基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法技术

基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，本发明专利技术属于生物材料技术领域，它为了解决作为软骨缺损修复支架材料水凝胶载药释放快的技术问题。制备方法：一、在容器中将类脂和药物溶解于有机溶剂中，充分溶解后，旋转蒸发除去有机溶剂，在容器表面形成脂质体膜，加入缓冲溶液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；二、将脂质体溶液与聚乙二醇溶液充分混合，加入壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液，静置后得到基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。本发明专利技术脂质体可负载药物，实现长效缓慢释放，可作为药物的载体递送系统；两者协同作用，能够实现支架材料负载药物的长效缓慢释放。

Preparation of composite drug delivery materials based on hydrogel and liposome

The invention relates to a preparation method of a composite drug delivery material based on hydrogel and liposome. The invention belongs to the field of biological material technology, and aims to solve the technical problem of fast release of hydrogel as a scaffold material for repairing cartilage defects. Preparation methods: 1. Dissolve lipids and drugs in the organic solvent in the container, after full dissolution, remove the organic solvent by rotary evaporation, form the liposome membrane on the container surface, add buffer solution, fully shake to make the liposome membrane hydrate and fall off, and get the liposome solution; 2. Mix the liposome solution and polyethylene glycol solution fully, and add chitosan solution or chitosan solution After the solution was stationary, a composite drug delivery material based on hydrogel and liposome was obtained. The liposome of the invention can load drugs, realize long-term and slow release, and can be used as a carrier delivery system of drugs; the synergistic effect of the two can realize long-term and slow release of drugs loaded on scaffold materials.

【技术实现步骤摘要】
基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法
本专利技术属于生物材料
，具体涉及一种复合载药递送材料的制备方法。
技术介绍
目前我国关节软骨损伤率高达10％-17％，占所有关节疾病的60％-70％。然而，软骨细胞的迁移能力非常有限，且没有血供，因此，关节软骨的自我修复能力非常有限。关节软骨一旦损伤很难再生，若未及时治疗，75％会发展成为骨性关节炎(OA)，骨关节炎的后期需要接受关节置换手术，费用大，且会给病人带来巨大痛苦，生活品质下降。软骨组织工程的兴起为关节软骨的修复提供了新的发展方向。软骨组织工程的三大基本要素是：支架材料、种子细胞以及活性因子。由于软骨细胞本身的增殖能力非常有限，目前研究较多的种子细胞主要是间充质干细胞(关节液间充质干细胞、脐带间充质干细胞、骨髓间充质干细胞等)。支架材料可以为细胞提供生存的微环境，是细胞生长、增殖、分化和迁移所依附的载体，也是营养物质交换和新陈代谢的场所。因为支架材料在软骨组织工程中起到了桥梁和纽带的作用。水凝胶中含有大量的水分，由于其柔软，可以形成三维网络结构利于营养物质的输送和代谢产物的输出，且具有良好的生物相容性，是组织工程的理想材料。但是，水凝胶作为软骨组织支架材料，孔隙率大，负载药物或者生长因子截留时间短；而软骨缺损的修复是一个长期的过程。因此，有效的延长水凝胶负载药物或者生长因子的释放时间至关重要。脂质体具类细胞的结果，亲水的磷脂头部伸到水里，疏水的尾部朝向空气，搅动后可形成磷脂双分子层的球形脂质体，疏水的药物被包裹在脂质体内部或者将亲水性药物包裹于亲水基团夹层。脂质体的常规尺寸为25-1000nm不等。由于脂质体的制备简单，细胞亲和性、组织相容性、细胞亲和性、毒副作用低、靶向性以及缓释性等优点，目前脂质体载药广受关注。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决作为软骨缺损修复支架材料水凝胶载药释放快的技术问题，而提供一种水凝胶和脂质体复合支架材料的制备方法。本专利技术基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法按下列步骤实现：一、脂质体的制备：在容器中将类脂和药物溶解于有机溶剂中，充分溶解后，旋转蒸发除去有机溶剂，在容器表面形成脂质体膜，加入缓冲溶液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；二、复合载药递送材料的制备：将步骤一得到的脂质体溶液与聚乙二醇溶液充分混合，待混合均匀后，加入壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液，静置后得到基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。本专利技术制备得到的水凝胶和脂质体的复合体系中，水凝胶的相容性好，可作为组织工程的支架材料；同时，脂质体可负载药物，实现长效缓慢释放，可作为药物的载体递送系统；两者协同作用，能够实现支架材料负载药物的长效缓慢释放。本专利技术制备得到的基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料可广泛应用于组织工程领域。附图说明图1为实施例1步骤一得到的脂质体粒径图；图2为基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的药物释放曲线图，其中■代表基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料，●代表脂质体，▲代表水凝胶。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法按下列步骤实施：一、脂质体的制备：在容器中将类脂和药物溶解于有机溶剂中，充分溶解后，旋转蒸发除去有机溶剂，在容器表面形成脂质体膜，加入缓冲溶液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；二、复合载药递送材料的制备：将步骤一得到的脂质体溶液与聚乙二醇溶液充分混合，待混合均匀后，加入壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液，静置后得到基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。本实施方式步骤二中壳聚糖溶液和聚乙二醇溶液充分溶解混合后得到水凝胶。壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液的溶剂为水或者缓冲液。本实施方式步骤一脂质薄膜中加入水溶性物质的溶液形成脂质体；然后脂质体溶液与壳聚糖溶液混合均匀后，再加入聚乙二醇溶液，形成水凝胶和脂质体的复合体系。该制备方法得到的复合体系，水凝胶相容性好，可作为组织工程的支架材料；同时，脂质体可负载药物，实现长效缓慢释放，可作为药物的载体递送系统；两者协同作用，可实现支架材料负载药物的长效缓慢释放具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一所述的类脂为磷脂或胆固醇。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是步骤一中所述的药物为软骨缺损修复的药物或促软骨分化的因子。本实施方式所述的药物可以为硫酸软骨素、kartogenin(KGN)等。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤一中所述的有机溶剂为乙醇、二氯甲烷或二甲基亚砜。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是步骤一中所述的缓冲液为去离子水、磷酸盐缓冲液或Tris-HCl缓冲液。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是步骤二中所述的壳聚糖的衍生物为羟乙基壳聚糖或羧乙基壳聚糖。具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是步骤二中所述的聚乙二醇为醛基为端基的聚乙二醇。具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是步骤二中所述的壳聚糖的分子量范围是1000～100kDa，聚乙二醇的分子量范围是500～1000kDa。具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是步骤二中所形成的复合载药递送材料，壳聚糖溶液的终浓度范围10～100mg/mL，聚乙二醇溶液的终浓度范围是10～500mg/mL，脂质体的浓度范围是1～20wt％。具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是步骤二中所述的静置时间为0.5～5min。实施例1：本实施例基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法按下列步骤实施：一、脂质体的制备：在容器中将1g磷脂(分子量为600Da)和10mgkartogenin溶解于二氯甲烷中，充分溶解后，旋转蒸发除去二氯甲烷，在容器表面形成脂质体膜，加入10mLpH为7.4的磷酸盐缓冲液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；二、复合载药递送材料的制备：将步骤一得到的脂质体溶液与端基为醛基的聚乙二醇溶液(分子量：2kDa)充分混合，待混合均匀后，加入羟乙基壳聚糖溶液(分子量：80kDa)，静置1min，得到含脂质体的水凝胶，即为基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。本实施例得到的复合载药递送材料中脂质体的质量浓度为5％，聚乙二醇浓度为15mg/ml；壳聚糖的浓度为25mg/ml。本实施例步骤一得到的脂质体的粒径见附图1所示。本实施例基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的药物释放曲线见附图2。从附图2中可以看出，在相同载药量的情况下，释放至1天时，水凝胶中负载药物的释放量为94.8％，而复合载药递送系统负载药物的释放量为12.7％，因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于该制备方法按下列步骤实现：/n一、脂质体的制备：在容器中将类脂和药物溶解于有机溶剂中，充分溶解后，旋转蒸发除去有机溶剂，在容器表面形成脂质体膜，加入缓冲溶液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；/n二、复合载药递送材料的制备：将步骤一得到的脂质体溶液与聚乙二醇溶液充分混合，待混合均匀后，加入壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液，静置后得到基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。/n

【技术特征摘要】
1.基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于该制备方法按下列步骤实现：
一、脂质体的制备：在容器中将类脂和药物溶解于有机溶剂中，充分溶解后，旋转蒸发除去有机溶剂，在容器表面形成脂质体膜，加入缓冲溶液，充分振荡使脂质体膜水化脱落，得到脂质体溶液；
二、复合载药递送材料的制备：将步骤一得到的脂质体溶液与聚乙二醇溶液充分混合，待混合均匀后，加入壳聚糖溶液或壳聚糖的衍生物溶液，静置后得到基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料。


2.根据权利要求1所述的基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于步骤一所述的类脂为磷脂或胆固醇。


3.根据权利要求1所述的基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的药物为软骨缺损修复的药物或促软骨分化的因子。


4.根据权利要求1所述的基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的有机溶剂为乙醇、二氯甲烷或二甲基亚砜。


5.根据权利要求1所述的基于水凝胶和脂质体的复合载药递送材料的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱飞燕，朱天飞，蔡高锐，熊建义，
申请(专利权)人：深圳市第二人民医院，
类型：发明
国别省市：广东;44