CaP-PLA/PLGA纳微球及其制备方法与应用

文档序号:9556090阅读:1031来源:国知局
CaP-PLA/PLGA纳微球及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种载体纳微球及其制备方法,特别涉及一种使用所述纳微球作为免疫佐剂的应用。
【背景技术】
[0002]随着基因工程及分子生物学技术的高速发展,通过基因重组方法大规模生产蛋白、多肽药物、疫苗等已成为可能。无论作为治疗性药物还是预防用疫苗,蛋白多肽半衰期短、在体内易降解、失活、需要重复多次给药,这些特点决定了蛋白多肽药物单独用药效果不理想且用药成本昂贵。为了解决这个问题,科技人员开始采用药物缓释或控释技术对蛋白多肽进行包埋,以期增强药物药效、降低用药成本、达到靶向释药的目的。药物载体的研究已经成为世界科学研究的热点课题。另外,随着新的传染病的发现,一些新的重组蛋白、多肽疫苗问世,但这些疫苗虽然具有很高的安全性,但其免疫原性较低,需要添加佐剂才能诱导合适强度和水平的免疫应答。铝盐佐剂是目前应用最广泛的人用疫苗佐剂,研究发现,铝盐佐剂在一些新型疫苗中使用效果不佳,包括仅仅诱导体液免疫应答,无法诱导有效的细胞免疫应答,而对于病毒类感染而言,细胞免疫在感染细胞清除中发挥至关重要的作用。因此,需要开发新型佐剂以适应新型疫苗发展需求。颗粒佐剂由于可以改变抗原呈递途径,能诱导高效的细胞免疫应答,同时,又能通过抗原缓释和颗粒的佐剂功能,诱导有效的体液免疫应答,是有潜力的新型免疫佐剂。
[0003]聚乳酸(PLA)材料是一种用途广泛的生物降解高分子材料,已经成为生物医用材料中最受重视的材料之一。(I)聚乳酸也称为聚丙交酯,属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物,原料来源充分且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染,产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,是理想的绿色高分子材料。常规方法中,聚乳酸可以使用可再生的植物资源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸,再通过化学合成转换成聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料。
[0004]聚乳酸机械性能及物理性能良好。聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法,加工方便,应用十分广泛。可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等,市场前景十分看好。在医药领域,聚乳酸由于其良好的相容性与可降解性,被广泛应用,如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等,低分子聚乳酸可作为药物缓释包装剂等。聚乳酸-轻基乙酸共聚物(poly (lactic-co-glycolic acid), PLGA)由两种单体一乳酸和羟基乙酸随机聚合而成,是一种可降解的功能高分子有机化合物,具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能,被广泛应用于制药、医用工程材料和现代化工业领域。在美国PLGA通过FDA认证,被正式作为药用辅料收录进美国药典。
[0005]PLGA的降解产物是乳酸和羟基乙酸,同时也是人代谢途径的副产物,所以将其应用在医药和生物材料中时,没有毒副作用。当然,乳糖缺陷者除外。通过调整单体比,可改变PLGA的降解速率,已被广泛应用于生物医学领域中,如:皮肤移植,伤口缝合,体内植入,微纳米粒等。市售的治疗晚期前列腺癌的Lupron Depot即是用PLGA充当药物载体。
[0006] 制备蛋白多肽药物的高分子材料微球或微囊药物载体需要满足下面三个条件:1)需要采用生物降解性材料制备微球;2)制备过程不会导致蛋白多肽药物变性:3)包埋率要足够高。目前大多数包埋蛋白多肽药物的研究基本上都采用PLA或PLGA作为药物载体材料。PLA/PLGA物理性质包括:强度、疏水性和柔曲性。其降解产物乳酸或乙醇酸能够很快从人体内排出。PLA或PLGA作为药物载体或疫苗佐剂的另一个优点:由于高分子链的水解速率仅仪依赖于温度、pH值的变化或催化剂的存在与否,其在体内的各个地方的降解速率基本一致。PLA或PLGA的降解速率主要由高分子材料分子量、结晶度控制,对于PLGA来说,其降解速率还与乙交酯/丙交酯比例有关。
[0007] 复乳溶剂蒸发法是常用的一种制备缓控释制剂的方法,已有很长一段历史了。同W/0或0/W等普通乳化型药物载体比较,复乳型药物载体包埋率较高、易于控释、不易引起药物失活,成为主要的药物载体制备技术。但是传统溶剂蒸发法长期以来采用机械搅拌、均质乳化和超声等剧烈的方法进行复乳液的制备,大大增加了药物失活的可能,同时能耗过高,不易于工业放大生产。由于机械乳化方法不易定量控制,制备出的载体微球粒径不均一、药物包埋率低且实验重复性差。药物载体粒径不均一还会导致以下问题存在:1)由于粒径不同的药物载体在体内的吸收部位和吸收机理各不相同,如果粒径不均一,就不能对药物载体粒径和吸收部位、吸收机理之间的关系进行有效地研究;2)在进行体内外药理实验时,由于药物载体粒径大小直接影响到所包药物的释放速率,如果药物载体粒径不均一,将导致实验的重复性差,直接影响药物载体的缓控释效果;3)作为疫苗佐剂而言,负载抗原后,由于其粒径大小不均一,导致抗原提呈细胞对其的摄取和转运存在很大差异,如果批次间粒径均一性差异较大,会导致批次间免疫效果的不稳定。
[0008] 现有技术表明,采用金属等离子处理,可以对PLA/PLGA纤维材料进行矿化改性作用,得到的新的改性材料相比于未改性的材料,具备更多的优点:如纤维孔的直径更小,孔径更均匀,而纤维的韧性更强等。虽然目前已经存在多种方法能够制备得到PLA/PLGA微球,但是制备得到的微球的性质存在各种缺陷,比如微球粒径不均一,制备过程中粒径大小无法准确控制等。而目前对于PLA/PLGA微球的矿化作用研究的较少,尤其是在制备微球的过程中,是否能够通过矿化作用而对PLA/PLGA微球进行改性,得到性质更优的PLA/PLGA微球,目前还不清楚。
[0009] 在现有技术中有公开微孔膜乳化技术制备复乳液滴,并在此基础上固化复乳液滴制备亲水性药物的聚合物微球或微囊载体。控制载体的直径在〇.1微米至1〇〇微米以上的乳液或微球,而且由于乳化条件温和,在用作制备易变性的蛋白多肽药物的药物载体时、能够保持药物的活性。但是通过膜乳化技术制备以聚合物材料作为载体的亲水性药物的载体,需要较高的设备要求、严格的工艺控制,因此本发明公开一种更能够提高药物装载率的磷酸钙镀层修饰的CaP-PLA/PLGA纳微球药物制剂、其制备方法及应用等。

【发明内容】

[0010] 本发明提供一种制备CaP-PLA/PLGA纳微球药物制剂方法,以及采用所述方法制备得到的CaP-PLA/PLGA纳微球,以及采用所述纳微球作为免疫佐剂的应用。
[0011]其中制备CaP-PLA/PLGA纳微球的方法,其包括以下步骤:
[0012]将PLA/PLGA溶于有机溶剂中,形成油相0 ;含有0.1M钙离子的水溶液作为内水相Wi,将油相0和%混合,通过超声或匀质法制备初乳液1/0 ;溶解聚乙烯醇(PVA)的水溶液作为外水相W2,将初乳液加入到W2中,机械搅拌形成预复乳液1/0/% ;将预复乳液W/0/%转移到快速膜乳化储料罐中,在适当气体压力下反复过膜,得到粒径均一的复乳液W/0/% ;向复乳液1/0/%体系中加入含0.1M磷酸根离子的溶液,混匀,离心过滤除去溶液;去离子水洗涤,干燥即得到CaP-PLA/PLGA微球。
[0013]其中由复乳液制备纳微球的方法还包括有机溶媒蒸发萃取法,或者相分离法,或者喷雾干燥法。
[0014]在其中一个实施方案中,所述制备方法包括:
[0015]将PLA/PLGA溶于有机溶剂中,形成油相0 ;含有0.1M?1M钙离子的水溶液作为内水相I,将油相0和%混合,通过超声或匀质法制备初乳液I/O ;溶解聚乙烯醇(PVA)的水溶液作为外水相W2,将初乳液加入到W2中,机械搅拌形成预复乳液1/0/% ;将预复乳液wy〇/W2转移到快速膜乳化储料罐中,在适当气体压力下反复过膜,得到粒径均一的复乳液wy〇/W2 ;向复乳液W/0/%体系中加入含0.1M?
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