【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌药物释放系统的制备方法及应用，属于生物医学。
技术介绍
1、膀胱癌是一种常见的恶性肿瘤，源自膀胱内壁细胞的恶性生长。它属于世界范围内最为普遍的癌症之一，尤其在老年人中更加频繁出现。治疗手段主要包括手术切除、放射治疗和化疗。针对晚期膀胱癌患者，化疗是一种常见的治疗方案。传统的膀胱癌化疗包括系统性化疗和局部膀胱灌注化疗。系统性化疗适用于不同阶段的膀胱癌，通过口服或静脉输液的方式，将药物传送到全身循环系统，以扼杀或遏制癌细胞的增殖和扩散。然而，这种疗法通常伴随着不适的副作用，如恶心、呕吐、脱发、免疫抑制等，可能对整体健康造成影响。
2、另一方面，局部膀胱灌注化疗是将药物直接注入膀胱，通过与肿瘤表面直接接触来杀死或阻碍膀胱癌细胞的增长。这种方法的优势在于能够直接作用于癌细胞，减少对健康组织的损害。然而，此法通常需要多次灌注，且可能引发一些不适或轻微的尿路感染。因此，传统的膀胱癌化疗手段存在局限性。
3、形状记忆高分子是一类智能材料，能够临时保持一定形状，并在外界刺激下恢复原始形态。近年来，这类材料在医疗器械、航空航天、柔性电子等领域展现出巨大应用潜力。因此，如何基于形状记忆可降解树脂制备一种体温下响应的辅助膀胱癌化疗药物系统，将有助于可以实现药物的释放速度得到控制和延长药物作用时间。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：为了解决传统的膀胱癌化疗手段存在的局限性，本专利技术提供一种基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌药物释放系统的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤1：以葵二酸和甘油制备聚葵二酸甘油酯预聚物；
4、步骤2：以葵二酸和二醇制备聚二醇癸二酸酯预聚物；
5、步骤3：将膀胱癌治疗药物与聚葵二酸甘油酯预聚物和聚二醇癸二酸酯预聚物混合并溶解于有机溶剂中，得到混合物溶液，将混合物溶液浇筑于模具中，溶剂挥发后，加热处理，使其中的聚葵二酸甘油酯预聚物和聚二醇癸二酸酯预聚物在加热条件下固化形成树脂材料，所述膀胱癌治疗药物负载于树脂材料固化形成的交联网络中，经水洗后即得膀胱癌药物释放系统。
6、优选地，所述步骤1中制备的聚葵二酸甘油酯预聚物的分子量为1000-10000；
7、和/或，所述步骤1中制备的聚二醇葵二酸酯预聚物的分子量为1000-10000；
8、和/或，所述步骤1中的葵二酸和甘油的摩尔比为1：0.5-2；制备条件为：100-200℃加热条件下反应1-5天。
9、优选地，所述步骤2中的二醇为乙二醇，1，3-丙二醇，1，4丁二醇和2，3-丁二醇中的至少一种；
10、和/或，所述葵二酸和二醇的摩尔比1：0.5-2；
11、和/或，制备条件为100-200℃加热条件下反应3～5天。
12、优选地，所述步骤3中的聚葵二酸甘油酯树脂预聚物和聚二醇癸二酸酯预聚物的质量比为1:4-4:1；
13、优选地，所述步骤3中的有机溶剂为甲苯，二甲亚砜，四氢呋喃，n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺，和甲基异丁基甲酮中的至少一种；
14、和/或，所述步骤3中固化的温度为100-150℃，时间为10-40h。
15、优选地，所述步骤3中的膀胱癌治疗药物为表柔比星(表阿霉素)，吡柔比星，丝裂霉素，吉西他滨以及头孢类和喹诺酮类抗菌药物中的至少一种。其中，所述头孢类抗菌药物为头孢拉定、头孢唑林钠、头孢氨苄、头孢噻吩、头孢呋辛、头孢克洛、头孢丙烯、头孢孟多、头孢他啶、头孢哌酮、头孢克肟和头孢曲松等中的至少一种。喹诺酮类抗菌药物为左氧氟沙星、环丙沙星、莫西沙星、吉米沙星、诺氟沙星和环氧氟沙星中的至少一种。
16、优选地，所述步骤3中膀胱癌化疗药的添加量为两种预聚物质量之和的0.001-10wt％；
17、和/或，所述模具所用的材料为3d打印水溶性树脂或水溶性颗粒盐类(颗粒尺寸为50-200μm)；其中，所述水溶性树脂为聚乙烯醇(pva)，羧甲基纤维素(cmc)，明胶和羟丙基甲基纤维素(hpmc)中的至少一种；所述水溶性颗粒盐类为氯化钾、氯化钠、硫酸镁、碳酸氢钠、柠檬酸钠、乳酸钠和硼酸钠中的至少一种。
18、优选地，所述步骤3之后还包括对所述膀胱癌药物释放系统进行形状编辑和形状固定的步骤。
19、优选地，所述形状编辑在50-100℃条件下进行，所述形状固定在-20-0℃条件下进行
20、本专利技术还提供了上述的制备方法制备所得的膀胱癌药物释放系统在制备靶向治疗膀胱癌的产品中的应用。
21、本专利技术采用基于聚葵二酸甘油酯(pgs)的完全可生物降解树脂用于辅助膀胱癌化疗，其负载膀胱癌化疗药物后制备的膀胱癌药物释放系统能够实现膀胱癌化疗药物的持续、可控释放。具体地，本专利技术方案中通过将完全可降解树脂预聚物和膀胱癌化疗药混合后，在加热条件下进一步固化后，经浇筑洗涤后得到多孔结构，在一定温度下压缩并固定形状后，得到负载膀胱癌化疗药物的药物释放系统，将其以在特定形态下注入膀胱后，经外部刺激恢复原状，从而在患者体内逐渐释放药物，达到治疗效果的精确调控，同时降低药物的系统毒性。
22、本专利技术药物递送系统主要包括两大组成部分：载药树脂和药物。载药树脂具备形状记忆特性，在进入膀胱时以较小尺寸进入体内，然后在体内逐渐恢复至预定形态。这种形态的恢复能够使负载了药物的系统稳定地固定在膀胱内，防止在尿液流动中被排出。本专利技术的制备方法能够使膀胱癌治疗药物以较为均匀和牢固的方式负载于聚氨酯形成的交联网络中。当药物释放系统进入膀胱并恢复至预定形状后，药物开始缓慢释放。药物释放速率可通过调控载药树脂的降解速率来实现。与传统的化疗方法相比，该系统能够减少药物在体内的副作用，并提供更优的治疗效果。
23、综上所述，本专利技术中制备的基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌药物释放系统的原理涉及以下几个方面：
24、(1)形状记忆性质：使用具有形状记忆性质的完全可降解树脂作为载体；形状记忆性是指材料在经历形状改变后能够通过外部刺激恢复到其原始形状，这使得树脂能够在注入膀胱时以较小的尺寸进入体内，然后在体内逐渐恢复到预定的形状。
25、(2)载药树脂：药物被嵌入到具有形状记忆性质的完全可降解树脂中，药物可以通过固定在载药树脂的内部或表面的交联网络中，由于载药树脂具有可降解性，即在特定条件下可以被分解和代谢，从而实现持续的药物释放；
26、(3)可控释放机制：系统中的载药树脂可以通过控制其降解速率来实现本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌药物释放系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中制备的聚葵二酸甘油酯预聚物的分子量为1000-10000；
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的二醇为乙二醇，1，3-丙二醇，1，4丁二醇和2，3-丁二醇中的至少一种；
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的聚葵二酸甘油酯树脂预聚物和聚二醇癸二酸酯预聚物的质量比为1：4-4：1。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的有机溶剂为甲苯，二甲亚砜，四氢呋喃，N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺，和甲基异丁基甲酮中的至少一种；
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的膀胱癌治疗药物为表柔比星(表阿霉素)，吡柔比星，丝裂霉素，吉西他滨以及头孢类和喹诺酮类抗菌药物中的至少一种。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中膀胱癌化疗药的添加量为两种预聚物质量之和的0.001-10
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3之后还包括对所述膀胱癌药物释放系统进行形状编辑和形状固定的步骤。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述形状编辑在50-100℃条件下进行，所述形状固定在-20-0℃条件下进行。
10.权利要求1～9中任意一项所述的制备方法制备所得的膀胱癌药物释放系统在制备靶向治疗膀胱癌的产品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于完全可降解形状记忆材料的膀胱癌药物释放系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中制备的聚葵二酸甘油酯预聚物的分子量为1000-10000；
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的二醇为乙二醇，1，3-丙二醇，1，4丁二醇和2，3-丁二醇中的至少一种；
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的聚葵二酸甘油酯树脂预聚物和聚二醇癸二酸酯预聚物的质量比为1：4-4：1。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的有机溶剂为甲苯，二甲亚砜，四氢呋喃，n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺，和甲基异丁基甲酮中的至少一种；
<...【专利技术属性】
技术研发人员：张娴，姜帅，郭剑明，辛忠，
申请(专利权)人：复旦大学附属中山医院，
类型：发明
国别省市：
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