胰岛素聚酯微粒的制备及大鼠体内药效学研究
摘要:目的探讨利用一种新型聚酯材料D-己内酯-D,L-丙交酯嵌段共聚物(PCLA)制备微粒型药物载体的可能性。方法通过双乳化溶剂蒸发技术制备-己内酯-D,L-丙交酯嵌段共聚物微粒(PCLA-MP),用扫描电镜观察其形态,粒径分析仪测定粒径以胰岛素(INS)为模型药物,制备胰岛素聚酯微粒建立了测定INS包封率的HPLC方法INS抗体捕捉实验考察PCLA-MP载药机理以pH
74的磷酸盐缓冲液为介质,探讨体外释药特性建立了药物致大鼠糖尿病模型,通过葡萄糖氧化酶法(GOD-PAP)测定血糖值来评价经皮下给药后的降血糖作用以INS-SOL为对照,计算药理相对生物利用度。结果制备的微粒大小均匀,表面光滑圆整,平均粒径19
mINS的包封率为7646%抗体捕捉实验证实,被包封的INS中只有小部分(1825%)分布在MP的表面的体外释放曲线包括突释相及随后的缓慢释放相药效学研究表明,12
ukg-1的经糖尿病大鼠皮下给药后具有明显的降血糖作用,药理相对生物利用度为13295%。结论PCLA嵌段共聚物作为药物输送系统的载体材料有着良好的前景,PCLA-MP有可能成为一种新型的药物载体。
关键词:-己内酯-D,L-丙交酯嵌段共聚物微粒;
胰岛素;降血糖作用
中图近年来,生物降解聚合物材料作为药物载体被应用于多种药物输送系统(包括微镣纳米粒),包括生物活性药物(如多肽蛋白、抗原等)和非生物活性药物12,其中生物降解的聚酯微粒受到了广泛的重视,主要原因为聚酯高分子材料有很好的生物相容性,在体内可降解为非毒性的单体某些易受pH值影响或易被酶降解的药物(如蛋白)被包裹在微粒中,经口服给药后能起到很好的保护作用被包裹药物的释放速率可通过改变聚酯材料的分子量及单聚物的比例得到较好控制。聚酯高分子材料多为合成的化合物,大鼠胰岛素试剂盒如聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚乙醇酸(PGA)及各聚合单体的开环共聚物。
生物降解聚酯微粒的制备方法包括乳化蒸发法、界面缩聚法、盐析法及喷雾干燥法等。但对于多肽及蛋白等生物活性药物,特别是对于水溶性多肽和蛋白,由于制备方法的不同,糖尿病大鼠药物活性的保持及包封率存在很大的差异。
本文用一种新型的嵌段聚酯高分子化合物(-己内酯-D,L-丙交酯嵌段共聚物,PCLA为载体材料,用全新的超声双乳化溶剂蒸发方法制备聚酯微粒药物输送系统,并选择了亲水性的多肽类药物胰岛素(insulin,INS)为模型药物,制备了胰岛素嵌段聚酯共聚物微粒,测定了粒径及包封率,研究了胰岛素聚酯纳米粒的体外释药特性及对糖尿病大鼠皮下给药后的降血糖作用,对其作为药物载体输送系统进行了初步的评价。
实验部分
1材料与仪器
INS原料,徐州生化厂)-己内酯-D,L-丙交酯嵌段共聚物(PCLA85/15,Mn=10
000035,国家计划生育委员会科学技术研究所提供)聚乙烯醇(PVA17-88,购自北京有机化工厂)血糖测定试剂盒(北京,中生生物技术公司)125I-胰岛素放免分析药盒(北京,中国原子能科学研究院)乙腈(HPLC级,USA)其他试剂均为分析纯。型HPLC系统(美国TSP公司)及WDL-95色谱工作站(大连化物所)C18反相柱5m,大连伊利特公司)XL-90超速离心机(Beckman,USA)粒径分析仪,扫描电子显微镜(日本日立)SN-695B计数器(上海核工业研究院)TH2-881型多用途台式振荡器(江苏太苍鹿合电讯器材厂)721分光光度计(上海分析仪器厂)。
Wistar大鼠,(25050)g,北京医科大学实验动物中心提供。的制备
采用超声双乳化溶剂蒸发法制备微粒34。溶于二氯甲烷10
mL中,加入溶液稀盐酸溶液配制)
01mL,超声乳化60s再加入50%PVA水溶液20mL,搅拌60
s,血管紧张素转换酶抑制剂对糖尿病大鼠肾皮质细胞膜胰岛素受体的调节中华内分泌代谢杂志1999年第2期第15卷论著作者:吴永贵林善锬周江华单位:200040上海医科将制得的复乳转移至pH50的蒸馏水50mL中,于搅拌至二氯甲烷蒸发完全,胰岛素的分子量得到乳白色混悬液定容后,于离心30min,收集上清液用以测定包封率,沉淀自然干燥后即得。的粒径测定和表面形态观察
取少量干燥的微粒粉末用水稀释后,粒径分析仪测定平均粒径及粒径分布扫描电子显微镜观察微粒的表面形态。小牛血清去蛋白注射液对2 型糖尿病合并脑梗死模型大鼠胰岛素抵抗的影响李金艳牛血中提纯得到的分子量小于的去蛋白
4包封率的测定
反相高效液相色谱法,流动相为乙腈(363628),磷酸调至pH
20,检测波长214nm流速,取定容后的离心上清液20
L进样,测定INS浓度为X,加入的INS总浓度为X,按下式计算包封率:
包封率的载药机理
设计抗体捕捉实验,即表面吸附的INS可以被INS抗体捕捉到,通过放射免疫法,RIA)可测定吸附的INS的量,从而可以得到吸附的INS占总包封INS的百分含量,确定被包封的INS以何种主要形式存在,是吸附还是包裹。
6体外释药测定
经离心后的沉淀适量加入pH74的PBS缓冲液200mL再分散于37,链脲佐菌素致大鼠糖尿病模型血清胰岛素和血清C-肽的变化及探讨田毅杜家忠李宝龙,李松滨黑龙江中医药大学哈尔滨150040摘要目的建立链脲佐菌素致大鼠糖尿恒温振荡,不同时间点取样10mL,并补加新鲜的PBS液10
mL,样品经离心30min后,按测定包封率方法测定INS浓度,计算累计溶出百分率。
7血糖值测定
采用葡萄糖氧化酶(GOD-PAP)法,血清10L为样品管,蒸馏水10L为空白管,标准葡萄糖液为标准管,各加缓冲液18mL酶试剂02mL,混合均匀后于37保温1015
min,505nm处比色法测定血糖值。对糖尿病大鼠降血糖作用
Wistar大鼠,(25050)g,sc四氧嘧啶液,给药前禁食12
h,3d后尿糖试纸测定,胰岛素分子量显棕色为糖尿病大鼠随机分组,每组56只,分别sc胰岛素溶液和以及对照组空白,于不同时间点尾尖取血02mL,离心10
min,取血清10L,按血糖测定的方法测定血糖值。
统计方法两组间比较采用t检验P75%)的,并根据INS抗体抗原竞争抑制实验,应用RIA方法测定了微粒表面存在的INS的量,从而确定了PCLA-MP主要以包裹形式载药的机理。
采用HPLC方法测定包封率及体外释放专属性强、简便灵敏度高。GOD-PAP法测定血糖值,同样具有线性范围宽灵敏度高、方便等特点。
从释放曲线可看到明显的突释效应,这可能是由于INS具有很强的亲水性,而微粒表面包裹的PVA同样具有亲水性,当释放介质从分布于微粒表面的细小孔洞渗入到内部后,微粒表面及孔洞中的INS被快速释放,形成突释效应即快速释放期。随后到来的缓慢释放期,是由于微粒内部结构逐渐变得紧密,释放介质的渗入受阻同时,由于此聚酯材料的体外降解速度非澈慢,健脾活血方对2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠骨骼肌葡萄糖转运蛋白-4基因表达的影响第2页由考试吧论文网提供,查找更多健脾活血方对2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠骨骼肌葡萄糖转运糖尿病大鼠模型都会造成INS很缓慢地被释放出来67,由此可见,如何通过提高PCLA的亲水性,以增加其对亲水性药物的亲和性,以及通过改变单体的比例来提高材料的降解速度,是改善微粒突释效应的关键。的体内降血糖作用明确,降血糖持续时间达8h以上,药理生物利用度为13295%。胰岛素是胰岛细胞分泌的一种蛋白质激素,分子量为6KD,属于结构相关调节蛋白家族动物糖尿病ELISA试剂盒大鼠胰岛素提高INS的药理生物利用度,主要是由于INS被包裹在微粒内部,可以减少体液中酶的降解另外,相比INS-SOL而言,可以较缓慢地释放INS进入体液,具有一定的缓释作用。但如何减少突释效应,使降血糖时间进一步延长,有待进一步研究。
本文的研究结果为今后研制具有一定亲酯和亲水性聚酯嵌段共聚物材料奠定了一定的基矗
基金项目:摘要目的:研究酶解法制备的不同分子量壳寡糖对胰岛细胞系NIT-1的促增殖及胰岛素分泌作用,并进一步探讨在体内壳寡糖降低链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠的餐后2国家自然科学基金资助项目作者简介马利敏,男,硕士研究生张强男,教授,博士生导师
马利敏北京医科大学人民医院药剂科,北京100044
张强北京医科大学药学院药剂研究室,北京100083
李玉珍北京医科大学人民医院药剂科,北京100044
顾忠伟国家计划生育委员会科学技术研究所,北京100081)