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聚乙二醇/聚酸酐共聚物的制备及药物控制释放性能研究

翟英雷  
【摘要】: 本文以癸二酸(SA)、十八烷二酸(OA)、蓖麻油酸(RA)、D,L-乳酸(DLLA)和聚乙二醇单甲醚(mPEG)为原料,采用熔融缩聚法制备了多种共聚物:共聚酸酐P(SA-OA),聚乙二醇单甲醚/聚酸酐三嵌段共聚物mPEG-b-PSA-b-mPEG和mPEG-b-POA-b-mPEG,聚乙二醇单甲醚/聚酯酸酐三嵌段共聚物mPEG-b- P(SA-DLLA)-b-mPEG、mPEG-b-P(SA-RA)-b-mPEG和mPEG-b-P(OA-DLLA)-b- mPEG。采用红外光谱、1H-NMR、DSC、XRD等方法对聚合物进行了表征,结果表明合成的聚合物具有预期的结构,RA和低聚DLLA的加入明显的降低了聚酸酐的结晶性。 本文还考察了P(SA-OA)的降解和体外药物释放行为,结果表明,共聚酸酐P(SA-OA)的降解速率随OA含量的增加而减小,P(SA-OA)对紫杉醇和水杨酸具有控释作用。研究了mPEG-b-P(SA-RA)-b-mPEG、mPEG-b-POA-b-mPEG和mPEG-b-P(OA-DLLA)-b-mPEG作为纳米药物控释系统的性质。激光粒度仪、动态光散射和透射电镜分析表明采用纳米沉淀技术制备的纳米粒粒径约200 nm,随酸酐分子链结晶性的降低而减小;随聚合物的疏水段比例和分散液的固含量的增大而增大。聚合物纳米粒对紫杉醇具有较好的控制释放能力,随着酸酐分子链结晶性的降低或载药量的增大,药物的释放速率增大;随着聚合物疏水段的增大,药物的释放速率减小。 研究发现mPEG-b-POA-b-mPEG具有Gel-Sol相转变性质,而mPEG-b-P(SA- DLLA)-b-mPEG和mPEG-b-P(OA-DLLA)-b-mPEG具有Sol-Gel-Sol相转变性质。随着聚合物疏水段比例和聚合物浓度的增大,Sol-Gel相转变温度减小,Gel-Sol相转变温度增大。以5-氟尿嘧啶、紫杉醇和牛血清蛋白为模型药物,分别考察了三种聚合物作为原位凝胶药物控释系统的性质。结果表明:mPEG-b-P(SA- DLLA)-b-mPEG的凝胶对5-氟尿嘧啶具有缓控释作用,在前32h内基本保持匀速释放,累积释放量达到63.4%。mPEG-b-POA-b-mPEG和mPEG-b-P(OA-DLLA)- b-mPEG的凝胶对紫杉醇和牛血清蛋白具有明显的控释能力,基本符合零级释放,药物的释放速率和累积释放量随聚合物疏水段比例增大而减小。 对原位凝胶材料进行了小鼠皮下注射实验,三种凝胶材料水溶液皮下注射后均能够很快形成凝胶,凝胶存留时间在5~20天之间;细胞毒性实验表明mPEG- b-POA-b-mPEG和mPEG-b-P(OA-DLLA)-b-mPEG两种材料均无细胞毒性。


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