基于电纺纤维自组装脂质体的制备、表征及其体外释药性能的研究

摘要

脂质体是一种人工合成的磷脂载体。由于其特殊的结构，脂质体可以将亲水性的药物包裹在其内部的水环境中，而疏水性药物则分布在其磷脂片层中。此外，脂质体具有良好的生物相容性、生物可降解性及低毒性等优点，因此在作为药物载体方面具有潜在的应用价值。然而，脂质体在稳定性、粒径分布、规模化生产等方面存在的问题限制了它的应用与发展。例如，考虑到脂质体粒径的问题，有研究报道，粒径小于70nm的脂质体基本被肝细胞吸收，而那些粒径大于300nm的脂质体则大多数积累在脾脏中，粒径在70～200nm范围的脂质体在血液中的浓度最高。另外有研究表明，脂质体的分布不仅取决于它的平均粒径，同时也与其粒径分布有关。因此，开发一种简单可控的脂质体制备方法非常重要。
　　 本论文借助聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVPK60)良好的水溶性和静电纺的可行性，开发了一种简单的脂质体制备方法。该方法首先利用静电纺丝技术对PVP和卵磷脂(PC)进行混纺，来制备两亲性的PVP-PC复合纳米纤维，然后以该两亲性纳米纤维为模板来调控脂质体的自发形成。并通过一系列的表征手段来考察PC含量对电纺纳米纤维以及所制备脂质体的理化性质的影响，初步探讨了自组装脂质体形成的机制。在此基础上，以酮洛芬(Ketoprofen，KPF)为模型药物，成功地制备了粒径均一的酮洛芬脂质体，对不同药脂比条件下所制备的脂质体的理化性质进行了考察，并研究了该脂质体的体外释药性能。
　　 论文主要内容包括:
　　 利用静电纺丝技术，制备两亲性的PVP-PC复合纳米纤维。并以此纳米纤维为模板来制备自组装PC脂质体。通过对电纺纳米纤维及自组装脂质体理化性质的表征，来考察纺丝液中PC含量对纳米纤维及脂质体性质的影响。扫描电镜(SEM)及ImageJ软件分析得出:纯PVP纺丝液(10％，w/v)得到的纳米纤维的平均直径为1208±71nm。随着纤维中PC含量从9.1％(w/w)增加到33.3％(w/w)，纳米纤维的平均直径则下降到572±95nm。然而，当纤维中PC含量进一步增加到50％(w/w)，纳米纤维的平均直径则出现了较大幅度地增加，为1844±63nm。另外，XRD和DSC及ATR-FTIR结果表明PVP与PC分子之间存在静电及疏水间相互作用，这种分子间的二级作用使得PC分子均匀地分散在PVP纤维中，或是形成了PVP-PC复合物。另外，DLS测试结果表明PC含量同样影响脂质体的粒径及其分布，脂质体的粒径随着PC含量的增加呈现先增加后减小的趋势，当PVP-PC复合纳米纤维中PC含量为33.3％(w/w)时，所制备脂质体的粒径最大，为427nm。同时，脂质体纳米系统的多分散系数则降到最小为0.205。这表明，调节PVP-PC复合纳米纤维中PC含量有利于得到粒径分布较小的脂质体。
　　 以KPF为模型药物，按照上述方法制备不同药脂比(KPF∶PC)的复合纳米纤维，然后以此纳米纤维为模板来制各自组装酮洛芬脂质体。并对复合纳米纤维及所制备脂质体的理化性质表征。考察药脂比对纳米纤维形貌、脂质体粒径及Zeta电位等性质的影响。
　　 采用透析法分离酮洛芬脂质体与游离酮洛芬，用甲醇作为破乳剂对脂质体破乳，通过酮洛芬在260nm处的吸光值测定脂质体的包封率。按照中国药典(2005年版)溶出度第3法考察酮洛芬脂质体在不同释放介质(人工胃液，SGF，pH=1.0或人工肠液，SIF，pH=7.4)中的体外释放规律。结果表明:自组装法制备的脂质体有很高的包封率，当药脂比为3∶25时，脂质体对酮洛芬的包封率最高，达到94.6％。另外，不同药脂比的脂质体的体外药物释放曲线表明，药脂比对脂质体的释放没有很大的影响，但都与缓冲液的pH有关。酮洛芬脂质体在pH值为7.4的人工肠液(SIF)中比pH为1.0的人工胃液(SGF)中释放要快。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 脂质体概述

1．2 脂质体的制备方法

1．2．1 薄膜分散法(Film Dispersion Method)

1．2．2 注入法(Injection Method)

1．2．3 逆向蒸发法(Reverse Phase Evaporation Method)

1．3 脂质体的质量评价

1．3．1 脂质体的粒径及其分布

1．3．2 脂质体的表面电荷

1．3．3 脂质体的包封率

1．3．4 脂质体的稳定性

1．4 脂质体的应用

1．4．1 脂质体在缓释药物系统中的应用

1．4．2 脂质体在靶向药物中的应用

1．4．3 脂质体在口服药物中的应用

1．4．4 脂质体在药物转导中的应用

1．4．5 脂质体在疫苗中的应用

1．5 两亲性分子自组装

1．5．1 自组装的基本原理

1．5．2 分子自组装体系的分类

1．5．3 影响分子自组装的因素

1．6 静电纺丝

1．7 本论文的研究内容及意义

第二章 PVP-PC复合纳米纤维及其自组装脂质体的制备与表征

2．1 引言

2．2 实验材料和仪器

2．2．1 实验材料

2．2．2 实验仪器

2．3 实验方法

2．3．1 纺丝液的配制与性质测定

2．3．2 PVP-PC复合纳米纤维的制备与表征

2．3．3 自组装脂质体的制备与表征

2．4 结果与讨论

2．4．1 纺丝液性质研究

2．4．2 PVP-PC复合纳米纤维的表征

2．4．3 自组装脂质体的表征

2．4．4 自组装脂质体的形成机理研究

2．5 本章小结

第三章 酮洛芬脂质体的制备与表征

3．1 引言

3．2 实验材料和仪器

3．2．1 实验材料

3．2．2 实验仪器

3．3 实验方法

3．3．1 纺丝液的制备

3．3．2 PVP-PC-KPF复合纳米纤维的制备与表征

3．3．3 酮洛芬脂质体的制备与表征

3．4 结果与讨论

3．4．1 电纺载酮洛芬复合纳米纤维的表征

3．4．2 酮洛芬脂质体的表征

3．5 本章小结

第四章 酮洛芬脂质体的包封率测定及其体外释药性能的考察

4．1 引言

4．2 实验材料和仪器

4．2．1 实验材料

4．2．2 实验仪器

4．3 实验方法

4．3．1 脂质体的制备

4．3．2 脂质体包封率的测定

4．3．3 酮洛芬脂质体的体外释药性能研究

4．4 结果与讨论

4．4．1 酮洛芬脂质体包封率的测定

4．4．2 酮洛芬脂质体的体外释药性能研究

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

参考文献

硕士期间文章和专利发表情况

致谢