水乙醚,于6000-8000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.02-0.1g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入8-40μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,60-70℃,氮气保护反应3-4h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:5-20mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与4-16mg布地奈德溶于5-20mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2-3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于8000-12000rpm离心10-15min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4-5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.6-1加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育0.5-2h,4000rpm离心5-10min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
2.根据权利要求1所述的CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.25g Mn=5000聚乳酸溶于12.5mL氯仿,加0.0288g N-羟基琥珀酰亚胺、0.048g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,室温氮气反应4h;加158μL乙二胺,反应48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加10mL无水乙醚,7000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1.5g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于20mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.79g三光气溶于10mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1.5h;冷却后加入至80mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.03g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到5mL N,N-二甲基甲酰胺中,加入0.1g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.3g PLA-PZLL,加入8mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.6mL质量浓度33%氢溴酸的乙酸溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入20mL无水乙醚,于7000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.5g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入24μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,65℃,氮气保护反应3.5h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:12.5mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与10mg布地奈德溶于12.5mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2.5天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于10000rpm离心12.5min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4.5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3500rpm离心12.5min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000-4000rpm离心10-15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.8加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育1.2h,4000rpm离心12.5min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
3.根据权利要求1所述的CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.2g Mn=5000聚乳酸溶于7mL氯仿,加0.0276g N-羟基琥珀酰亚胺、0.0292g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,室温氮气反应4h;加66μL乙二胺,反应25h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加5mL无水乙醚,6500rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于15mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.27g三光气溶于8mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1h;冷却后加入至55mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.03g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3mL N,N-二甲基甲酰胺中,加入0.08g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.2g PLA-PZLL,加入5mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.4mL质量浓度33%氢溴酸的乙酸溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入12mL无水乙醚,于6500rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.02g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入8μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,60℃,氮气保护反应4h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:5mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与4mg布地奈德溶于5mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析2天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于8000rpm离心15min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在3000rpm离心15min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,3000rpm离心15min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.6加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育0.6h,4000rpm离心5min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
4.根据权利要求1所述的CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.1g Mn=5000聚乳酸溶于5mL氯仿,加0.0116g N-羟基琥珀酰亚胺、0.0192g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,室温氮气反应4h;加64μL乙二胺,反应24h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加4mL无水乙醚,6000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);1g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于14mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,0.26g三光气溶于7mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应1.2h;冷却后加入至50mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.02g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到3mL N,N-二甲基甲酰胺中,加入0.07g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.1g PLA-PZLL,加入4mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加0.3mL质量浓度33%氢溴酸的乙酸溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入10mL无水乙醚,于6000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.05g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入20μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,65℃,氮气保护反应3h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:10mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与8mg布地奈德溶于10mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于12000rpm离心10min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在4000rpm离心10min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,4000rpm离心10min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为0.8加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育1h,4000rpm离心8min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
5.根据权利要求1所述的CO2响应性微纳米递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)聚乳酸聚赖氨酸:0.5g Mn=5000聚乳酸溶于25mL氯仿,加0.0576g N-羟基琥珀酰亚胺、0.096g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,室温氮气反应4h;加316μL乙二胺,反应48h;取反应液上清旋蒸至浑浊,加20mL无水乙醚,8000rpm离心10min,得沉淀;沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得端氨基聚乳酸(PLA-NH2);2g N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶于27mL四氢呋喃,50℃氮气保护反应10min,1.05g三光气溶于13mL 四氢呋喃后滴加入N(ε)-苄氧羰基-L-赖氨酸溶液中,继续反应2h;冷却后加入至110mL正己烷中,静置24h,沉淀于室温真空干燥24h得苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA);将0.05g端氨基聚乳酸(PLA-NH2)溶解到7mL N,N-二甲基甲酰胺中,加入0.17g苄氧羰基赖氨酸酸酐(Lys(Z)-NCA),40℃氮气保护反应72h,于MWCO3500透析3天,冷冻干燥得聚乳酸-聚(Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸)(PLA-PZLL);然后取0.5g PLA-PZLL,加入20mL三氟乙酸,氮气冰水浴反应30min;滴加1.5mL质量浓度33%氢溴酸的乙酸溶液,继续反应1h,反应体系逐滴加入50mL无水乙醚,于8000rpm离心10min,得沉淀,沉淀用超纯水MWCO3500透析3天,冷冻干燥,得聚乳酸-聚赖氨酸聚合物(PLA-PLL);
(2)修饰聚乳酸-聚赖氨酸:将0.1g聚乳酸-聚赖氨酸聚合物用二甲基亚砜溶解,再加入40μL N,N二甲基乙酰胺二甲缩醛,70℃,氮气保护反应3h,反应液用超纯水MWCO3500透析3d,冷冻干燥,得修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL);
(3)PLA-mPLL/BUD纳米粒的制备:20mg修饰的聚乳酸-聚赖氨酸(PLA-mPLL)与16mg布地奈德溶于20mL二甲基亚砜,缓慢滴加到等量的旋转搅拌的超纯水中反应2h,然后将反应液于MWCO为3500透析3天,收集透析液,冷冻干燥,得粒径为200-250nm的PLA-mPLL/BUD纳米粒,经CO2作用粒径增大30-50nm;
(4)酵母微囊(YGM)的制备:将酵母细胞分散于1mol/L的NaOH溶液30mL中,90℃反应1h,然后于10000rpm离心12min,弃去上清液,得沉淀,沉淀用30mL超纯水洗涤两次,加入pH4.5盐酸溶液30mL,75℃反应2h,在4000rpm离心12min,得沉淀,沉淀依次用20mL超纯水洗涤3次、15mL异丙醇洗涤4次、15mL丙酮洗涤2次,4000rpm离心12min,得沉淀,沉淀冷冻干燥,得酵母微囊(YGM)粉末;
(5)微纳米递药系统的构建:PLA-mPLL/BUD纳米粒溶于超纯水中,按纳米粒与酵母微囊(YGM)质量比为1加入酵母微囊(YGM),涡旋混合均匀,室温孵育2h,4000rpm离心10min,冷冻干燥得粒径3-6μm的CO2响应性微纳米递药系统(YGM/PLA-mPLL/BUD)。
6.权利要求1或2-5任一项所述方法制备的CO2响应性微纳米递药系统在制备治疗哮喘、肺纤维化、慢性肺阻塞肺病、肺炎及肺损伤药物中的应用。
7.权利要求1或2-5任一项所述方法制备的CO2响应性微纳米递药系统在制备治疗肺部疾病药物吸入制剂中的应用。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN113876716A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-04 | 中山大学·深圳 | 一种治疗胃肠道疾病的生物粘附性纳米粒及其制备方法 |
CN114469888A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-13 | 辽宁大学 | 一种载药酵母微囊药物制剂及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040247561A1 (en) * | 2001-10-18 | 2004-12-09 | Min-Hyo Seo | Ph responsive biodegradable polylactic acid derivatives forming polymeric micelles and uses thereof for poorly water soluble drug delivery |
CN102321242A (zh) * | 2011-08-22 | 2012-01-18 | 上海市肿瘤研究所 | 聚乙二醇-聚乳酸-聚-l-赖氨酸共聚物、制备方法及作为基因或药物载体的应用 |
CN102600474A (zh) * | 2012-02-17 | 2012-07-25 | 上海市肿瘤研究所 | 聚乙二醇-聚乳酸羟基乙酸-聚-l-赖氨酸嵌段聚合物在递送药物或基因中的应用 |
CN105175758A (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-23 | 同济大学 | 一种聚乳酸立构复合物磁性纳米囊泡的制备方法 |
CN105168180A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-23 | 中国人民解放军第三军医大学 | 一种基于酵母微囊的口服靶向载体系统及其制备方法 |
-
2021
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040247561A1 (en) * | 2001-10-18 | 2004-12-09 | Min-Hyo Seo | Ph responsive biodegradable polylactic acid derivatives forming polymeric micelles and uses thereof for poorly water soluble drug delivery |
CN102321242A (zh) * | 2011-08-22 | 2012-01-18 | 上海市肿瘤研究所 | 聚乙二醇-聚乳酸-聚-l-赖氨酸共聚物、制备方法及作为基因或药物载体的应用 |
CN102600474A (zh) * | 2012-02-17 | 2012-07-25 | 上海市肿瘤研究所 | 聚乙二醇-聚乳酸羟基乙酸-聚-l-赖氨酸嵌段聚合物在递送药物或基因中的应用 |
CN105175758A (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-23 | 同济大学 | 一种聚乳酸立构复合物磁性纳米囊泡的制备方法 |
CN105168180A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-23 | 中国人民解放军第三军医大学 | 一种基于酵母微囊的口服靶向载体系统及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
亓雪莲等: "载米托蒽醌PLA-PLL-RGD纳米粒的制备", 《中国医药工业杂志》 * |
何文等: "两亲嵌段共聚物胶束用作医用材料", 《化学进展》 * |
易翠翠等: "一种基于聚乳酸-聚组氨酸的新型口服药物递送载体", 《功能高分子学报》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113876716A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-04 | 中山大学·深圳 | 一种治疗胃肠道疾病的生物粘附性纳米粒及其制备方法 |
CN113876716B (zh) * | 2021-10-14 | 2023-03-10 | 中山大学·深圳 | 一种治疗胃肠道疾病的生物粘附性纳米粒及其制备方法 |
CN114469888A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-13 | 辽宁大学 | 一种载药酵母微囊药物制剂及其制备方法 |
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Publication number | Publication date |
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