一种葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶及其制备方法和应用【专利摘要】本发明涉及一种葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶及其制备方法和应用；葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶中，多孔微球是聚乳酸?羟基乙酸共聚物(PLGA)多孔微球，PLGA多孔微球的平均粒径范围为1～20μm；聚合物为含有邻苯二酚基团的透明质酸本发明多孔微球/多羟基聚合物复合凝胶是:将苯硼酸表面改性的多孔微球与多羟基聚合物的水溶液共混；微球表面上的苯硼酸和多羟基聚合物链段上的顺式二羟基之间发生键合反应，形成交联聚合物网络，制得复合凝胶。葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶应用于药物递送系统；应用于开发胰岛素植入凝胶长效缓释制剂。在糖尿病治疗新剂型的开发领域具有较大的应用价值。【专利说明】一种葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶及其制备方法和应用
技术领域：
[0001]本发明涉及一种多孔微球/聚合物复合凝胶及其制备方法，该复合凝胶系统具有葡萄糖敏感性，能够高效大量负载胰岛素并在pH7.4的生理条件下响应葡萄糖浓度的变化调节胰岛素的释放，属于药用高分子水凝胶领域。【
背景技术：
】[0002]糖尿病及其并发症已经成为我国一个重大公共卫生危机。糖尿病是胰岛素分泌相对或绝对不足所致的代谢性疾病，所以自胰岛素发现和成功提取以来，它一直是糖尿病治疗的首选药物。目前，临床胰岛素给药的主要途径是皮下注射。糖尿病患者往往需要长期频繁注射，不仅成本高、给药不便、还会出现疼痛及皮下组织萎缩等诸多不良反应，因而病人的顺应性极差。此外，该治疗方法无法提供一种模拟生理胰岛素分泌模式，不能有效阻止相关并发症的发生[Pillai0.,PanchagnulaR.Insulintherapies:past,presentandfuture,DrugDiscov.Today2001,6(20),1056-1061]。因此，为糖尿病患者提供安全便利的非注射式给药制剂具有重要社会意义和广阔的经济前景。[0003]在皮下或腹腔植入葡萄糖敏感的胰岛素生理自调式给药系统，不但可以避免胃肠道及肝脏的首过效应和生物膜障碍，提高生物利用度，实现长效缓释，避免频繁给药，增加患者依从性;而且还能够自动感知患者体内血糖浓度的变化而及时调控胰岛素的释放，最大程度地模拟生理胰岛素的分泌模式，是治疗糖尿病的理想方案[CatargiB.Currentstatusandfutureofimplantableinsulinpumpsforthetreatmentofdiabetes,ExpertRev.Med.Dev.2004,1，181-185.]。苯硼酸及其衍生物能够可逆、长期持续响应葡萄糖浓度变化，实现胰岛素循环开-关式(Closed-loopdelivery)的智能释放。因此，基于苯硼酸功能化聚合物开发的胰岛素植入凝胶给药系统，同时具有凝胶的植入定位特性和苯硼酸对葡萄糖的感应识别能力，不但能够通过微创或注射的方式很容易植入体内，而且能够模拟生理胰岛素分泌模式，生物兼容性好，对病人生活无影响，药物释放完后可在体内降解无需取出。显然，这类高分子凝胶在开发胰岛素生理自调式植入给药系统方面具有极高的应用价值。尽管如此，基于苯硼酸的聚合物水凝胶一般在碱性条件下才能响应葡萄糖刺激，无法在在pH7.4的生理条件下发挥葡萄糖敏感功能，极大的限制其在生物体内的应用[BratlieK.M.,YorkR.L.,InvernaleM.A.,LangerR.,AndersonD.G.Materialsfordiabetestherapeutics,Adv.HealthcareMater·2012,1,267-284.]。此外，膜岛素这种生物大分子药物(Mn=5808g/mol)，不同于其他小分子药物，将胰岛素完整、高效地包封进凝胶载体非常困难[VermondenT.，CensiR.，HenninkW.E.Hydrogelsforproteindelivery，Chem.Rev.2012,112,2853-2888]。此外，具有大分子结构的胰岛素，和高分子水凝胶之间往往存在较强的分子间作用力，载入大量胰岛素对凝胶的力学性能、溶解能力、应激灵敏度等都有很大的影响。这些因素进一步制约了聚合物凝胶载体对胰岛素的负载能力，导致载药量往往很小。对于植入给药系统来说，低载药量将显著降低凝胶在体内的给药时间，导致植入频率上升。这将急剧增加该类给药系统的使用成本，降低病人的顺应性。也就是说，现有聚合物凝胶体系对胰岛素这类生物大分子药物的负载方式和载药能力，难以满足胰岛素植入凝胶载体在高效大量负载、精确长效控释等方面的性能要求。[0004]表面或者内部具有蜂窝状多孔结构的多孔聚合物微球具有很大的比表面积和孔体积，微球的表面和孔道内部具备很强的吸附能力，在生物大分子药物的负载与控释方面具有许多独特优势[CaiY.，ChenY.，HongX.，LiuZ.，YuanW.Porousmicrosphereanditsapplications，Inter·J.Nanomedicine2013,8,1111-1120.]。多孔微球的多孔结构用于负载蛋白质类药物可避免油/水界面、高速搅拌或超声等导致的蛋白质变性和聚集问题。而且，通过调节微球大小形态、孔道结构，不但较容易地控制药物的载荷量和分布，而且还可调控药物释放速度。这些特性已经使多孔聚合物微球成为蛋白质类药物的理想载体，但是由于胰岛素独特的给药控释方式，单一的多孔微球显然无法作为胰岛素的长效缓释给药载体。[0005]终上所述，利用具有葡萄糖敏感的苯硼酸功能化聚合物，开发具有类似人体胰腺功能的胰岛素生理自调式可植入凝胶给药系统具有重要意义和广阔的前景。但是需要解决苯硼酸功能化水凝胶无法在pH7.4的生理条件下响应葡萄糖刺激和对胰岛素高效负载控释的问题。【
发明内容】[0006]针对苯硼酸功能化聚合物水凝胶作为胰岛素控释载体面临的关键问题，基于系统工程的思想，本发明开发设计一种在pH7.4的生理条件下葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶系统，该复合凝胶系统将凝胶载体的可植入定位性能、刺激响应功能和多孔微球的高效负载特性协同整合，有望解决胰岛素生理自调式可植入凝胶给药系统面临的复杂问题。[0007]本发明的技术方案如下：[0008]一种葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶，多孔微球是聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)多孔微球，PLGA多孔微球的平均粒径范围为1~20μπι;聚合物为含有邻苯二酚基团的透明质酸，其结构特征如（1)式所示：[0009]⑴。[0010]所述多孔微球为苯硼酸表面功能改性的PLGA多孔微球，利用氨基苯硼酸，对PLGA多孔微球的表面进行改性，引入苯硼酸基团。[0011]所述氨基苯硼酸包括邻氨基苯硼酸、间氨基苯硼酸和对氨基苯硼酸。[0012]所述含有邻苯二酚基团的透明质酸是，利用多巴胺对透明质酸改性，引入邻苯二酚基团，制得多巴胺改性透明质酸，多巴胺改性透明质酸链段上的多巴胺接枝效率为1~50%〇[0013]本发明多孔微球/多羟基聚合物复合凝胶是:将苯硼酸表面改性的多孔微球与多羟基聚合物的水溶液共混;微球表面上的苯硼酸和多羟基聚合物链段上的顺式二羟基之间发生键合反应，形成交联聚合物网络，制得复合凝胶。[0014]本发明的复合凝胶的制备方法，包括以下步骤：[0015](1)、将苯硼酸表面改性PLGA多孔微球分散于水中，使PLGA多孔微球水分散液的质量浓度范围为1~100%;[0016](2)、将多巴胺改性透明质酸溶解于水或者磷酸盐的缓冲溶液中，使多巴胺改性透明质酸溶液的质量浓度范围为1~20%;[0017](3)分别取PLGA多孔微球水分散液和多巴胺改性透明质酸溶液，调节溶液pH为6.5-11.5，控制温度在4-60°C，搅拌均匀，室温静置，得到PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶;所制得PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶中，多巴胺改性透明质酸质量含量范围为5~20%，PLGA微球含量的质量范围为1~20%。[0018]本发明的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶应用于药物递送系统；多孔微球/聚合物复合凝可以通过注射或者微创手术植入体内，在pH7.4的生理条件下，能够响应环境中葡萄糖浓度的变化，实现胰岛素药物的可控释放。[0019]葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶应用于开发胰岛素植入凝胶长效缓释制剂。[0020]具体说明如下：[0021]本发明所述的PLGA多孔微球是基于乳化溶剂挥发法，在致孔剂存在下制备的多孔微球。具体步骤为将致孔剂溶于适量水中，PLGA溶于有机溶剂中，二者混合后，利用细胞破碎仪乳化形成Wl(内水相）/0(油相）乳浊液，随后将乳浊液分散于聚乙烯醇（PVA)水溶液(W2)中，形成W1/0/W2双乳体系，室温下挥发溶剂，水洗除去致孔剂，得到PLGA多孔微球。多孔微球的平均粒径范围为1~20μπι。[0022]本发明所述的？11^分子量范围为5000-5000(^/111〇1，乳酸和羟基乙酸的比为50:50~85:15〇[0023]本发明所述制备PLGA多孔微球所用的致孔剂包括碳酸氢铵，牛血清蛋白（BSA)，油酸钠。[0024]本发明所述制备PLGA多孔微球所用的有机溶剂包括二氯甲烷，三氯甲烷等。[0025]本发明所述苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球是利用PLGA多孔微球表面的羧基和氨基苯硼酸的氨基之间的反应，在一定量的催化剂的作用下，于中水反应制得。[0026]本发明所述苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球是利用乙二胺将PLGA多孔微球表面的羧基进行氨基化后，然后在PLGA微球表面接枝聚丙烯酸，再利用聚丙烯酸链段上的羧基与氨基苯硼酸的氨基反应，在一定量的催化剂的作用下，于水中将氨基苯硼酸键接到PLGA微球表面上，制得苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球。[0027]本发明所述氨基苯硼酸包括对氨基苯硼酸和间氨基苯硼酸以及邻氨基苯硼酸。[0028]本发明所述聚丙烯酸分子量为1000~5000g/mol。[0029]本发明所述的含有邻苯二酚基团的聚合物为多巴胺改性的透明质酸。[0030]本发明所述的多巴胺改性透明质酸是利用多巴胺的氨基和透明质酸的羧基之间的反应，在一定量的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)存在下，于水中将多巴胺键接到透明质酸上，制得多巴胺改性透明质酸，其结构特征如式1所示。[0031][0032]本发明所述的PLGA多孔微球负载胰岛素的过程是将所制备的多孔微球分散于胰岛素的饱和水溶液中，充分吸附，离心分离，冷冻干燥制得。[0033]本发明所述的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶的制备是将适量苯硼酸表面改性PLGA多孔微球分散于水中，随后与一定量的多巴胺改性透明质酸水溶液混合，搅拌均匀，调节pH值6.5-11.5，使多巴胺改性透明质酸交联，制得PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶。[0034]本发明所述的制备PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶所用的多巴胺改性透明质酸水溶液的浓度范围为1~20%(重量）。[0035]本发明所述的制备PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶所用的PLGA多孔微球水分散液的浓度范围为1~100%(重量）。[0036]本发明所述的制备PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶中，多巴胺改性透明质酸的含量的范围为5~20%(重量）。[0037]本发明所述的制备PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶中，PLGA微球含量的范围为1~20%(重量）。[0038]本发明所述的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶可以在生理条件下(pH7.4)响应葡萄糖浓度变化发生溶胀-收缩转变，实现对胰岛素的生理自调式的长期持续释放。[0039]本发明所述的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶系统可以通过注射或者微创手术植入体内。[0040]本发明所述的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶系统可在体内降解。[0041]本发明所述的多孔微球/聚合物复合凝胶具有葡萄糖敏感性能，能够响应环境中葡萄糖浓度的变化，实现胰岛素的可控释放，如附图1所示。微球表面上的苯硼酸和多巴胺改性透明质酸链段上的邻苯二酚基团之间发生键合反应，形成交联聚合物复合凝胶。同时，透明质酸被交联锚定在多孔微球表面形成紧密的、葡萄糖敏感的智能控释层。无葡萄糖存在下，该智能控释层非常稳定，能够阻止胰岛素从多孔微球中释放，但是在葡萄糖出现的情况下，由于小分子葡萄糖能够竞争微球表面的苯硼酸基团，导致透明质酸从微球表面剥离，一方面破坏了凝胶的交联网络，使凝胶发生膨胀;另一方面破坏了微球表面的控释层，打开了药物释放通道，从而导致胰岛素释放。胰岛素的释放，使体内葡萄糖浓度降低，微球表面上的苯硼酸和多巴胺改性透明质酸链段上的邻苯二酚基团之间重新发生键合反应，形成复合凝胶，并在微球表面重新形成控释层，控制胰岛素的释放。[0042]本发明所提供的葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶系统在开发胰岛素可植入长效缓释制剂，为糖尿病患者提供安全便利的非注射式给药方式等方面有广阔的应用前景。[0043]本发明的特征在于：（1)本发明所述的复合凝胶中，苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球不但起到交联多羟基聚合物形成凝胶的作用，而且，由于多孔聚合物微球具有很大的比表面积和孔体积，能够大量负载胰岛素，有效解决胰岛素等大分子药物在凝胶中的高效负载问题；（2)本发明所述的复合凝胶中，多巴胺改性透明质酸不但是形成凝胶网络的基体，还能够在多孔微球表面形成葡萄糖敏感的智能控释层，实现葡萄糖敏感的胰岛素可控释放；（3)本发明所述的苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球和多巴胺改性透明质酸之间可以在pH7.4环境中实现交联，解决基于苯硼酸的聚合物水凝胶无法在生理条件下交联和响应葡萄糖刺激的问题；（4)本发明所述的复合凝胶充分发挥了多孔微球、葡萄糖敏感苯硼酸、高分子凝胶的各自功能和协同效应，有望实现胰岛素生理自调式的长期持续释放，为糖尿病患者开发高效、便利的给药新技术和新剂型提供新方案。在糖尿病治疗新剂型的开发领域具有较大的应用价值。【附图说明】[0044]图1为PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶及其响应葡萄糖浓度调控胰岛素释放原理示意图[0045]图2为典型的PLGA多孔微球扫描电镜图[0046]图3为间接改性法制备苯硼酸表面改性PLGA多孔微球的制备过程[0047]图4为PLGA多孔微球(PLGA)、表面氨基化的PLGA多孔微球(PLGA-NH2)和表面接枝聚丙烯酸的PLGA多孔微球(PLGA-PAA)的ζ-电位表征[0048]图5为PLGA多孔微球(PLGA)、面接枝聚丙烯酸的PLGA多孔微球(PLGA-NH2)和苯硼酸表面改性PLGA多孔微球(PLGA-PAAPBA)的红外表征[0049]图6为透明质酸和多巴胺改性透明质酸核磁表征[0050]图7为多巴胺改性透明质酸水溶液和PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶图[0051]图8为PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶的胰岛素释放曲线，PH7.4【具体实施方式】[0052]通过下述实施例有助于理解本发明，但并不限制本专利的【
发明内容】。[0053]实施例1:不同形貌的PLGA多孔微球的制备[0054](1)以BSA为致孔剂制备PLGA多孔微球[0055]称取乳酸和羟基乙酸的比为50:50、分子量为500(^/111〇1的?1^^聚合物50011^，溶于3mL二氯甲烷中。随后称取400mg致孔剂BSA溶于0.6mL水中，将PLGA的二氯甲烷溶液和BSA水溶液用细胞破碎仪乳化12次，形成W1(内水相）/0(油相）乳浊液。让后将该乳浊液分散到300mL0.4%PVA水溶液中，高速剪切(7000r/min)，形成W1/0/W2双乳体系，室温下挥发有机溶剂，离心干燥，得到PLGA多孔微球，微球的平均粒径约为20μπι。[0056](2)以碳酸氢铵为致孔剂制备PLGA多孔微球[0057]称取乳酸和羟基乙酸的比为75:25、分子量为3000(^/111〇1的？1^^聚合物50011^，溶于3mL三氯甲烷中。随后称取10mg致孔剂碳酸氢铵溶于lmL水中，将PLGA的三氯甲烷溶液和碳酸氢铵水溶液用细胞破碎仪乳化20次，形成W1(内水相)/0(油相）乳浊液。让后将该乳浊液分散到300mL0.4%PVA水溶液中，高速剪切（10000r/min)，形成W1/0/W2双乳体系，室温下挥发有机溶剂，离心干燥，得到PLGA多孔微球，微球的平均粒径约为ΙΟμπι。[0058](3)以油酸钠为致孔剂制备PLGA多孔微球[0059]称取乳酸和羟基乙酸的比为85:15、分子量为5000(^/111〇1的？1^^聚合物50011^，溶于3mL二氯甲烷中。随后称取10mg致孔剂油酸钠溶于lmL水中，将PLGA的二氯甲烷溶液和油酸钠水溶液用细胞破碎仪乳化20次，形成W1(内水相)/0(油相)乳浊液。让后将该乳浊液分散到300mL0.4%PVA水溶液中，高速剪切（10000r/min)，形成W1/0/W2双乳体系，室温下挥发有机溶剂，离心干燥，得到PLGA多孔微球，微球的平均粒径约为5μπι。用扫描电镜观察PLGA多孔微球的形貌，将冻干后的PLGA多孔微球涂在导电胶上，同时取少量微球切片，用FEINano450观察PLGA多孔微球的表面形貌及其断面。测试结果如附图2所示，图中结果显示，PLGA多孔微球的平均粒径在5μπι，表面粗糙，有小孔。微球断面结果显示，PLGA内部呈不规则的多孔结构。[0060](4)以油酸钠为致孔剂制备PLGA多孔微球[0061]称取乳酸和羟基乙酸的比为50:50、分子量为2000(^/111〇1的？1^^聚合物50011^，溶于3mL二氯甲烷中。随后称取5mg致孔剂油酸钠溶于0.5mL水中，将PLGA的二氯甲烷溶液和油酸钠水溶液用细胞破碎仪乳化20次，形成W1(内水相)/0(油相）乳浊液。形成W1(内水相)/0(油相)乳浊液。让后将该乳浊液分散到300mL0.4%PVA水溶液中，高速剪切（10000r/min)，形成W1/0/W2双乳体系，室温下挥发有机溶剂，离心干燥，得到PLGA多孔微球，微球的平均粒径约为lym。[0062]实施例2:苯硼酸表面改性PLGA多孔微球的制备[0063](1)间接改性法制备苯硼酸表面改性PLGA多孔微球[0064]间接改性法制备苯硼酸表面改性PLGA多孔微球的过程如附图3所示，先利用乙二胺将PLGA多孔微球表面的羧基进行氨基化，然后在PLGA微球表面接枝聚丙烯酸，再利用聚丙烯酸链段上的羧基与氨基苯硼酸的氨基反应，将氨基苯硼酸键接到PLGA微球表面上，制得苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球。氨基苯硼酸包括对氨基苯硼酸、间氨基苯硼酸和邻氨基苯硼酸，其中最佳选择为间氨基苯硼酸。具体过程如下，将250mg的PLGA多孔微球分散于2-吗啉乙磺酸水溶液(1^5,0.1111〇1/1，？!1=5.5)中，随后加入一定量催化剂1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)，室温搅拌活化2h，加入500mg乙二胺，反应24h，离心分离，洗涤3-5次，制得表面氨基化的PLGA微球。将氨基化的PLGA微球分散于适量聚丙烯酸水溶液中，丙烯酸的最佳分子量范围为1000~5000g/mol。随后，加入适量的EDC和NHS，4°C反应24h后离心分离，洗涤制得表面接枝聚丙烯酸的PLGA微球。随后将得到表面接枝聚丙烯酸的PLGA微球500mg分散于适量的水溶液中，加入EDC和NHS，搅拌活化后，加入250mg的间氨基苯硼酸，反应24h，离心分离，洗涤，真空干燥即可得到苯硼酸表面改性PLGA多孔微球。[0065]对所制得的PLGA多孔微球(PLGA)、表面氨基化的PLGA多孔微球(PLGA-NH2)和表面接枝聚丙烯酸的PLGA多孔微球(PLGA-PAA)的ζ-电位进行表征，如附图4所示。测试结果显示，PLGA，PLGA-NH2，PLGA-PAA多孔微球的ζ-电位分别为-22.6±1.811^，-8.7±0.6711^，-30.1±2mV。PLGA-PAA多孔微球表面电荷的变化表明微球表面上的羧基含量增大，PLGA-PAA被成功制备。PLGA多孔微球(PLGA)、表面接枝聚丙烯酸的PLGA多孔微球(PLGA-PAA)和苯硼酸表面改性的PLGA多孔微球(PLGA-PAAPBA)的红外表征，如附图5所示。测试结果表明，相对于PLGA多孔微球，PLGA-PAA多孔球的羧基含量变多，PLGA-PAAPBA在161501^,1530(^1出现了苯环上C=C的伸缩振动峰，说明微球表面接上了苯硼酸基团。[0066](2)直接改性法制备苯硼酸表面改性PLGA多孔微球[0067]将500mg的PLGA多孔微球分散于MES缓冲液(0.lmol/LpH=5.5)中，随后加入一定量的EDC和NHS，室温搅拌活化4h，随后加入500mg的氨基苯硼酸，在冰水浴的条件下反应24h，离心分离，用蒸馏水洗涤3-5次，冷冻干燥，得到苯硼酸表面改性PLGA多孔微球。[0068]实施例3:苯硼酸表面改性PLGA多孔微球对胰岛素的负载[0069]将胰岛素分散于适量的水中，通过滴加稀盐酸调控溶液的pH值范围为1.0-7.4,调控胰岛素在水中溶解度，离心取上层清液可以得到不同浓度的胰岛素饱和水溶液。随后取2mL胰岛素的饱和水溶液，加入100mg苯硼酸表面改性PLGA多孔微球，轻微搅拌2-24h，离心分离，冷冻干燥得到载有胰岛素的苯硼酸表面改性PLGA多孔微球。通过测试胰岛素溶液被微球负载前后浓度的变化，可测算出PLGA多孔微球对胰岛素的负载量。PLGA多孔微球对胰岛素的负载量约为10~45%。[0070]实施例4:多巴胺改性透明质酸的制备[0071]称取透明质酸（1.5g)溶于100mLMES缓冲液中，加EDC(3.19g)，NHS(1.92g)，多巴胺（2g)，4°C反应，通氮气4h后密封，反应4-48h，透析、冻干得到多巴胺改性透明质酸，多巴胺基团在透明质酸链段上的接枝效率为1~50%。对透明质酸和多巴胺改性透明质酸进行了核磁表征，结果如附图6所示，相对于透明质酸，多巴胺改性透明质酸在6.5-7.5ppm出有明显的苯环上的氢吸收峰，同时3.3ppm处出现了与氨基相连上的-CH2-的氢的吸收峰，说明多巴胺改性透明质酸已被成功制备。[0072]实施例5:多孔微球/聚合物复合凝胶的制备[0073]苯硼酸表面改性PLGA多孔微球（100mg)分散于lmL水中，形成10%(重量)的PLGA微球分散液。将多巴胺改性透明质酸（l〇〇mg)溶解于2mL磷酸盐缓冲溶液或者水溶液中，形成5%(重量）的多巴胺改性透明质酸溶液。将PLGA微球分散液和多巴胺改性透明质酸溶液混合，调节溶液pH为6.5-11.5，控制温度在4-60°C，搅拌均匀，室温静置，得到PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶。[0074]制备多孔微球/聚合物复合凝胶所用的PLGA多孔微球水分散液的浓度范围为1~100%(重量），PLGA多孔微球水分散液的浓度的最佳选择为10~20%(重量）。制备PLGA多孔微球/聚合物复合凝胶所用的多巴胺改性透明质酸水溶液的浓度范围为1~20%(重量），多巴胺改性透明质酸水溶液的浓度的最佳选择为5~15%(重量）。制备多孔微球/聚合物复合凝胶的pH值范围为6.5-11.5，其中pH值最佳选择为中性条件pH=7.4。制备多孔微球/聚合物复合凝胶的温度在4-60°C，其中温度值最佳选择为15~30°C。[0075]制备过程中，通过调节PLGA多孔微球和多巴胺改性透明质酸加入的量，可以改变复合凝胶的交联密度、力学性能和载药量。最后所制得PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶中，多巴胺改性透明质酸含量的合适范围为5~20%(重量），和PLGA微球含量的范围为1~20%(重量）。[0076]多巴胺改性透明质酸水溶液和PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶如附图7所示，相对于多巴胺改性透明质酸水溶液，PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶呈白色，并且将玻璃瓶倒置后凝胶的不流动，说明多巴胺改性透明质酸已被交联，形成了复合凝胶。[0077]实施例6:PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶的胰岛素释放[0078]将浓度为10%的载有胰岛素的PLGA多孔微球的水分散液lmL和10%的多巴胺改性透明质酸的磷酸盐缓冲溶液3mL共混，pH为7.4,搅拌均匀，得到载有胰岛素的PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶。[0079]分别取0.5mL上述凝胶置于透析袋(截留分子量:8000)中，随后将透析袋浸入50mL葡萄糖浓度分别为0mg/mL，5mg/mL，10mg/mL的磷酸盐缓冲溶液中，pH值为7.4，将摇床温度设为37°C，分别在15min，30min，45min，60min，90min，120min，180min取样，用紫外分光光度计观察在226.5处测吸光度。在不同葡萄糖浓度下，胰岛素从复合凝胶体外累计释放量-时间曲线如附图8所示，可以看出，无葡萄糖水溶液中，葡萄糖基本不释放，24小时累计释放量约为5%;随着葡萄糖的加入，胰岛素释放明显加快，而且随葡萄糖浓度的升高，胰岛素的释放量增大。该凝胶体系实现了在生理条件下，随葡萄糖含量的变化，调控胰岛素的释放。【主权项】1.一种葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶，其特征在于多孔微球是聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)多孔微球，PLGA多孔微球的平均粒径范围为1~20wii;聚合物为含有邻苯二酚基团的透明质酸，其结构特征如下所示：2.权利要求1所述的复合凝胶，其特征在于多孔微球为苯硼酸表面功能改性的PLGA多孔微球，利用氨基苯硼酸，对PLGA多孔微球的表面进行改性，引入苯硼酸基团。3.权利要求1所述的复合凝胶，其特征在于氨基苯硼酸包括邻氨基苯硼酸、间氨基苯硼酸和对氨基苯硼酸。4.权利要求1所述的复合凝胶，其特征在于所述含有邻苯二酚基团的透明质酸是，利用多巴胺对透明质酸改性，引入邻苯二酚基团，制得多巴胺改性透明质酸，多巴胺改性透明质酸链段上的多巴胺接枝效率为1~50%。5.权利要求1的复合凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)、将苯硼酸表面改性PLGA多孔微球分散于水中，使PLGA多孔微球水分散液的质量浓度范围为1~100%;(2)、将多巴胺改性透明质酸溶解于水或者磷酸盐的缓冲溶液中，使多巴胺改性透明质酸溶液的质量浓度范围为1~20%;(3)分别取PLGA多孔微球水分散液和多巴胺改性透明质酸溶液，调节溶液pH为6.5-11.5,控制温度在4-60°C，搅拌均匀，室温静置，得到PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶;所制得PLGA多孔微球/多巴胺改性透明质酸复合凝胶中，多巴胺改性透明质酸质量含量范围为5~20%，PLGA微球含量的质量范围为1~20%。6.葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶应用于药物递送系统；多孔微球/聚合物复合凝可以通过注射或者微创手术植入体内，在pH7.4的生理条件下，能够响应环境中葡萄糖浓度的变化，实现胰岛素药物的可控释放。7.葡萄糖敏感的多孔微球/聚合物复合凝胶应用于开发胰岛素植入凝胶长效缓释制剂。【文档编号】A61K47/10GK106038478SQ201610493506【公开日】2016年10月26日【申请日】2016年6月24日【发明人】张建华,姚丹,郭睿威,董岸杰【申请人】天津大学