一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂及其制备方法与应用

文档序号:31780950发布日期:2022-10-12 10:15阅读:285来源:国知局
一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂及其制备方法与应用

1.本发明属于医用高分子材料技术领域,具体涉及一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂及其制备方法与应用。


背景技术:

2.细菌感染是指致病菌自伤口或体内感染侵入血液,破坏人体内环境平衡,从而引起人体局部甚至全身性炎症反应的一种疾病。碘伏是一种极其典型的抗菌剂,它是碘和表面活性剂如聚乙烯吡咯烷酮pvp所形成的一种络合物,其利用碘及其衍生物如次碘酸的氧化杀菌性能可有效抑制甚至消灭细菌等病原微生物的增长。因而,针对类如创面修复等涉及细菌感染相关适应症的治疗,碘伏是一种非常有效的治疗手段。但是由于碘伏始终是一种以溶液状态存在的物质,就会存在体外易流失、体内易吸收的问题,只能起到短时消毒灭菌的功效,很难满足临床上对于长效抗菌的需求。
3.可注射性热致水凝胶由于其良好的生物相容性、操作简便以及微创方式传输药物等特点,在长效缓释制剂的研究中备受关注。其在低温下处于可流动的溶液状态,赋予体系以良好的可注射性的同时,可直接通过简单的物理混合方式即实现药物等活性物质的包载;随着温度的升高体系从溶液状态转变为凝胶状态,从而将活性物质包埋入凝胶内部,在活性物质扩散作用和/或凝胶自身降解作用之下,药物等就可以逐渐从凝胶中释放出来,从而实现缓释。
4.因此,寻求一种可以有效延长碘伏抗菌作用时间的医用材料就成为了本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本发明的第一个目的是针对碘伏抗菌作用时间短的问题,以聚乙烯吡咯烷酮为亲水嵌段、聚氨基酸为疏水嵌段形成的共聚物混合锂藻土后形成的纳米复合热致凝胶作为载体材料,基于碘与聚合物亲水嵌段的络合相互作用实现药物在凝胶载体中的缓慢释放、延长抗菌作用时间,并联合锂藻土本身对于热致凝胶行为和凝胶化温度的调控,以及其对于凝血的促进作用,提供一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂。
6.为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
7.一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂,包括5~45wt%的纳米复合凝胶载体材料、0.01~5wt%的碘单质和余量溶媒,所述纳米复合凝胶载体材料包括5~95wt%的两亲性嵌段共聚物和95~5wt%的锂藻土。
8.优选的,所述碘单质在药物缓释制剂的含量为0.1~1wt%,所述纳米复合凝胶载体材料包括25~95wt%的两亲性嵌段共聚物和75~5wt%的锂藻土。
9.值得说明的是,锂藻土是一种人工合成的硅酸锂镁纳米粒子,其经验化学式为na
+0.7
[mg
5.5
li
0.3
si8o
20
(oh)4]-0.7
,在结构上为两个硅氧四面体夹住一个镁氧八面体的2:1晶体,呈直径25nm、厚度0.92nm的纳米片状样式。锂藻土表面荷有较高的负电荷,其边缘所荷
电荷呈现ph依赖性,在ph小于9时荷正电荷,该特性使得其在一定浓度下即可通过相邻纳米片的静电相互作用形成凝胶。在产品上也有通过加入无机焦磷酸盐分散剂屏蔽纳米片边缘正电荷,从而实现锂藻土在高达30%的溶液浓度下依然保持自由流动的特性。除此之外,锂藻土也具有可剥落特性,剥落程度直接影响纳米片表面的吸附能力、粘弹性和触变性,这些特性使其在生物医用材料领域具有广泛的应用。
[0010]
碘单质作为一种小分子,简单地混合入凝胶中极易可能存在药物前期突释行为,导致药物的生物利用度降低且大大缩短抗菌作用时间,因此针对热致水凝胶的主要组成两亲性嵌段共聚物,在其亲水嵌段的选择上考虑了碘伏的主要成分之一聚乙烯吡咯烷酮,它可以与碘形成络合相互作用,从而有效地避免这一突释;在其疏水嵌段的选择上考虑了具有良好生物相容性的聚氨基酸嵌段;进一步地于嵌段共聚物中加入锂藻土,通过两者的相互作用得到凝胶制剂。通过改变嵌段共聚物的组成、亲疏水嵌段的长度及比例、锂藻土的种类与含量,可有效调节凝胶制剂的凝胶化温度与模量。利用该凝胶制剂包载药物碘,基于碘与聚合物载体的相互作用实现长效抗菌,综合锂藻土的促凝作用,可实现开放创面的快速愈合,并有望作为长效抗菌材料运用于其他适应症。
[0011]
进一步的,所述两亲性嵌段共聚物包括10~90wt%的亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮,90~10wt%的疏水嵌段聚氨基酸。
[0012]
优选的,所述两亲性嵌段共聚物包括50~70wt%的亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮,50~30wt%的疏水嵌段聚氨基酸。
[0013]
值得说明的是,将亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮记为a聚合物嵌段,疏水嵌段聚氨基酸记为b聚合物嵌段,本发明提供的两亲性嵌段共聚物可为aba型或bab型的三嵌段共聚物、ab型的二嵌段共聚物、a-g-b或b-g-a型的接枝共聚物,以及(ab)n型多嵌段共聚物,其中n为2至10的整数。
[0014]
更进一步的,所述亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为500~55000;所述疏水嵌段聚氨基酸单体是n-羧基环内酸酐,结构通式为:
[0015][0016]
其中,r为*h其中,r为*h
[0017][0018]
更进一步的,所述聚氨基酸包括聚甘氨酸、聚丙氨酸、聚苯丙氨酸、聚(丙氨酸-co-苯丙氨酸)、聚谷氨酸、聚赖氨酸、聚天冬氨酸、聚亮氨酸、聚酪氨酸、聚缬氨酸中的一种或多种。
[0019]
进一步的,所述锂藻土型号为rd,xlg,d,rds,xls,xl21或js中的一种或数种。
[0020]
进一步的,所述溶媒为纯水、缓冲溶液、生理盐水、组织培养液、细胞培养液、动植物体液或其它不以有机溶剂为主体的溶剂介质。
[0021]
进一步的,本发明提供的载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂还包括0.01-15wt%的调节剂,所述调节剂可为糖、盐、羧甲基纤维素钠、碘甘油、二甲硅油、丙二醇、卡波姆、甘露醇、山梨醇、表面活性剂、吐温20、吐温40、吐温80、木糖醇、低聚糖、软骨素、甲壳素、壳聚糖、胶原蛋白、明胶、蛋白胶、透明质酸、聚乙二醇中的一种或多种。
[0022]
值得说明的是,本发明中单独的两亲性嵌段共聚物或锂藻土并不能形成热致水凝胶,需要通过两者的相互作用,包括静电相互作用、疏水相互作用以及氢键等才能形成热致水凝胶,并可以通过调节两亲性嵌段共聚物亲疏水嵌段比例及长度、嵌段共聚物含量、锂藻土种类及含量来得到所需要的凝胶机械强度、溶胶-凝胶转变温度和降解速率等。
[0023]
还值得说明的是,本发明公开的纳米复合凝胶缓释制剂具备温敏性与剪切变稀特性,其在低温时处于溶液状态,温度升高至4-37℃时能够转变成为凝胶状态,优选的凝胶转变温度为15-30℃;与此同时,温度升高转变为凝胶状态后,可通过施加高剪切应变使制剂从凝胶状态转变为溶液状态,撤除剪切应变后又可以立马恢复至凝胶状态,因此所述纳米复合凝胶缓释制剂具有良好的可注射性与可喷性。
[0024]
本发明的第二个目的是提供一种如上所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的制备方法。
[0025]
一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的制备方法,将所述两亲性嵌段共聚物低温快速溶解于所述溶媒中,并加入所述锂藻土混匀,得到所述纳米复合凝胶载体材料,低温储存备用;使用前将溶于所述溶媒中的所述纳米复合凝胶载体材料置于低温下加入所述碘混匀,即可得到所述凝胶缓释制剂;或,
[0026]
将所述锂藻土低温溶解于所述溶媒中,并加入所述两亲性嵌段共聚物低温快速溶解,得到所述纳米复合凝胶载体材料,在低温储存备用;使用前将溶于所述溶媒中的所述纳米复合凝胶载体材料置于低温下加入所述碘混匀,即可得到所述凝胶缓释制剂;或,
[0027]
将所述两亲性嵌段共聚物低温快速溶解于所述溶媒中,加入所述锂藻土与所述碘,溶解混匀后得到所述凝胶缓释制剂,在低温下避光储存备用。
[0028]
值得说明的是,所述低温为不高于纳米复合凝胶载体材料的溶胶-凝胶转变温度
的温度。
[0029]
进一步的,本发明公开的两亲性嵌段共聚物的制备方法包括:
[0030]
i、制备端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮:取小分子单体乙烯基吡咯烷酮和巯基乙胺溶解于甲苯溶剂中,完全溶解后加入引发剂,在氩气氛下自由基聚合反应24h;旋蒸除去大部分甲苯溶剂,不良溶剂沉降产物,倾倒上层清液,真空干燥24h后得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮投入下一步反应;
[0031]
ii、制备上述的以聚乙烯基吡咯烷酮为亲水嵌段、以聚氨基酸为疏水嵌段的两亲性嵌段共聚物:将上述得到的端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮和催化剂溶解于无水二氯甲烷溶剂中,加入小分子单体n-羧基环内酸酐,常温下反应24h;旋蒸除去大部分无水二氯甲烷溶剂,不良溶剂沉降产物,倾倒上层清液,真空干燥24h后得到上述的两亲性嵌段共聚物。
[0032]
示范性的,所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化氢、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基、过氧化二苯甲酰、过氧化十二酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸盐-亚硫酸盐、过硫酸盐-硫代硫酸盐、过硫酸盐-脂肪胺、过硫酸盐-脂肪二胺、过氧化氢-亚铁盐、过氧化二苯甲酰-n,n-二甲基苯胺或过氧化二苯甲酰-萘酸亚铜。
[0033]
本发明提出的第三个目的在于提供一种如上所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂在制备药物递送系统、抗菌材料、促凝血材料、创面修复材料、促骨修复材料、栓塞剂和组织粘合剂中的应用。
[0034]
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0035]
(1)本发明提出的纳米复合凝胶药物制剂具有温敏与剪切变稀特性,在低温下该制剂呈自由流动的溶液状态,温度升高至体温时会转变至凝胶状态,且该凝胶状态在高剪切应变驱动下可再一次变为溶液状态,一旦撤除剪切应变又可以立马恢复至凝胶状态,以上特性使得该制剂的载药制备过程简单方便、应用给药过程便捷快速。
[0036]
(2)本发明提出的纳米复合凝胶药物制剂可通过碘与两亲性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-聚氨基酸中亲水嵌段的络合相互作用来有效避免小分子药物潜在的前期突释行为,达到缓释的目的,实现长效抗菌。
[0037]
(3)本发明提出的纳米复合凝胶药物制剂还可以简单通过改变锂藻土或两亲性嵌段共聚物的浓度来调节凝胶制剂的模量与凝胶化温度,从而适应不同生理环境、应用于不同适应症,相较于其他热致凝胶需改变聚合物化学结构及组成的调节方式而言更为便捷。
[0038]
(4)本发明提出的纳米复合凝胶药物缓释制剂联合锂藻土本身的促凝作用以及碘于制剂中的长效抗菌作用,有效针对伤口愈合的止血期和炎症反应期,前期通过锂藻土促进血小板粘附、帮助凝血,后期通过碘的长效释放有效抑制细菌感染,从而实现开放性创面的快速愈合。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
提供的附图获得其他的附图
[0040]
图1为本发明实施例2中pvp-nh2的maldi-tof谱图。
[0041]
图2为本发明实施例7中pvp
1290-dl-pa
480
的核磁谱图。
[0042]
图3为本发明实施例13中pvp
1290-dl-pa
480
在不同浓度下的光学照片及对应的紫外吸收曲线。
[0043]
图4为本发明实施例14中10%两亲性嵌段共聚物溶液(10p0l)的变温动态流变曲线。
[0044]
图5为本发明实施例18中10%两亲性嵌段共聚物/3%锂藻土复合溶液(10p3l)的变温动态流变曲线。
[0045]
图6为本发明实施例19中10%两亲性嵌段共聚物/4%锂藻土复合溶液(10p4l)的变温动态流变曲线。
[0046]
图7为本发明实施例21中10%两亲性嵌段共聚物/5%锂藻土复合溶液(10p5l)的变温动态流变曲线。
[0047]
图8为本发明实施例23中10%两亲性嵌段共聚物/8%锂藻土复合溶液(10p8l)的变温动态流变曲线。
[0048]
图9为本发明实施例24中8%两亲性嵌段共聚物/4%锂藻土复合溶液(8p4l)的变温动态流变曲线。
[0049]
图10为本发明实施例25中8%两亲性嵌段共聚物/5%锂藻土复合溶液(8p5l)的变温动态流变曲线。
[0050]
图11为本发明实施例26中10%两亲性嵌段共聚物/3.5%锂藻土复合溶液(10p3.5l)剪切变稀流变曲线。
具体实施方式
[0051]
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0052]
在这里专用的词“实施例”,作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本技术实施例中性能指标测试,除非特别说明,采用本领域常规试验方法。应理解,本技术中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本技术公开的内容。
[0053]
除非另有说明,否则本文使用的技术和科学术语具有本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义;作为本技术中其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。
[0054]
本文所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如,它们可以是指小于或等于
±
5%,如小于或等于
±
2%,如小于或等于
±
1%,如小于或等于
±
0.5%,如小于或等于
±
0.2%,如小于或等于
±
0.1%,如小于或等于
±
0.05%。在本文中以范围格式表示或呈现的数值数据,仅为方便和简要起见使用,因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值,还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如,“1~5%”的数值
范围应被解释为不仅包括1%至5%的明确列举的值,还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此,在这一数值范围中包括独立值,如2%、3.5%和4%,和子范围,如1%~3%、2%~4%和3%~5%等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外,无论该范围的宽度或所述特征如何,这样的解释都适用。
[0055]
为了更好的说明本技术内容,在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本技术同样可以实施。在实施例中,对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备等未作详细描述,以便凸显本技术的主旨。
[0056]
在不冲突的前提下,本技术实施例公开的技术特征可以任意组合,得到的技术方案属于本技术实施例公开的内容。
[0057]
本发明公开了一种载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂,包括5~45wt%的纳米复合凝胶载体材料、0.1~1wt%的碘和余量溶媒。
[0058]
优选的,所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂,包括5~45wt%的纳米复合凝胶载体材料、0.01~5wt%的碘和余量溶媒
[0059]
所述纳米复合凝胶载体材料包括5~95wt%的两亲性嵌段共聚物和95~5wt%的锂藻土。其中,所述两亲性嵌段共聚物包括10~90wt%的亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮,90~10wt%的疏水嵌段聚氨基酸;所述锂藻土型号为rd,xlg,d,rds,xls,xl21或js中的一种或数种。
[0060]
优选的,所述纳米复合凝胶载体材料包括25~95wt%的两亲性嵌段共聚物和75~5wt%的锂藻土。
[0061]
所述溶媒为纯水、缓冲溶液、生理盐水、组织培养液、细胞培养液、动植物体液或其它不以有机溶剂为主体的溶剂介质。
[0062]
优选的,所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂还包括0.01-15wt%的调节剂,所述调节剂可为糖、盐、羧甲基纤维素钠、碘甘油、二甲硅油、丙二醇、卡波姆、甘露醇、山梨醇、表面活性剂、吐温20、吐温40、吐温80、木糖醇、低聚糖、软骨素、甲壳素、壳聚糖、胶原蛋白、明胶、蛋白胶、透明质酸、聚乙二醇中的一种或多种。
[0063]
本发明还公开了如上所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的制备方法:
[0064]
方法一:在0-4℃下以100-1000rpm的转速将所述两亲性嵌段共聚物于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒中,并加入所述锂藻土以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到所述纳米复合凝胶载体材料,在4℃以下低温储存备用;使用前在0-4℃下于溶于所述溶媒中的所述纳米复合凝胶载体材料中加入所述碘,并以100-1000rpm的转速搅拌混匀,即可得到所述凝胶缓释制剂;
[0065]
方法二:在0-4℃下以100-1000rpm的转速将所述锂藻土搅拌分散于所述溶媒中,并加入所述两亲性嵌段共聚物以100-1000rpm的转速于3h内搅拌快速溶解,得到所述纳米复合凝胶载体材料,在4℃以下低温储存备用;使用前在0-4℃下于溶于所述溶媒中的所述纳米复合凝胶载体材料中加入所述碘,并以100-1000rpm的转速搅拌混匀,即可得到所述凝胶缓释制剂;
[0066]
方法三:在0-4℃下以100-1000rpm的转速将所述两亲性嵌段共聚物于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒中,加入所述锂藻土与所述碘,溶解混匀后得到所述凝胶缓释制剂,在4℃以下的低温下避光储存备用。
[0067]
需要说明的是,以上三种制备方法其制备效果无明显差异。
[0068]
其中,所述两亲性嵌段共聚物的制备方法包括:
[0069]
i、制备端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮:在250ml的三颈瓶中加入小分子单体乙烯基吡咯烷酮(nvp)、巯基乙胺和甲苯溶剂,在50℃下磁子搅拌至完全溶解;随后将氩气导管插入至液面下,鼓泡除氧15min以除去溶液中溶解的氧气,鼓泡速率控制在一秒一个气泡;待除氧完毕,在氩气氛下,于体系中加入引发剂,升温至70℃,自由基聚合反应24h;反应完毕,旋蒸除去大部分甲苯溶剂后,利用不良溶剂沉降产物,倾倒上层清液,真空干燥24h,得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮投入下一步反应;
[0070]
所述的引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化氢、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基、过氧化二苯甲酰、过氧化十二酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸盐-亚硫酸盐、过硫酸盐-硫代硫酸盐、过硫酸盐-脂肪胺、过硫酸盐-脂肪二胺、过氧化氢-亚铁盐、过氧化二苯甲酰-n,n-二甲基苯胺、过氧化二苯甲酰-萘酸亚铜。
[0071]
ii、制备上述的以聚乙烯基吡咯烷酮为亲水嵌段、以聚氨基酸为疏水嵌段的两亲性嵌段共聚物:在干燥的250ml支口瓶中加入小分子单体n-羧基环内酸酐,置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入无水二氯甲烷(dcm)和超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)溶剂(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml支口瓶中加入所述的端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮,并加入甲苯溶剂搅拌溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水二氯甲烷中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入上述单体溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分无水二氯甲烷溶剂,利用不良溶剂沉降产物,倾倒上层清液,真空干燥24h后得到上述的两亲性嵌段共聚物。
[0072]
为更好地理解本发明,下面通过以下实施例对本发明作进一步具体的阐述,但不可理解为对本发明的限定,对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整,也视为落在本发明的保护范围内。
[0073]
实施例1
[0074]
亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮(pvp-nh2)的制备:
[0075]
在250ml三颈瓶中加入0.10mol乙烯基吡咯烷酮(nvp)、0.012mol巯基乙胺以及65ml甲苯溶剂,在50℃下磁子搅拌至完全溶解;随后将氩气导管入口插入至液面下,鼓泡除氧15min以除去溶液中溶解的氧气,鼓泡速率控制在一秒一个气泡;待除氧完毕,在氩气氛下,于体系中加入0.5g偶氮二异丁腈(aibn)引发剂,升温至70℃,反应24h。反应完毕,旋蒸除去大部分甲苯溶剂后加入少量无水二氯甲烷,搅拌溶解,并逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮(pvp-nh2),收率约为75%,通过飞行时间质谱(maldi-tof)测得上述聚合物的数均与重均分子量(mn,mw)分别为510和670,分子量分布系数为1.31。
[0076]
实施例2
[0077]
亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮(pvp-nh2)的制备:
[0078]
在250ml三颈瓶中加入0.25mol乙烯基吡咯烷酮(nvp)、0.012mol巯基乙胺以及
65ml甲苯溶剂,在50℃下磁子搅拌至完全溶解;随后将氩气导管入口插入至液面下,鼓泡除氧15min以除去溶液中溶解的氧气,鼓泡速率控制在一秒一个气泡;待除氧完毕,在氩气氛下,于体系中加入0.5g偶氮二异丁腈(aibn)引发剂,升温至70℃,反应24h。反应完毕,旋蒸除去大部分甲苯溶剂后加入少量无水二氯甲烷,搅拌溶解,并逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮(pvp-nh2),收率约为77%,通过飞行时间质谱(maldi-tof)测得上述聚合物的数均与重均分子量(mn,mw)分别为1290和1490,分子量分布系数为1.20,结果如图1所示。
[0079]
实施例3
[0080]
亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮(pvp-nh2)的制备:
[0081]
在250ml三颈瓶中加入2mol乙烯基吡咯烷酮(nvp)、0.012mol巯基乙胺以及65ml甲苯溶剂,在50℃下磁子搅拌至完全溶解;随后将氩气导管入口插入至液面下,鼓泡除氧15min以除去溶液中溶解的氧气,鼓泡速率控制在一秒一个气泡;待除氧完毕,在氩气氛下,于体系中加入0.5g偶氮二异丁腈(aibn)引发剂,升温至70℃,反应24h。反应完毕,旋蒸除去大部分甲苯溶剂后加入少量无水二氯甲烷,搅拌溶解,并逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮(pvp-nh2),收率约为74%,通过飞行时间质谱(maldi-tof)测得上述聚合物的数均与重均分子量(mn,mw)分别为10300和13200,分子量分布系数为1.28。
[0082]
实施例4
[0083]
亲水嵌段聚乙烯吡咯烷酮(pvp-nh2)的制备:
[0084]
在250ml三颈瓶中加入10mol乙烯基吡咯烷酮(nvp)、0.012mol巯基乙胺以及65ml甲苯溶剂,在50℃下磁子搅拌至完全溶解;随后将氩气导管入口插入至液面下,鼓泡除氧15min以除去溶液中溶解的氧气,鼓泡速率控制在一秒一个气泡;待除氧完毕,在氩气氛下,于体系中加入0.5g偶氮二异丁腈(aibn)引发剂,升温至70℃,反应24h。反应完毕,旋蒸除去大部分甲苯溶剂后加入少量无水二氯甲烷,搅拌溶解,并逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到端氨基的聚乙烯基吡咯烷酮(pvp-nh2),收率约为72%,通过飞行时间质谱(maldi-tof)测得上述聚合物的数均与重均分子量(mn,mw)分别为51500和68000,分子量分布系数为1.32。
[0085]
实施例5
[0086]
两亲性嵌段共聚物(pvp-l-pa)的制备:
[0087]
在干燥的250ml支口瓶中加入7g l-丙氨酸-n-羧基环内酸酐(l-ala-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例1中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入l-ala-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚丙氨酸两嵌段共聚物(pvp-l-pa),收率
约为78%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为510-520,也即pvp
510-l-pa
520

[0088]
实施例6
[0089]
两亲性嵌段共聚物(pvp-dl-pphe)的制备:
[0090]
在干燥的250ml支口瓶中加入7g d,l-苯丙氨酸-n-羧基环内酸酐(d,l-phe-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例1中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入d,l-phe-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚苯丙氨酸两嵌段共聚物(pvp-dl-pphe),收率约为76%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为510-530,也即pvp
510-dl-pphe
530

[0091]
实施例7
[0092]
两亲性嵌段共聚物(pvp-dl-pa)的制备:
[0093]
在干燥的250ml支口瓶中加入1.5g l-丙氨酸-n-羧基环内酸酐(l-ala-nca)和1.5g d-丙氨酸-n-羧基环内酸酐(d-ala-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例2中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入d,l-ala-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚丙氨酸两嵌段共聚物(pvp-dl-pa),收率约为74%,对其进行核磁表征,结果如图2所示,计算得到产物分子量为1290-480,也即pvp
1290-dl-pa
480

[0094]
实施例8
[0095]
两亲性嵌段共聚物(pvp-l-pasp)的制备:
[0096]
在干燥的250ml支口瓶中加入3g l-天冬氨酸-4-苄酯-n-羧基环内酸酐(l-asp(obzl)-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例2中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入l-ala-asp(obzl)-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸两嵌段共聚物(pvp-l-pasp),收率约为76%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为1290-580,也即pvp
1290-l-pasp
580

[0097]
实施例9
[0098]
两亲性嵌段共聚物(pvp-d-pphe)的制备:
[0099]
在干燥的250ml支口瓶中加入3.4g d-苯丙氨酸-n-羧基环内酸酐(d-phe-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例3中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入d-phe-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚苯丙氨酸两嵌段共聚物(pvp-d-pphe),收率约为78%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为10300-5700,也即pvp
10300-d-pphe
5700

[0100]
实施例10
[0101]
两亲性嵌段共聚物(pvp-dl-pasp)的制备:
[0102]
在干燥的250ml支口瓶中加入1.7g d-天冬氨酸-4-苄酯-n-羧基环内酸酐(d-asp(obzl)-nca)和1.7g l-天冬氨酸-4-苄酯-n-羧基环内酸酐(l-asp(obzl)-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例3中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入d,l-ala-asp(obzl)-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸两嵌段共聚物(pvp-dl-pasp),收率约为72%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为10300-5670,也即pvp
10300-dl-pasp
5670

[0103]
实施例11
[0104]
两亲性嵌段共聚物(pvp-l-pa)的制备:
[0105]
在干燥的250ml支口瓶中加入2.3g l-丙氨酸-n-羧基环内酸酐(l-ala-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml超干n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(dcm与dmf的体积比为10:1),搅拌溶解。随后于另一250ml茄形瓶中加入5g实施例4中所得聚合物pvp-nh2,并加入40ml甲苯溶解,温度升高至280℃进行共沸除水,冷却至室温后加入溶于无水dcm中的18-冠醚-6(18-crown-6)(18-crown-6与pvp-nh2的摩尔比为1:1)溶液,搅拌混匀,用长针头将其注射入l-ala-nca溶液中,室温反应24h。待反应完毕,旋蒸除去大部分dcm溶剂后,逐滴滴加至10-20倍体积的冰乙醚中,于-20℃下沉降24h,抽滤除去上层清夜并真空干燥24h后得到聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸两嵌段共聚物(pvp-l-pa),收率约为72%,对其进行核磁表征,计算得到产物分子量为51500-22500,也即pvp
51500-l-pa
22500

[0106]
实施例12
[0107]
两亲性嵌段共聚物(pvp-d-pasp)的制备:
[0108]
在干燥的250ml支口瓶中加入2.3g d-天冬氨酸-4-苄酯-n-羧基环内酸酐(d-asp(obzl)-nca),置换气三次后,在氩气氛下于体系中注射入100ml无水二氯甲烷(dcm)和10ml
pphe
530
按15wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于含有1wt%所述调节剂吐温-20的所述溶媒生理盐水中,后加入3wt%的锂藻土(rd)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到15p3l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果表明,该15p3l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为33℃,体系在37℃下模量为15pa。
[0124]
实施例18
[0125]
纳米复合凝胶载体材料(10p3l)的制备及流变学性能试验:
[0126]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入3wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p3l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图5所示,10p3l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为30℃,体系在37℃下模量为26pa。
[0127]
实施例19
[0128]
纳米复合凝胶载体材料(10p4l)的制备及流变学性能试验:
[0129]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入4wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p4l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图6所示,10p4l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为18℃,体系在37℃下模量为85pa。
[0130]
实施例20
[0131]
纳米复合凝胶载体材料(10p4l)的制备及流变学性能试验:
[0132]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例9中两亲性嵌段共聚物pvp10300-d-pphe5700按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于含有0.01wt%所述调节剂吐温-80中的所述溶媒纯水中,后加入4wt%的锂藻土(xl21)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p4l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果表明,10p4l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为17℃,体系在37℃下模量为101pa。
[0133]
实施例21
[0134]
纳米复合凝胶载体材料(10p5l)的制备及流变学性能试验:
[0135]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入5wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p5l聚合物溶液,在固定剪切频率
(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图7所示,10p5l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为12℃,体系在37℃下模量为195pa。
[0136]
实施例22
[0137]
纳米复合凝胶载体材料(4p5l)的制备及流变学性能试验:
[0138]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例12中两亲性嵌段共聚物pvp
51500-d-pasp
20700
按4wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入5wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到4p5l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果表明,4p5l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为9℃,体系在37℃下模量为570pa。
[0139]
实施例23
[0140]
纳米复合凝胶载体材料(10p8l)的制备及流变学性能试验:
[0141]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入8wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p8l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图8所示,10p8l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量始终大于损耗模量,表明其始终为凝胶状态,体系在37℃下模量为1780pa。
[0142]
实施例24
[0143]
纳米复合凝胶载体材料(8p4l)的制备及流变学性能试验:
[0144]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按8wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入4wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到8p4l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图9所示,8p4l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温敏性,交点所对应的相转变温度为25℃,体系在37℃下模量为22pa。
[0145]
实施例25
[0146]
纳米复合凝胶载体材料(8p5l)的制备及流变学性能试验:
[0147]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按8wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入5wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到8p5l聚合物溶液,在固定剪切频率(1.592hz)、剪切应变(1%)和升温速率(1℃/min)下,采用旋转流变仪测试聚合物溶液的储能模量(g')和损耗模量(g”)随温度的变化情况。结果如图10所示,8p5l聚合物溶液在1-50℃的测试温度范围内储能模量与损耗模量有交点,表明其能发生溶胶-凝胶相转变,具有温
敏性,交点所对应的相转变温度为20℃,体系在37℃下模量为48pa。
[0148]
实施例26
[0149]
纳米复合凝胶载体材料(10p3.5l)的制备及流变学性能试验:
[0150]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
按10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,后加入3.5wt%的锂藻土(xls)以100-1000rpm的转速搅拌混匀,得到10p3.5l聚合物溶液,在固定测试温度(37℃)、剪切频率(1.592hz)、和剪切应变(1%)下,采用旋转流变仪测试体系的粘度(η)随剪切速率的变化情况。结果如图11所示,随着剪切速率的不断增大,体系粘度不断减小,下降近四个数量级,这表明两亲性嵌段共聚物与锂藻土所形成的纳米复合水凝胶具有良好的剪切变稀特性。
[0151]
实施例27
[0152]
纳米复合凝胶载体材料(10p4l)的流变学性能试验:
[0153]
将实施例20中所得10p4l聚合物溶液在固定测试温度(37℃)、剪切频率(1.592hz)、和剪切应变(1%)下,采用旋转流变仪测试体系的粘度(η)随剪切速率的变化情况。随着剪切速率的不断增大,体系粘度不断减小,这表明两亲性嵌段共聚物与锂藻土所形成的纳米复合水凝胶具有良好的剪切变稀特性。
[0154]
实施例28
[0155]
纳米复合凝胶载体材料(10p4l)的流变学性能试验:
[0156]
将实施例19中所得10p4l聚合物溶液在固定测试温度(37℃)和剪切频率(1.592hz)下,采用旋转流变仪测试体系的储能模量(g')和损耗模量(g”)随交替剪切应变(1%-100%-1%-100%-1%-100%)的变化情况。结果表明当剪切应变为1%时,体系的储能模量(g')大于损耗模量(g”),处于凝胶状态;当剪切应变为100%时,体系的储能模量(g')小于损耗模量(g”),处于溶液状态;且在多次交替应变施加过程中,针对相同的应变条件,体系的模量几乎保持不变,这说明两亲性嵌段共聚物与锂藻土所形成的纳米复合水凝胶具有良好的剪切变稀特性的同时,也具有优异的自修复性。
[0157]
实施例29
[0158]
纳米复合凝胶载体材料(10p4l)的体内生物相容性试验:
[0159]
将实施例19中所得10p4l聚合物溶液,经0.2μm无菌滤头过滤灭菌,取上述溶液约0.2ml注射于麻醉的icr小鼠背部皮下,在特定时间点处死小鼠,解剖观察该纳米复合凝胶在小鼠体内的残余大小以及凝胶周围组织的炎症情况。结果表明,该纳米复合凝胶可在体内持续降解长达60天,同时注射凝胶部位没有水肿、组织坏死等情况产生,说明该材料的体内生物相容性是可接受的。
[0160]
实施例30
[0161]
将实施例22中所得4p5l聚合物溶液,经0.2μm无菌滤头过滤灭菌,取上述溶液约0.2ml注射于麻醉的icr小鼠背部皮下,在特定时间点处死小鼠,解剖观察该纳米复合凝胶在小鼠体内的残余大小以及凝胶周围组织的炎症情况。结果表明,该纳米复合凝胶可在体内持续降解长达80天,同时注射凝胶部位没有水肿、组织坏死等情况产生,说明该材料的体内生物相容性是可接受的。
[0162]
实施例31
[0163]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.2i的制备试验:
[0164]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
以10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于pbs中,加入4wt%的锂藻土(xls)搅拌混匀,进一步在0-4℃下加入0.2wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.2i,在低温避光储存备用。
[0165]
实施例32
[0166]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.2i的制备试验:
[0167]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将4wt%的锂藻土(xls)搅拌分散于pbs中,加入10wt%实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
,并以100-1000rpm的转速于3h内搅拌快速溶解,进一步在0-4℃下加入0.2wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.2i,在低温避光储存备用。
[0168]
实施例33
[0169]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.15i的制备试验:
[0170]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
以10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于pbs中,进一步加入4wt%的锂藻土(xls)和0.15wt%的碘单质,溶解混匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.15i,在低温避光储存备用。
[0171]
实施例34
[0172]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i的制备试验:
[0173]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
以10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于pbs中,加入4wt%的锂藻土(xls)搅拌混匀,进一步在0-4℃下加入0.5wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i,在低温避光储存备用。
[0174]
实施例35
[0175]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i的制备试验:
[0176]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将4wt%的锂藻土(xls)搅拌分散于pbs中,加入10wt%实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
,并以100-1000rpm的转速于3h内搅拌快速溶解,进一步在0-4℃下加入0.5wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i,在低温避光储存备用。
[0177]
实施例36
[0178]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i的制备试验:
[0179]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
以10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于pbs中,进一步加入4wt%的锂藻土(xls)和0.5wt%的碘单质,溶解混匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i,在低温避光储存备用。
[0180]
实施例37
[0181]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.8i的制备试验:
[0182]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
以10wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于pbs中,加入4wt%的锂藻土(xls)搅拌混匀,进一步
在0-4℃下加入0.8wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.8i,在低温避光储存备用。
[0183]
实施例38
[0184]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.8i的制备试验:
[0185]
在0-4℃下以100-1000rpm的转速将4wt%的锂藻土(xls)搅拌分散于pbs中,加入10wt%实施例7中两亲性嵌段共聚物pvp
1290-dl-pa
480
,并以100-1000rpm的转速于3h内搅拌快速溶解,进一步在0-4℃下加入0.8wt%的碘单质,溶解均匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.8i,在低温避光储存备用。
[0186]
实施例39
[0187]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂4p5l@2i的制备试验:
[0188]
在0-4℃下,以100-1000rpm的转速将实施例12中两亲性嵌段共聚物pvp
51500-d-pasp
20700
按4wt%的浓度于3h内快速搅拌溶解于所述溶媒磷酸盐缓冲液(pbs)中,进一步加入5wt%的锂藻土(xls)和2wt%的碘单质,溶解混匀后成为载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂4p5l@2i,在低温避光储存备用。
[0189]
实施例40
[0190]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.2i的药物释放试验:
[0191]
取0.5g实施例31所述10p4l@0.2i溶液加入玻璃释放管中,置于37℃水浴摇床15min使其凝胶化,再缓慢加入5ml已预热的磷酸盐缓冲液(pbs),定期取出上层释放液,并加入新预热的5ml pbs溶液。通过紫外可见分光光度计检测释放样中药物的浓度,结果显示碘于纳米复合凝胶药物缓释制剂的释放周期约3天。
[0192]
实施例41
[0193]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.5i的药物释放试验:
[0194]
取0.5g实施例34所述10p4l@0.5i溶液加入玻璃释放管中,置于37℃水浴摇床15min使其凝胶化,再缓慢加入5ml已预热的磷酸盐缓冲液(pbs),定期取出上层释放液,并加入新预热的5ml pbs溶液。通过紫外可见分光光度计检测释放样中药物的浓度,结果显示碘于纳米复合凝胶药物缓释制剂的释放周期约7天。
[0195]
实施例42
[0196]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂10p4l@0.8i的药物释放试验:
[0197]
取0.5g实施例37所述10p4l@0.8i溶液加入玻璃释放管中,置于37℃水浴摇床15min使其凝胶化,再缓慢加入5ml已预热的磷酸盐缓冲液(pbs),定期取出上层释放液,并加入新预热的5ml pbs溶液。通过紫外可见分光光度计检测释放样中药物的浓度,结果显示碘于纳米复合凝胶药物缓释制剂的释放周期约10天。
[0198]
实施例43
[0199]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的抗菌性能试验:
[0200]
通过抑菌圈实验评价载碘的纳米复合凝胶的抗菌活性。将大肠杆菌(e.coli)和金黄色葡萄球菌(s.aureus)菌液(1
×
108cfu/ml)分别接种到lb琼脂培养板上涂布均匀,静置20-30min后,各琼脂板上依次放置4个牛津杯,分别注入灭菌的实施例31所述10p4l@0.2i溶液、实施例34所述10p4l@0.5i溶液、实施例37所述10p4l@0.8i溶液以及实施例19所述10p4l聚合物溶液,注入液体的量应与牛津杯顶部齐平,之后置于37℃下培养24h,利用0.02mm游
标卡尺测量抑菌圈直径大小,重复3次。结果表明无论是大肠杆菌(e.coli)抑或是金黄色葡萄球菌(s.aureus),载碘后的组别抑菌圈直径均显著高于未载碘组别,说明本发明所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂具有优异的抗菌活性,与此同时,载碘浓度越高,抑菌圈直径越大,抗菌效果越好。
[0201]
实施例44
[0202]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的促凝血性能试验:
[0203]
通过检测96孔板中与纳米复合凝胶表面接触的全血凝固时间,评估纳米复合凝胶的促凝血能力,实验组别为:空白组(不加任何材料)、实施例14所述10p0l纳米复合材料、实施例18所述10p3l纳米复合材料、实施例19所述10p4l纳米复合材料、实施例21所述10p5l纳米复合材料以及实施例23所述10p8l纳米复合材料。将200μl各组别聚合物溶液注射入孔板底部,在37℃的水浴摇床中孵育15min,使纳米复合材料组别形成凝胶,随后加入50μl钙离子激活血液(0.2mol l-1
的cacl2溶液混合1ml柠檬酸钠抗凝大鼠全血),所有组分自滴加钙离子激活血液时开始计时,在特定时间点,用生理盐水冲洗孔洞,停止凝血,同时立即吸去上层液体并反复冲洗,直到溶液澄清,表明所有可溶性血液成分都已去除,对各孔洞加以拍照,从而确认每个组别开始发生凝血所对应时间。结果表明,不加任何材料的组别在5min左右发生凝血,而针对纳米复合材料,锂藻土的加入使得体系凝血时间大大减短,且锂藻土含量越高,凝血时间越短,这说明本发明所述的纳米复合凝胶药物缓释制剂具有良好的促凝效果。
[0204]
实施例45
[0205]
载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂的促创面修复性能试验:
[0206]
研究载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂在创面修复中的应用前景。以sd大鼠为动物模型,设立实验组(实施例34所述10p4l@0.5i)和空白对照组(生理盐水)。待大鼠麻醉后,剃除去背部毛发,在其背部建立一个直径为1cm的圆形全层深度创伤,并用各组别材料加以涂敷,在特定时间测量伤口尺寸并拍照。结果显示在对应时间点,实验组相较于空白对照组均具有更小的伤口尺寸、更高的伤口愈合率,且伤口处无渗出液,修复皮肤光滑,这表明了本发明所述载碘的纳米复合凝胶药物缓释制剂作为创面修复材料的巨大潜力。
[0207]
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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