专利名称：一种含药缓释降解骨支架的制备方法
技术领域：
本发明涉及医药技术领域，尤其涉及一种含药缓释降解骨支架的制备方法。
背景技术：
骨结核是常见的继发性肺外结核，占全部结核病的3%左右，其中约半数累及脊柱，如延误诊治可造成患者终生残疾，甚至死亡。脊柱结核作为骨结核的最常见形式，近年来也随结核病的增加呈上升趋势。利福平、异烟胼等药物对结核杆菌敏感，可以透入细胞内对细胞内外的结核杆菌具有强大的杀灭和抑制作用。大量口服往往会引起各种不良反应， 造成肝肾等器官的损害。如何解决病灶清除术后的大块的骨缺损、局部结核病灶脓肿复发， 以及如何能缩短抗结核药物的疗程或者给药方式等问题，使得结核病灶部位保持有效的药物浓度，又不损害其他器官，是急待解决的问题。
发明内容
本发明采用生物可降解聚酯类高分子材料及其复合物，如以聚丙交酯乙交酯共聚物(polydactic-co-glycolic acid)PLGA)为载体，包载抗结核药物如利福平、异烟胼等， 制成一种新型药物缓释骨支架的制备方法。一种含药缓释降解骨支架的制备方法，包括利用聚酯如PLGA负载抗结核药物如利福平或异烟胼，得到含有利福平或异烟胼的PLGA微球，将含有利福平和/或异烟胼的 PLGA微球与生物医用粘合剂混合通过模具成型，得到所述的含药缓释降解骨支架。所述的PLGA通过丙交酯(LA)和乙交酯(GA)熔融开环聚合而成，其中丙交酯和乙交酯摩尔比为1 9 1，优选5 9 1。也可以根据临床应用所需药物释放时间选择不同比例的PLGA。PLGA重均分子量为20 70万，依据药物释放时间进行选择。负载药物利福平或异烟胼时，以PLGA的二氯甲烷溶液作为油相，以利福平或异烟胼的双蒸水溶液为内水相，以聚乙烯醇水溶液为外水相，制成w/0/w型复乳，分离出二氯甲烷使微球固化，固化的微球经洗涤和冷冻干燥后得到含有利福平或异烟胼的PLGA微球。制备油相时，PLGA重量与二氯甲烷的体积比为1 50 100 (g/ml)，利福平或异烟胼的重量与油相的体积比为1 3 100 200单位为g/ml。制成W/0/W型乳液时先将内水相加入至油相，混合形成W/0初乳液。然后得到的 ff/ο初乳液加入外水相中，分散均勻得到W/0/W型乳液。其中所述的外水相为质量百分比浓度为1 5%的聚乙烯醇水溶液。内水相中利福平或异烟胼的浓度为10 60mg/ml。油相、内水相、外水相三者体积比为3 6 0.5 2 40 80。例如可称取PLGA 200mg加入到IOml 二氯甲烷中，PLGA完全溶解后作为油相，再取IOOmg利福平或IOOmg异烟胼加入2ml双蒸水，室温混勻。加入至上述油相中。将上述混合溶液迅速(否则反应温度过高难以成球)冰浴超声90 120秒(s)，形成W/0初乳液，其中冰浴温度一般o°c左右。然后将W/0初乳液缓慢滴加入质量百分比浓度为2 %的聚乙烯醇水溶液150ml (外水相)中，用高速分散均质机快速搅拌60 90s即得W/0/W型复乳。W/0初乳液与外水相混合时可适当加入常规用量的乳化剂，例如0. 4% -0. 5% Tween等。将得到的W/0/W型复乳室温下用磁力搅拌机以lOOOr/min持续搅拌，使二氯甲烷挥发，直至有机相(主要是二氯甲烷，为增加药物的溶解度，也可能含有用于溶解药物的甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮等)逐渐挥发完全，使微球在水相中沉淀物固化，过滤分离出固化的微球，用冷无菌三蒸水洗涤离心5 10次，分理出固化的微球进行冷冻干燥48 5 (冷冻温度-20°C至-60°C )，制成含有利福平或异烟胼的PLGA微球。微球直径150-800 μ m,微球载药量为37. 31% (范围在22% 40% )(微球载药量是指利福平或异烟胼与负载有利福平或异烟胼的PLGA微球的质量比)。成型时，选用的生物医用粘合剂可选用a_氰基丙烯酸烷基酯或纤维蛋白胶，其中含有利福平和/或异烟胼的PLGA微球与生物医用粘合剂重量比为10 1 0. 2。取含有利福平和/或异烟胼的PLGA微球加入生物医用粘合剂，根据骨支架形状要求，在20 60°C模具中压制1 2小时成型，得到的含药缓释降解骨支架的孔隙率为32 58%。成型时可以采用只含有利福平的PLGA微球，也可以只采用只含有异烟胼的PLGA 微球，还可同时采用含有利福平的PLGA微球和含有异烟胼的PLGA微球，同时采用时，对两种PLGA微球的比例没有限制。计算生物医用粘合剂用量时，以所有PLGA微球总质量为基准。本发明中利用丙交酯和乙交酯的共聚物(PLGA)和利福平，异烟胼等原料药，采用复乳-溶剂挥发法分别用不同比例丙交酯和乙交酯的PLGA包载不同的抗结核药物并制成一定载药量的微球。用医用粘合剂氰基丙烯酸烷基酯、纤维蛋白胶或聚氨酯粘合剂，将不同比例的载药微球粘接压制成一定的物理形状。本发明以异烟胼和利福平为模型药物，异烟胼对结核分枝杆菌有高度选择性，抗菌作用强，在试管内0. 025 0. 05mg/L的浓度均可抑菌，较高浓度10mg/L对繁殖期细菌有杀菌作用。异烟胼单用易产生耐药性，联合用药可延缓耐药性产生，并增强疗效。异烟胼与其他抗结核药无交叉耐药性。利福平为半合成广谱杀菌剂，与依赖DNA的RNA多聚酶的b 亚单位牢固结合，抑制细菌RNA的合成，防止该酶与DNA连接，从而阻断RNA转录过程。对结核分枝杆菌、革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌都有抑菌或杀菌作用。主要用于耐药结核植菌和耐药金葡菌的感染。PLGA poly(d, l-lactic-co-glycolic acid)，是由乳酸和羟基乙酸按一定比例聚合而成的共聚物，比天然可生物降解的聚合物如骨胶原、明胶较易获得，且对机体无害。用 PLGA为材料制得的微球、纳米囊、凝胶等注射剂可以起到保护药物、增溶、提高生物利用度的作用，达到较长时间的缓释、控释目的。近年来用PLGA聚合物为材料通过乳化包囊等分散技术将药物制备成微乳、微球、纳米囊、纳米粒等微粒分散体系，主要用作缓释、控释注射剂可数日甚至数月注射一次，显著减少用药次数，增强药物的安全性和有效性，提高患者的依从性。PLGA微球注射剂适用的药物主要有蛋白质、多肽、激素类药、人体生长激素、癌症疫苗、抗癌药、免疫抑制药。以PLGA包载不同抗结核药物制成复合人工骨国内外目前未见报道。PLGA分子量、丙交酯一乙交酯摩尔比、光学活性、链末端结构不同，可能影响药物释放。PLGA可以通过改变自身共聚物中乳酸LA与羟基乙酸GA的比例很容易地改变共聚物材料PLGA的物理化学性质因而可以控制其降解速率.使其降解时间满足所包埋药物的要求。
权利要求
1.一种含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，利用PLGA负载利福平或异烟胼，得到含有利福平或异烟胼的PLGA微球，将含有利福平和/或异烟胼的PLGA微球与生物医用粘合剂混合通过模具成型，得到所述的含药缓释降解骨支架。
2.如权利要求1所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，所述的PLGA通过丙交酯和乙交酯熔融开环聚合而成，其中丙交酯和乙交酯摩尔比为1 9 1。
3.如权利要求1所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，负载药物利福平或异烟胼时，以利福平或异烟胼的双蒸水溶液为内水相，以PLGA的二氯甲烷溶液作为油相，以聚乙烯醇水溶液为外水相制成W/0/W型复乳液，再分离出二氯甲烷使微球固化，固化的微球经洗涤和冷冻干燥后得到含有利福平或异烟胼的PLGA微球。
4.如权利要求3所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，制备油相时， PLGA重量与二氯甲烷的体积比为1 50 100，单位为g/ml，内水相中的利福平或异烟胼的重量与油相的体积比为1 3 100 200，单位为g/ml。
5.如权利要求4所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，制成W/0/W型乳液时先将内水相加入至油相，混合形成W/0初乳液。然后得到的W/0初乳液加入外水相中， 分散均勻得到w/0/w型乳液；其中所述的外水相为质量百分比浓度为1 5%的聚乙烯醇水溶液。
6.如权利要求5所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，所述的油相、内水相、外水相三者体积比为3 6 0.5 2 40 80。
7.如权利要求6所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，所述的生物医用粘合剂选用a-氰基丙烯酸烷基酯或纤维蛋白胶。
8.如权利要求7所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，含有利福平和/ 或异烟胼的PLGA微球与生物医用粘合剂重量比为10 1 0. 2。
9.如权利要求8所述的含药缓释降解骨支架的制备方法，其特征在于，所述的模具成型时取含有利福平和/或异烟胼的PLGA微球加入生物医用粘合剂，在20 60°C模具中压制1 2小时成型，得到的所述的含药缓释降解骨支架。
全文摘要
本发明公开了一种含药缓释降解骨支架的制备方法，包括利用生物可降解聚酯类材料如PLGA，负载抗结核药物如利福平或异烟肼，得到含有利福平或异烟肼的PLGA微球，将分别含有利福平或异烟肼的PLGA微球与生物医用粘合剂混合通过模具成型，得到所述的含药缓释降解骨支架。本发明制备方法得到的含药缓释降解骨支架，由于具有一定的孔隙率，有利于体内水分、无机盐以及其它营养物质和细胞代谢产物的运输和交换，从而更有利于骨细胞的正常生长和生理代谢，为骨组织生长提供理想的场所，伴随PLGA的降解，药物不断在病灶部位释放并保持一定的药物浓度，抑制了结核杆菌的生长，最终PLGA降解成二氧化碳和水并经体内代谢排出体外。
文档编号A61L27/18GK102188756SQ20111012012
公开日2011年9月21日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者孙昕, 张文龙, 张洁, 王勇, 章津津, 鲍玉成 申请人:天津市海河医院