一种药物共递送可降解多孔微球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种药物共递送可降解多孔微球及其制备方法和应用。该方法包括以下步骤：将药物分子和无机纳米颗粒重悬并均匀分散于含有可降解聚合物的挥发性有机溶剂中，添加致孔剂后使用复乳

【技术实现步骤摘要】
一种药物共递送可降解多孔微球及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物医用材料
，具体涉及一种药物共递送可降解多孔微球及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]药物制剂需要解决的主要问题是增强药物对疾病的治疗作用并减少其副作用，也即将药物输送到病灶部位增加药物的疗效，并且避免药物的全身分布以减少其对正常组织的损害。因此开发载药量高、安全可控的药物递送系统具有重要的研究意义和临床应用价值。
[0003]近年来，以可降解聚合物材料为基材，负载药物后制备成微球分散体系，用作药物缓释、控释的研究日益增多。可降解聚合物材料在体内生物环境中通过水解、氧化、酶解等反应逐步降解，在释放出负载药物的同时生成对机体无毒无害的小分子降解产物并被代谢出体外，因此相较于非降解材料具有更好的生物相容性和生物安全性。使用可降解聚合物材料制备的微球药物递送系统，粒径一般在1～500μm之间，其尺寸高度可控，易于大规模合成和修饰。将药物包载在微球中，可保证药物在从微球内释放出来之前不受体内酶解、胃酸等生物环境的影响，从而显著提高药物的生物利用度。另外，还可以通过改变可降解聚合物材料的黏度及分子量等参数，灵活地控制载药微球的降解速度，以调节所包埋药物的释放速率，从而可以在病灶局部长期维持有效的药物浓度，达到提高药物靶向性、延缓或控制药物释放、减少给药频率、降低药物毒性等目的。载药微球可供注射、口服、滴鼻、皮下埋植或关节腔给药使用。另外对载药微球表面进行特异性修饰能使微球具有主动靶向性，精准定位到病灶区域或改变释放行为。由于微球药物递送系统良好的缓释能力以及主动靶向性，目前主要用于需要长时间频繁给药的适应症，比如肿瘤、帕金森病、镇痛、糖尿病、子宫内膜异位症、骨关节炎相关膝盖疼痛、牙周炎等。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种药物共递送可降解多孔微球及其制备方法和应用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术第一方面提供一种药物共递送可降解多孔微球的制备方法，该方法包括以下步骤：将药物分子和无机纳米颗粒重悬并均匀分散于含有可降解聚合物的挥发性有机溶剂中，添加致孔剂后使用复乳
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溶剂挥发法，得到聚合物微球；使用碱溶液处理所述聚合物微球，以去除微球固化过程中外表层形成的连续膜层并同时刻蚀微球内部的多孔结构，从而得到负载药物分子且无机纳米颗粒镶嵌并部分暴露于孔洞骨架的药物共递送可降解多孔微球。
[0007]进一步的，所述药物分子包括消炎药、抗骨质疏松药、降糖药中的一种或多种；其中，消炎药包括地塞米松、阿司匹林；抗骨质疏松药包括阿仑膦酸钠；降糖药包括二甲双胍。
[0008]进一步的，所述无机纳米颗粒包括金属或合金纳米颗粒、氧化物纳米颗粒、无机盐纳米颗粒中的一种或多种；其中，金属或合金纳米颗粒包括金纳米颗粒；氧化物纳米颗粒包括SiO2、TiO2、ZnO、Fe2O3纳米颗粒；无机盐纳米颗粒包括CaCO3纳米颗粒。
[0009]进一步的，所述可降解聚合物包括聚己内酯(Polycaprolactone，PCL)、聚乙醇酸(Polyglycolicacid，PGA)、聚乳酸(Polylacticacid，PLA)、聚乳酸
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羟基乙酸共聚物(Poly(lactic
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co
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glycolicacid)，PLGA)、聚三亚甲基碳酸酯(Poly(trimethylenecarbonate)，PTMC)、聚3
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羟基丁酸酯(Poly(3
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hydroxybutyrate)，PHB)中的一种或多种。
[0010]进一步的，所述挥发性的有机溶剂包括二氯甲烷、三氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲苯、四氢呋喃、乙酸乙酯中的一种或多种。
[0011]进一步的，该方法具体包括以下步骤：将聚乳酸
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羟基乙酸共聚物溶解于二氯甲烷(Dichloromethane，DCM)中，得到二氯甲烷溶液；将药物分子和无机纳米颗粒添加至所述二氯甲烷溶液中，水浴超声处理至分散均匀，得到油相的二氯甲烷混合溶液；取所述二氯甲烷混合溶液添加体积比为20％至50％的浓度为0.05wt％的碳酸氢铵水溶液，进行乳化处理，形成初乳；将所述初乳逐滴添加入搅拌状态下的1wt％的聚乙烯醇的水溶液中，室温搅拌至所述二氯甲烷挥发完全，即可得到聚合物微球；将所述聚合物微球加入碱溶液中进行处理后，得到所述药物共递送可降解多孔微球。
[0012]进一步的，在将所述聚合物微球加入碱溶液中进行处理的步骤中，包括：将所述聚合物微球加入含有0.1M～0.5M的NaOH的水溶液中处理3～10分钟。需要说明的是，其中，NaOH的浓度越高，处理时间越长，则刻蚀效果更强。所以刻蚀以消除微球表面形成的连续膜层和部分刻蚀微球骨架，同时不损害微球整体构型为目标。
[0013]本专利技术第二方面提供根据上述的药物共递送可降解多孔微球的制备方法所制得的药物共递送可降解多孔微球。
[0014]本专利技术第三方面提供如上述的药物共递送可降解多孔微球在药物制剂领域中的应用。
[0015]本专利技术第四方面提供如上述的药物共递送可降解多孔微球在注射、口服、滴鼻、皮下埋植或关节腔给药领域中的应用。
[0016]与现有技术相比，本专利技术提供了一种同时负载药物分子和无机纳米颗粒的可降解多孔微球的制备方法。首先将药物分子和无机纳米颗粒分散于含有可降解聚合物的挥发性有机溶剂中，添加致孔剂以后进行乳化，进而通过复乳
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溶解挥发法制备微球。在挥发性有机溶剂挥发完成后则得到固化的微球，随后使用碱溶液去除微球固化过程中表面形成的连续膜层并同时对微球内部孔洞结构进行部分刻蚀，从而得到同时负载药物分子和无机纳米颗粒的可降解多孔微球。通过控制微球制备过程药物分子和无机纳米颗粒的添加量，可以分别调控它们的释放趋势；通过控制复乳过程中的搅拌速度，可以调控微球的粒径；通过控制碱溶液的浓度以及处理的时间参数，可以调控微球的表面及内部的孔洞结构以及无机纳米颗粒的暴露程度，进而调控微球的降解趋势及释放趋势。
[0017]本专利技术提供了一种同时负载药物分子和无机纳米颗粒的可降解多孔微球的制备方法，具备以下优点：
[0018]1)本专利技术所制备的多孔微球同时负载药物分子和无机纳米颗粒；
[0019]2)本专利技术所制备的多孔微球内部孔道均匀分布，并且表面也呈多孔形态，从而增
加微球内部与外界的物质交换效率；
[0020]3)本专利技术所制备的多孔微球中，无机纳米颗粒镶嵌于多孔结构骨架之中并部分暴露出来，有利于纳米颗粒物理特性的呈现；
[0021]4)本专利技术所述微球制备方法基于复乳
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溶剂挥发法，工艺过程简单且成本低廉，易于实现大规模生产。
附图说明
[0022]图1是实施例1中所使用的SiO2纳米颗粒的扫描电子显微镜照片；
[0023]图2a是实施例3中所制备的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种药物共递送可降解多孔微球的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将药物分子和无机纳米颗粒重悬并均匀分散于含有可降解聚合物的挥发性有机溶剂中，添加致孔剂后使用复乳
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溶剂挥发法，得到聚合物微球；使用碱溶液处理所述聚合物微球，以去除微球固化过程中外表层形成的连续膜层并同时刻蚀微球内部的多孔结构，从而得到负载药物分子且无机纳米颗粒镶嵌并部分暴露于孔洞骨架的药物共递送可降解多孔微球。2.根据权利要求1所述的药物共递送可降解多孔微球的制备方法，其特征在于，所述药物分子包括消炎药、抗骨质疏松药、降糖药中的一种或多种；其中，消炎药包括地塞米松、阿司匹林；抗骨质疏松药包括阿仑膦酸钠；降糖药包括二甲双胍。3.根据权利要求1所述的药物共递送可降解多孔微球的制备方法，其特征在于，所述无机纳米颗粒包括金属或合金纳米颗粒、氧化物纳米颗粒、无机盐纳米颗粒中的一种或多种；其中，金属或合金纳米颗粒包括金纳米颗粒；氧化物纳米颗粒包括SiO2、TiO2、ZnO、Fe2O3纳米颗粒；无机盐纳米颗粒包括CaCO3纳米颗粒。4.根据权利要求1所述的药物共递送可降解多孔微球的制备方法，其特征在于，所述可降解聚合物包括聚己内酯、聚乙醇酸、聚乳酸、聚乳酸
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羟基乙酸共聚物、聚三亚甲基碳酸酯、聚3
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羟基丁酸酯中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的药物共递送...

【专利技术属性】
技术研发人员：王怀雨，徐瑶瑶，高昂，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：