Plga-s1p纳米材料及plga-s1p纳米涂层支架的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及医疗器械领域，特别提供一种PLGA-SlP纳米材料以及PLGA-SlP纳米涂层支架的制备方法。
【背景技术】
[0002]动脉狭窄/闭塞已严重危害到人们的身体健康并逐渐成为目前乃至将来人类必须面对的最重大的公共卫生问题之一。
[0003]支架置入术以患者痛苦小、手术成功率高、并发症少、术后恢复快、住院时间短等优点，已成为动脉粥样硬化所致外周动脉狭窄/闭塞性疾病治疗的首选方法。尽管血管支架置入术作为一种新兴的技术有着诸多优势，但支架置入术后再狭窄(In-StentRestenosis’ISR)的发生成为了比较棘手的问题，严重影响了介入治疗的中远期疗效，并限制了这种微创治疗方法的广泛应用。因此，如何降低血管支架再狭窄率仍是介入放射学界研究的难点和热点。近年来，人们对支架置入术后再狭窄的机制研究有以下几点:I)血管内皮细胞分泌功能紊乱，启动血管再狭窄；2)血管内皮损伤及功能紊乱，亚急性血栓形成;3)动脉内膜损伤引发急性炎症反应;4)血管平滑肌细胞的激活、增生和迀移;5)血管重塑。而目前已应用于临床的药物洗脱支架在抑制平滑肌细胞增生的同时也抑制了内皮细胞的增殖，破坏了血管内皮化，延迟血管的自然愈合。
[0004]1-磷酸鞘氨醇简称S1P，是由鞘氨醇被鞘氨醇激酶-1 (SPHKl)和鞘氨醇激酶-2(SPHK2)磷酸化产生的、具有多种生物学活性的脂质代谢物。它具有刺激细胞有丝分裂、阻止细胞凋亡、调节细胞的运动性以及调节平滑肌细胞骨架肌动蛋白的收缩等功能，这些生理功能都是通过作用于G蛋白偶联受体来实现的。
[0005]新兴的纳米材料聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)，由于其具有良好的生物相容性和生物降解性能，且降解速度可控，其降解产物乳酸和羟基乙酸可参与人体的新陈代谢，最终形成二氧化碳和水被排出体外，对人体无任何毒害作用，且不会引起血液凝块、聚结及毛细血管栓塞，因而在生物医学工程领域有广泛的用途。目前PLGA已被广泛应用于蛋白和肽类药物的控释载体、医疗器械的制作以及组织工程支架材料。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种PLGA-SlP纳米材料以及PLGA-SlP纳米涂层支架的制备方法，采用PLGA-SlP纳米粒作为金属裸支架的表面涂层材料，从而制成药物缓释涂层支架，将其置入狭窄/闭塞动脉内，通过PLGA的缓慢降解不断向支架置入部位释放S1P，增加局部组织SlP的浓度，诱导支架置入部位的内皮化，并且抑制平滑肌细胞的过度增殖，进而达到抑制支架置入术后再狭窄的目的，本发明为预防动脉狭窄/闭塞性疾病的介入治疗提供新的方法。
[0007]本发明具体提供了一种PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:采用溶剂乳化法将SlP进行PLGA包被，其配比为SlP = PLGA= 1:10?200(w/w)，再采用超声分散法将所得PLGA-SlP制成纳米微球，然后采取乳化剂扩散至水的方法去除有机溶剂，最后采用冻干浓缩法制成冻干粉。
[0008]其中，所述PLGA选自PLGA5005、PLGA5010、PLGA7505、PLGA7510之一种或多种，优选配比为 S1P:PLGA=1:60 ?120(w/w)。
[0009]本发明所述PLGA-SIP纳米材料的制备方法，其特征在于，纳米球的制备过程:
[0010]①、将10?200mg ?11^5005/5010/7505/7510溶于0.6?121111二氯甲烷或四氯甲烷有机溶剂中(优选二氯甲烷)，制成PLGA溶液；
[0011]②、将Img SlP溶于I?6ml丙酮、甲醇、丙二醇或丙三醇(优选丙酮)，制成SlP溶液；
[0012]③、在180w探头超声、冰浴条件下，将0.6?6ml的SlP溶液滴加到3.2?32ml PLGA溶液中，蠕动栗20?60r/min，逐滴滴加完超声3?6min，形成乳液；
[0013]④、180w探头超声条件下，将6?30ml 2?5%PVA(MW 30，000-70，000，醇解度87%-89% )溶液倒入上述步骤③得到的乳液中，冰浴条件下超声7?15min;
[0014]⑤、180w探头超声下，将步骤④的乳液滴加到50?10ml 0.1?I %的PVA溶液中，蠕动栗40?100r/min，滴加完超声5?1min ；
[0015]⑥、30°C下旋蒸 30min ?2h;
[0016]⑦、转速10000?12000r/min，时间5?lOmin，去离子水清洗三遍；
[0017]⑧、温度小于等于-25°C条件下冷冻干燥成粉剂。
[0018]本发明还提供了一种采用所述纳米材料制备的PLGA-SlP纳米涂层支架，其特征在于，所述支架上设有PLGA-SlP纳米涂层，所述涂层的制备方法为:将PLGA-SlP纳米粒冻干粉加入溶剂中，超声溶解后作为载药涂层液;将不锈钢支架清洗干净，采用高压电仿方法/超声波喷涂技术将载药涂层液反复喷涂于支架表面，涂层厚度控制在5?20μπι(最好控制在10μπι左右)，采用去离子水/有机溶剂挥发方法清洗，灭菌(优选环氧乙烷灭菌)后即得PLGA-SlP纳米涂层支架。
[0019]其中，所述PLGA-SlP纳米粒冻干粉溶于一定浓度的PVA中，超声溶解后作为载药涂层液，所述支架外表面涂层厚度优选5_7μπι，内表面涂层厚度优选2-3μπι。
[0020]本发明所述PLGA-SlP纳米涂层支架可作为外周动脉支架(如髂动脉、股动脉等)及心血管支架应用。
[0021]本发明针对血管内支架置入术后再狭窄问题，提出将聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)包被的SlP制成纳米完全可降解支架预防支架置入术后再狭窄。该支架可降低医疗费用，改善病人预后，具有巨大的经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0022]图1、10—7?10—5M SlP可促进内皮细胞的迀移。
[0023]图2、10—7?10—5M SlP可促进内皮细胞的增殖。
[0024]图3、10—7M SlP可促进平滑肌细胞的迀移，10—6?10—5M SlP可抑制平滑肌细胞的迀移。
[0025]图4、10—6?10—5M SlP可抑制平滑肌细胞的增殖。
【具体实施方式】
[0026]如未特殊说明，本发明所述百分比均为质量百分比(w/w)。
[0027]实施例1
[0028]一、PLGA-SlP纳米粒的制备:
[0029]1、将10mg PLGA5005溶于4ml二氯甲烷有机溶剂中，制成PLGA二氯甲烷溶液。
[0030]2、将Img SlP溶于5ml甲醇溶液中，制成SlP溶液。
[0031]3、在180w探头超声条件下，将SlP溶液(蠕动栗20r/min)滴加到PLGA 二氯甲烷溶液中(冰浴)，滴加完超声3min，形成乳液。
[0032]4、180W探头超声下，将1ml 2% 的PVA(30000_70000，醇解度87%_89%，Sigma)溶液倒入上述步骤3得到的乳液中，超声7min(冰浴)。
[0033]5、180W探头超声下，将步骤4的乳液滴加到50mL 0.1%的PVA溶液中(蠕动栗40r/min)，滴加完超声6min。
[0034]6、30。(^下旋蒸30111；[11。
[0035]7、转速12000r/min，时间lOmin，去离子水清洗三遍。
[0036]8、零下25°C左右的低温下冷冻干燥成粉剂待用。
[0037]二、PLGA-SlP纳米粒涂层支架的制备:
[0038]高压电仿方法:将PLGA-SlP纳米粉剂溶于40?50 %的PVA中制成纺丝液，将配制好的纺丝液装入20ml注射器内，然后将注射器安装、固定于纳米高压静电密纺机中。将直流高压电源与注射器针头相连，以高速旋转圆柱形接收器作为收集装置(不锈钢支架)，并经导线连接地线；调整注射器针头对准收集装置的中央。收集装置旋转速度设定为5500rpm/min，注射器针头与收集装置的距离设置为25cm，纺丝流率0.0lml/min，电压为20KV，电纺时间25min。涂层厚度控制在ΙΟμπι左右，去离子水清洗三遍，环氧乙烷灭菌即得PLGA-SlP纳米粒涂层支架。
[0039]将所得支架置入狭窄/闭塞动脉内，通过PLGA的缓慢降解不断向支架置入部位释放S1P，增加局部组织SlP的浓度，诱导支架置入部位的内皮化，并且抑制平滑肌细胞的过度增殖，进而达到抑制支架置入术后再狭窄的目的。
[0040]实施例2
[0041]—、PLGA-SlP纳米粒的制备:
[0042]HlOmg PLGA7505溶于4ml四氯甲烷有机溶剂中，制成PLGA四氯甲烷溶液。
[0043]2、将Img SlP溶于5ml丙酮溶液中，制成SlP丙酮溶液。
[0044]3、在180w探头超声条件下，将5mL SlP丙酮溶液(蠕动栗20r/min)滴加到4ml PLGA四氯甲烷溶液中(冰浴)，滴加完超声5min，形成乳液。
[0045]4、180W探头超声下，将20ml 5% 的PVA(30000_70000，醇解度87%-89%，Sigma)溶液倒入上述步骤3得到的乳液中，超声1min(冰浴)。
[0046]5、180W探头超声下，将步骤4的乳液滴加到60mL I %的PVA溶液中(蠕动栗10r/min)，滴加完超声8min。
[0047]6、30。(^下旋蒸30111；[11。
[0048]7、转速10000r/min，时间6min，去离子水清洗三遍。
[0049]8、零下25°C左右的低温下冷冻干燥成粉剂待用。
[0050]二、PLGA-SlP纳米粒涂层支架的制备:[0051 ]超声喷涂方法:
[0052]将四氢呋喃或环乙烷等可分散但不能溶解PLGA-SlP的有机溶剂制成混合溶液加入喷涂机的注射器中，将注射器安装到注射栗上，调节流量至0.07ml/min。喷涂参数:功率
0.08W，支架往复循环次数12次，支架转速250rpm，环境温度26°C，湿度25%。注:所用喷涂参数为获得最佳支架表面状态，所得涂层光滑，外表面涂层厚度5-7μπι，内表面涂层厚度2-3μmD
[0053]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:采用溶剂乳化法将SlP进行PLGA包被，其配比为SlP = PLGA= 1:10?200(w/w)，再采用超声分散法将PLGA-SlP制成纳米微球，然后采取乳化剂扩散至水的方法去除有机溶剂，最后采用冻干浓缩法制成冻干粉。2.按照权利要求1所述PL G A - SIP纳米材料的制备方法，其特征在于，纳米球的制备过程: ①、将10?200mgPLGA 5005/5010/7505/7510溶于0.6?12ml二氯甲烷或四氯甲烷有机溶剂中，制成PLGA溶液； ②、将ImgSlP溶于I?6ml丙酮、甲醇、丙二醇或丙三醇，制成SlP溶液； ③、在180w探头超声、冰浴条件下，将0.6?6ml的SlP溶液滴加到3.2?32ml PLGA溶液中，蠕动栗20?60r/min，逐滴滴加完超声3?6min，形成乳液； ④、180w探头超声条件下，将6?30ml2?5%的PVA溶液倒入上述步骤③得到的乳液中，冰浴条件下超声7?15min; ⑤、180w探头超声下，将步骤④的乳液滴加到50?10ml0.1?I %的PVA溶液中，蠕动栗40?1001'/111；[11，滴加完超声5?10111；[11; ⑥、30°C下旋蒸30min?2h; ⑦、转速10000?12000r/min，时间5?1min，去离子水清洗三遍； ⑧、温度小于等于_25°C条件下冷冻干燥成粉剂。3.按照权利要求1所述PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:所述PLGA选自PLGA5005、PLGA5010、PLGA 7505、PLGA 7510之一种或多种。4.按照权利要求1或2所述PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:将PLGA溶于二氯甲烷中制成PLGA溶液，再进一步进行PLGA包被。5.按照权利要求1或2所述PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:SlP:PLGA=1:60?120(w/w)ο6.按照权利要求5所述PLGA-SlP纳米材料的制备方法，其特征在于:步骤④中所述PVA的醇解度为87%-89 %。7.—种采用权利要求1或2所述方法制备的纳米材料制备的PLGA-SlP纳米涂层支架，其特征在于，所述支架上设有PLGA-SlP纳米涂层，所述涂层的制备方法为:将PLGA-SlP纳米粒冻干粉加入溶剂中，超声溶解后作为载药涂层液;将不锈钢支架清洗干净，采用高压电仿方法/超声波喷涂方法将载药涂层液反复喷涂于支架表面，涂层厚度控制在5?20μπι，采用去离子水/有机溶剂挥发方法清洗，灭菌后即得PLGA-SlP纳米涂层支架。8.按照权利要求7所述PLGA-SlP纳米涂层支架，其特征在于:所述PLGA-SlP纳米粒冻干粉溶于一定浓度的PVA中，超声溶解后作为载药涂层液。9.按照权利要求7或8所述PLGA-SlP纳米涂层支架，其特征在于:PLGA-SlP纳米涂层支架外表面的涂层厚度为5-7μπι，内表面涂层厚度为2-3μπι。10.—种权利要求7所述PLGA-SlP纳米涂层支架作为外周动脉支架及心血管支架的应用。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种PLGA-S1P纳米材料及PLGA-S1P纳米涂层支架的制备方法，其特征在于：采用超声分散的方法将S1P采取溶剂乳化法进行PLGA包被，其配比为S1P：PLGA＝1:10～200(w/w)，然后采取乳化剂扩散至水的方法去除有机溶剂，最后采用冻干浓缩法制成冻干粉。将PLGA-S1P纳米粒冻干粉加入溶剂中，超声溶解后作为载药涂层液；将不锈钢支架清洗干净，采用高压电仿方法/超声波喷涂技术将载药涂层液反复喷涂于支架表面，涂层厚度控制在5～20μm，采用去离子水/有机溶剂挥发方法清洗，灭菌后即得PLGA-S1P纳米涂层支架。采用PLGA-S1P纳米粒作为金属裸支架的表面涂层材料，能够起到抑制支架置入术后再狭窄的目的，本发明为预防动脉狭窄/闭塞性疾病的介入治疗提供新的方法。
【IPC分类】A61L31/10, A61L31/14
【公开号】CN105709279
【申请号】CN201610032781
【发明人】戚勋, 钟红珊, 徐克 , 苑永辉
【申请人】中国医科大学附属第一医院