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基于PLGA-LAP复合纳米纤维双载药体系的制备制造技术

技术编号:7560295 阅读:479 留言:0更新日期:2012-07-14 09:03
本发明专利技术涉及一种基于PLGA-LAP复合纳米纤维双载药体系的制备方法,包括:(1)绘制药物水溶液的浓度-吸光度标准曲线;(2)在药物水溶液中加入LAP纳米粉末,搅拌,使药物分子与LAP充分混合;然后离心、分离,吸出上清液,冷冻干燥沉淀,得到载药的LAP纳米颗粒;测量所得上清液的吸光值,根据药物水溶液的浓度-吸光度标准曲线计算上清液中剩余的药物浓度,得出药物的负载量;(3)将载药的LAP纳米颗粒分散在PLGA静电纺丝溶液中,进行静电纺丝,干燥,即得。本发明专利技术工艺简单,产品易得,成本低;制备的双载药体系具有良好药物缓释性能,且对药物药效的发挥无影响,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基于纳米纤维的药物载体的制备领域,特别涉及一种基于PLGA-LAP 复合纳米纤维双载药体系的制备方法。
技术介绍
静电纺丝技术是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的新型纺丝技术。 用静电纺丝技术制得的纤维具有孔隙率高、比表面积大、纤维精细度与均一度高、长径比大等特点。自从Kenawy等人第一次报道了静电纺纳米纤维可以用做药物载体后,基于静电纺纳米纤维的药物负载体系得到了长足的发展。截止目前,通过静电纺技术制备药物载体的方法主要包括传统静电纺丝法、同轴静电纺和乳液静电纺等。传统静电纺丝法即将药物简单地与高分子溶液混合,然后将混有药物的高分子溶液直接纺丝。通过这种方法制备的载药纳米纤维,药物通常会均勻的分散在纤维中,并形成 “药物-基质”结构。此结构中,药物与基质间的作用力不强,常常伴有药物突释现象的发生,且随着释放时间的延长,药物的释放速度会降低,影响药效的发挥。同轴静电纺和乳液静电纺是两种改进了的静电纺丝技术。通过此技术准备的载药纳米纤维中,药物往往存在于纤维的内部,并形成所谓的“核-壳”结构,药物处于核层,壳层为高分子层。在这种“核-壳”结构中,药物首先要从核层中释放到壳层,再从壳层扩散到纤维外。壳层的纤维对药物起到了额外的屏障作用,因此可以很好的控制药物的释放速度。但是,这两种静电纺丝技术仍然存在着一定的弊端。同轴静电纺需要进行大量的仪器参数和溶液参数的调试,而在乳液静电纺技术中,很难使内层的溶剂彻底挥发,残留的溶剂将会影响纤维的生物活性和药物的药效的发挥。因此,需要探索以静电纺为基础的更加新颖的药物载体的制备方法。锂皂石(Laponite,LAP)是一种含镁、锂、硅的层状粘土矿物,其晶体结构为三八面体型。有研究报道了通过离子交换的方法将小分子药物包裹在锂皂石的层状结构内,得到了 LAP-药物纳米粒子。但是,单纯的无机纳米颗粒并不能有效地控制药物的释放速度。 聚乳酸-羟基乙酸共聚物(polyaactide-co-glycolidehPLGA)是一种已经被美国食品与药物管理局(FDA)批准使用,具有良好的生物相容性和生物降解性的高分子聚合物。研究已经充分表明,PLGA具有良好的可纺丝性能。截止目前,尚没有文献报道通过静电纺丝法制备PLGA/LAP复合纳米纤维用作双重载药体系,并进一步评价该双重载药体系的药物释放特性和药效的研究。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于PLGA-LAP复合纳米纤维双载药体系的制备方法,该方法简单,成本低,制备的PLGA/LAP/药物复合纳米纤维具有良好的缓释性能,且不影响药物药效的发挥。本专利技术的一种基于PLGA-LAP复合纳米纤维双载药体系的制备方法,包括(1)绘制药物水溶液的浓度-吸光度标准曲线;(2)在药物水溶液中缓慢加入锂皂石LAP纳米粉末,搅拌,使药物分子与LAP充分混合,得到LAP和药物的混合溶液;然后离心、分离,吸出上清液,冷冻干燥沉淀,得到载药的LAP纳米颗粒;测量所得上清液的吸光值,根据步骤(1)绘制的药物水溶液的浓度-吸光度标准曲线计算上清液中剩余的药物浓度,进而得出药物的负载量;(3)将步骤(2)得到的载药的LAP纳米颗粒分散在PLGA静电纺丝溶液中,得PLGA/ LAP/药物静电纺丝溶液,进行静电纺丝,制备PLGA/LAP/药物复合纳米纤维;最后干燥,即得PLGA/LAP复合纳米纤维双载药体系。步骤(1)中所述的绘制药物水溶液的浓度-吸光度标准曲线的具体步骤为将药物溶于水中,制备η组不同浓度的药物水溶液,其中η ^ 4 ;然后测量所得η组不同浓度的药物水溶液的吸光值,绘制浓度-吸光度标准曲线。绘制浓度-吸光度标准曲线时,利用Lambda 25紫外-可见分光光度计(美国珀金埃尔默仪器公司)测量所得η组不同浓度的药物水溶液在230nm波长处的吸光值。上述的药物为阿莫西林AMX,其中η = 4,4组阿莫西林水溶液的浓度为0. 1,0. 3, 0. 5,1和2mg/mL ;所得到的浓度_吸光度标准曲线的方程为Y = O. 02175+25. 04109X,R2 = 0. 99966,其中Y代表吸光值,X代表药物浓度,X的单位为毫克/毫升。步骤O)中所述的药物水溶液中药物的浓度为0. 1-aiig/mL。步骤O)中所述的LAP和药物的混合溶液中LAP浓度为2-10mg/mL。步骤⑵中所述的LAP和药物的混合溶液中LAP浓度为3、5或10mg/mL。步骤O)中所述的磁力为磁力搅拌,搅拌时间为12-24小时。步骤O)中所述的离心的离心速度为8000-10000rpm,离心时间为3_5min。当所述的药物为阿莫西林AMX时,步骤O)中得到的载药的LAP纳米颗粒的最佳载药物负载率为9. 76士0. 57%,此时药物水溶液中AMX的浓度为ang/mL,LAP的浓度为 3mg/mL。步骤(3)中所述的PLGA静电纺丝溶液中的溶剂为THF/DMF混合溶剂,其中THF和 DMF的体积比为3 1 ;PLGA静电纺丝溶液中载药的LAP纳米颗粒的质量与PLGA的质量百分比为4-6%。步骤(3)中所述的静电纺丝的工艺参数为电压18_22kV,流速0. 8-1. OmL/h,接收距离 15-20cm。步骤(3)中所述的干燥为真空干燥,干燥的时间为对-4他。为了对比研究PLGA/LAP/AMX的药物释放特性,需设置两组对照组实验,分别为 LAP/AMX载药纳米颗粒和与PLGA/LAP/AMX双载药体系中药物含量相同的PLGA/AMX纳米纤维。对照组中AMX的质量分数与PLGA/LAP/AMX中药物的质量分数相同,优选为PLGA 质量的0.5%。本专利技术首先将模型药物AMX包覆在LAP层状结构中,得到LAP/AMX纳米颗粒,然后将此LAP/AMX纳米颗粒包裹在PLGA纳米纤维中,得到一种基于PLGA纳米纤维和LAP层状纳米颗粒的双重载药体系。本专利技术工艺简单,产品易得,所用PLGA和LAP成本低;制备的双载药体系具有良好药物缓释性能,且对AMX的药效发挥无影响,在伤口包覆材料、术后防止伤口感染材料等领域具有广阔的应用前景。本专利技术使用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶变换-红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段验证本专利技术方法的可行性。此外,本专利技术还对材料的体外抗菌活性进行了评价。具体测试结果如下(1)通过改变LAP和AMX的药物浓度,优化AMX的负载率本专利技术首先通过调控LAP和AMX的药物浓度,优化AMX的负载率(如图1所示)。 LAP对AMX的负载率随着AMX浓度的增加而增加,但却随LAP浓度的增加而降低。这主要是因为当LAP的浓度过高时,LAP纳米颗粒发生团聚,导致药物的负载率下降。当LAP和AMX 的浓度分别为3mg/mL和2mg/mL时,LAP对AMX的负载达到最优值,为9. 76士0. 57% (AMX 的质量与LAP/AMX纳米颗粒的质量比)。O) FT-IR 测试结果本专利技术通过FTHR技术对LAP和LAP/AMX进行表征,结果如图2所示。图2 (a)为 AMX的红外图谱。其中,在1687CHT1,1519CHT1,和1235CHT1的三个吸收峰可以归属为AMX结构中酰胺I键,酰胺II键本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:史向阳王世革郑付印
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:

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