一种重复载药微球及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医药技术领域，更具体的是涉及一种重复载药微球及其制备方法，特 别是一种具有亲水性、生物相容性和可生物降解性高分子材料包裹阿霉素载药微球及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 阿霉素（oxorubicin，Adriamycin)，D0X，是一种广普的抗肿瘤药物，对DNA和RNA 的合成有抑制作用，尤其是对RNA的抑制作用最强，抗瘤谱较广，对多种肿瘤均有作用，是 一种周期非特异性药物，对各种生长周期的肿瘤细胞都有一定的杀灭作用。主要适用于急 性白血病，对乳腺癌、肺癌、膀胱癌等癌症都有一定的疗效。D0X的细胞抑制作用是因为其平 面蒽环结构插入到核DNA的双螺旋，从而破坏了DNA的复制和转录，尤其是在快速分裂的细 胞中效果更显著。然而治疗成功非常有限，主要是由于具有剂量依赖性和不可避免的心脏 毒性，后者可以导致加剧的心肌症而造成充血性心脏衰竭。
[0003] 为了提高药物利用率并减少阿霉素的毒副作用，可以使之包裹在具有可生物降解 性的高分子材料制备的微球中，从而制成具有缓释作用的载药微球，增加药效，同时减少给 药剂量和次数，降低毒副作用。目前报道的高分子微球的材料种类很多，例如天然材料壳聚 糖、葡聚糖和聚乳酸、聚己内酯等。其中由于多糖材料具有亲水性、生物相容性和可降解性， 使其在医药领域的应用更广泛。其中，葡聚糖（dextran)，又称右旋糖酐，是一种多糖，是通 过细菌从蔗糖产生也可化学合成。葡聚糖高度水溶，在弱碱和弱酸性条件下是稳定的，葡聚 糖结构上含有大量的羟基，使其具有良好的亲水性和生物降解性，并且可用于耦合反应，葡 聚糖还可为多种体内器官中的葡萄糖苷酶(包括葡聚糖酶）降解葡聚糖的这些理化特性以 及其来源丰富，成本低，使得其作为蛋白质和药物载体非常具有吸引力。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，采用具有良好的生物相容性和可生物降 解性的葡聚糖为原料制备能够包载亲水性药物阿霉素的多孔微球，并通过微球表面接枝的 疏水基和有机溶剂之间的相互作用使得微球再生，提供一种重复载药微球及其制备方法。
[0005] 本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现：
[0006] 重复载药微球，以辛基葡聚糖多孔微球为载体，通过吸附性能吸附亲水性药物阿 霉素制备载药微球，将药物释放完的载药微球浸泡在有机溶剂中，通过微球表面的疏水基 和有机溶剂之间的相互作用使得微球再生，再次得到具有多孔结构的微球，并测定微球的 重复载药性能。
[0007] 重复载药微球的制备方法，按照下述步骤进行：
[0008] 步骤1，将葡聚糖溶于去离子水中作为水相，将环氧氯丙烷和司班溶于液体石蜡中 作为油相；加热至70°C时，将水相加入油相中搅拌均匀，然后加入氢氧化钠水溶液，反应2 小时后升温至90°C，固化5小时后停止反应，将所得产物过滤，洗涤，真空抽滤，其中葡聚糖 使用量为5质量份，葡聚糖使用量为3质量份，环氧氯丙烷使用量为5-6质量份，水相和油 相的体积比为1 :5 ;
[0009] 具体来说，将5g葡聚糖(右旋糖酐）溶于10ml去离子水中搅拌至透明作为水相。 5ml环氧氯丙烷和3g司班80溶解于50ml液体石錯中作为油相。水浴加热至70°C时，将油 相加入到三口瓶中进行搅拌，然后加入水相进一步搅拌均匀。加入质量分数50%的NaOH溶 液3ml，反应2小时后升温至90°C，固化5小时后停止反应。将所得产物过滤，洗涤，真空抽 滤。
[0010] 步骤2,将步骤1制备的葡聚糖微球和辛基缩水甘油醚混合，在碱性条件pH为 10-12,温度为60~80°C下反应4~9h制备辛基葡聚糖微球，葡聚糖使用量为1一3质量 份，辛基缩水甘油醚使用量为葡聚糖微球质量的5%~17. 5%，优选10 -15% ;
[0011] 具体来说，将步骤1制备的葡聚糖微球l-3g和5%~17. 5%的辛基缩水甘油醚混 合，在碱性条件（Imol/mL氢氧化钠水溶液4mL)，温度为60~80°C下反应4~9h制备辛基 葡聚糖微球。
[0012] 步骤3,将步骤2制备的辛基葡聚糖微球浸泡在环己烷中，通过辛基和环己烷的相 互作用以及环己烷的挥发，制备辛基葡聚糖多孔微球；
[0013] 具体来说，将步骤2制备的辛基葡聚糖微球浸泡在10~30ml有机溶剂中，通过辛 基和有机溶剂的相互作用以及溶剂的挥发，制备辛基葡聚糖多孔微球。
[0014] 利用本发明制备的重复载药微球对阿霉素进行重复载药，如下：
[0015] 步骤1，将阿霉素溶于去离子水中，配制成浓度为lmg/ml的溶液，再将上述制备的 辛基葡聚糖多孔微球按多孔微球与阿霉素的质量比为10:1~2:1，浸泡在阿霉素溶液中， 该体系在转速75rpm，温度37°C的恒温振荡箱中摇动12~24h，冷冻干燥得到载阿霉素的辛 基葡聚糖微球；
[0016] 步骤2,称取1~3mg阿霉素载药微球溶于1~3ml的PBS缓冲溶液中使微球分 散，将其装到事前溶胀的透析袋中，将透析袋两端夹紧，将其转移到盛有4~6ml的同样PBS 的容器中使透析袋完全浸在PBS中，将该体系在转速为75rpm，温度37°C恒温振荡箱中摇 动，过特定时间间隔后，换上新的同样的PBS缓冲溶液，测定换出来的PBS在485nm处的吸 光度，从而测定阿霉素载药微球的药物释放行为；
[0017] 将药物释放完的载药微球浸泡在有机溶剂环己烷中，微球表面上接枝的辛基在有 机溶剂中会得到舒展，从而通过辛基和有机溶剂环己烷之间的相互作用将微球再次拉成多 孔微球，使得微球再生得到辛基葡聚糖多孔微球，再用前述方法制备载药微球，连续载药5 次。
[0018] 在上述方案中，载药微球释放药物后浸泡在有机溶剂中，有机溶剂作为再生剂，通 过疏水基和有机溶剂之间的相互作用再次得到多孔微球。
[0019] 本发明在制备载药微球时，通过微球表面接枝的疏水基和有机溶剂之间的相互作 用制备多孔微球，进而克服了在制备多孔微球过程中由于引入致孔剂而影响微球的孔隙率 从而影响微球的载药量，并且表面接枝的疏水基在有机溶剂中舒展而使得微球重新产生大 量的孔，进而使得微球再生，并测定微球的重复载药性能，即多孔微球载药表面接有的疏水 性的辛基在载药过程中相当于"开关"，赋予多孔微球重复载药的性能，即将药物释放完的 微球浸泡在有机溶剂中，辛基在有机溶剂中能够再次伸展，从而将微球拉伸成多孔结构，得 到辛基葡聚糖多孔微球。本发明制备多孔微球所需成本较低，且微球制备工艺简单，容易操 作，所得微球具有良好的重复载药性能。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球的扫描电镜图片（1)，其中a为第一 次载药前的辛基葡聚糖多孔微球的扫描电镜图片，b为微球第一次载药后的扫描电镜图片。
[0021] 图2为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球的扫描电镜图片（2)，其中a为第二 次载药前的辛基葡聚糖多孔微球的扫描电镜图片，b为微球第二次载药后的扫描电镜图片。
[0022] 图3为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球的扫描电镜图片（3)，其中a为第三 次载药前的辛基葡聚糖多孔微球的扫描电镜图片，b为微球第三次载药后的扫描电镜图片。
[0023] 图4为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球的扫描电镜图片（4)，其中a为第四 次载药前的辛基葡聚糖多孔微球的扫描电镜图片，b为微球第四次载药后的扫描电镜图片。
[0024]图5为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球的扫描电镜图片（5)，其中a为第五 次载药前的辛基葡聚糖多孔微球的扫描电镜图片，b为微球第五次载药后的扫描电镜图片。
[0025] 图6为本发明制备的辛基葡聚糖重复载药微球连续5次载药的孔隙率变化曲线。
【具体实施方式】
[0026] 以下对本发明的实施例作详细说明，本实施方案在本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明保护范围不限于下述实施例。
[0027] 实施例1
[0028] (1)将5g葡聚糖(右旋糖酐）溶于10ml去离子水中搅拌至透明作为水相。5ml环 氧氯丙烷和3g司班80溶解于50ml液体石蜡中作为油相。水浴加热至70°C时，将油相加入 到三口瓶中进行搅拌，然后加入水相进一步搅拌均匀。加入质量分数50%的NaOH溶液3ml， 反应2小时后升温至90°C，固化5小时后停止反应。将所得产物过滤，洗涤，真空抽滤。
[0029] (2)将（1)制备的干态葡聚糖微球2g，40ml体积比为3 :1的丙酮与水的混合溶剂 倒入250ml三口瓶中，水浴加热至60°C，加入3ml辛基缩水甘油醚和NaOH水溶液（3ml )，反 应4h，将所得产物过滤。
[0030] (3)将（2)制备的微球浸泡在环己烷溶剂中，溶剂挥发后得到辛基葡聚糖多孔微 球。
[0031] (4)称取（3)得到的干态辛基葡聚糖多孔微球20mg，将2mg的阿霉素溶解在5ml去 离子水中，再将多孔微球浸泡在阿霉素溶液中，该体系在转速75rpm，温度37°C的恒温振荡 箱中摇动24h，冷冻干燥得到载阿霉素的辛基葡聚糖微球。
[0032] (5)称取2mg载药微球溶于lmlPBS缓冲溶液中使微球分散，将其装到事前溶胀的 透析袋中，将透析袋两端夹紧，将其转移到盛有5ml的同样PBS的容器中使透析袋完全浸在 PBS中，将该体系在转速为75rpm，温度37°C恒温振荡箱中摇动，过特定时间间隔后，换上新 的同样的PBS缓冲溶液，测定换出来的PBS在485nm处的吸光度，从而测定阿霉素载药微球 的药物释放行为。
[0033](6)将药物释放完的载药微球浸泡在有机溶剂环己烷中使得微球再生，用上述的 方法制备载药微球并测定其载药量，连续载药5次。
[0034] 实施例2
[0035] (1)同实施例1中的（1)。
[0036] (2)将（1)制备的干态葡聚糖微球2g，40ml体积比为3 :1的丙酮与水的混合溶剂 倒入250ml三口瓶中，水浴加热至65°C，加入4ml辛基缩水甘油醚和NaOH水溶液（4ml )，反 应5h，将所得产物过滤。
[0037] (3)将（2)制备的微球浸泡在环己烷溶剂中，溶剂挥发后得到辛基葡聚糖多孔微 球。
[0038] (4)称取（3)得到的干态辛基葡聚糖多孔微球20mg，将5mg的阿霉素溶解在5ml去 离子水中，再将多孔微球浸泡在阿霉素溶液中，该体系在转速75rpm，温度37°C的恒温振荡 箱中摇动24h，冷冻干燥得到载阿霉素的辛基葡聚糖微球。
[0039] (5)称取2mg载药微球溶于lmlPBS缓冲溶液中使微球分散，将其装到事前溶胀的 透析袋中，将透析袋两端夹紧，将其转移到盛有5ml的同样PBS的容器中使透析袋完全浸在 PBS中，将该体系在转速为75rpm，温度37°C恒温振荡箱