和厚朴酚mPEG—PLA聚合物纳米胶束的研究
2017-05-23钟慧吴敏敏胡沫灵李丹丹吕立华
钟慧 吴敏敏 胡沫灵 李丹丹 吕立华
以单甲氧基聚乙二醇(mPEG)一外消旋聚乳酸(PLA)为载体制备包栽和厚朴酚的纳米胶束新剂型,观察胶束的形貌,测定胶束的平均粒径、载药量、药物包封率及进行体外释药实验。研究表明,所制备的和厚朴酚胶束呈规则球状,胶束平均粒径达纳米级,胶束的体外释药具有缓释特性。
和厚朴酚(Honokiol,HNK)是从我国传统中药厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wil动中提取出来带有烯丙基的连苯二酚类化合物,具有抗菌,抗氧化,抗炎,抗心律失常,抗癫病,抑制肌肉收缩等作用。诱导肿瘤细胞凋亡、促进肿瘤细胞分化、抑制肿瘤细胞增殖、转移和抗肿瘤血管形成等药理作用。HNK在抗肿瘤方面的疗效和机制成为大家研究的热点。HNK对诱导多种肿瘤细胞凋亡、抑制细胞增殖、抑制肿瘤细胞转移和肿瘤血管形成等作用较强。然而,由于该药难溶于水,生物利用度低,进而限制了其在临床上的使用。因此,为了增强药物的水溶性,提高其生物利用度,研究和厚朴酚的给药系统具有重要意义。
本文研究的抗肿瘤药物和厚朴酚纳米新剂型,属于缓释给药系统的一种新剂型。利用聚合物胶束可以将药物包裹在直径为纳米级的微粒中,这种微型结构类似细胞结构,进入人体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免疫系统,并改变被包封药物在体内的分布,从而达到被动靶向作用。使药物主要在肿瘤组织中释放,减少药物在达到有效部位前被破坏,延长药物的半衰期从而达到延长药物的作用时间以及降低毒副作用,进而提高药物的治疗指数,减少药物的治疗剂量的目的。本文通过对实验条件的探究,以期制得抗肿瘤药物和厚朴酚纳米新剂型药物,进而为探索治疗某些恶性肿瘤的新方案奠定基础。
材料与方法
仪器
FA1204B电子天平(上海精密仪器仪表有限公司);UV-2450紫外可见分光光度计(日本岛津);RE-52型旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂);透析袋(分子量8000-14000,北京索莱宝科技有限公司);激光粒度仪(英国马尔文zs90);200kV高分辨透射电子显微镜(JEM-2100日本光学电子);SYC-15恒温水浴槽(南京桑力电子设备厂)。
试剂
单甲氧基聚乙二醇一外消旋聚乳酸共聚物(相对分子质量比为:5000:10000,以下简称:m PEG5000-PLA10000,济南岱罡生物工程有限公司);和厚朴酚(对照品98%,中国生物制品有限公司);透析袋(8000~14000,北京索莱宝科技有限公司);丙酮;95%乙醇;乙二胺四乙酸二钠;碳酸氢钠;氯化钠;氯化钾;磷酸氢二钠;磷酸二氢钾;氢氧化钠(以上未标注试剂均为分析纯)。
方法
和厚朴酚的光谱扫描和标准曲线。精密称取和厚朴酚对照品配成对照品标准溶液,用作为空白对照。经紫外分光光度计初测和精测结果显示和厚朴酚在276处的吸光度为。精密量取一定体积的上述和厚朴酚标准液,在276处调零,分别测试标准溶液的吸光度。以吸光度A为纵坐标,溶液中和厚朴酚的浓度c为横坐标,绘制标准曲线如图1,得回归方程Y=0.0229X+0.0545,R=0.996,表明和厚朴酚在0-82.6μg/m L与吸光度呈现良好的线性关系。
胶束制备实验。选取m PEG5000-PLA10000的兩嵌段共聚物为载体,在室温下用丙酮为溶剂分别采用溶剂蒸发法制备空白胶束和和厚朴酚载药胶束。
空白胶束的制备:用有机溶剂溶解精密称取的m PEG-PLA,以每分钟两滴的速度加入用磁力搅拌器不断搅拌的20ml双蒸水中,在室温下抽真空冷凝蒸发约1h,除去有机溶剂得到聚合物药物胶束溶液。
和厚朴酚胶束的形态分布观察用双氧钠负染法制样,对胶束进行了显微形态观察。取1滴胶束混悬液滴于蜡片上,将喷碳铜网放于试液上(膜面向上),30s后取出铜网,用滤纸小片从铜网边缘吸出多余液体。然后按照上述同样的方法,将铜网放在染液滴双氧钠上约1rain,同样用滤纸小片从铜网边缘吸干多余染液,将此铜网放入电镜即可观察。
和厚朴酚胶束的平均粒径采用激光粒度仪测量纳米胶束的平均粒径,首先将和厚朴酚胶束用蒸馏水稀释成胶束溶液,倒入样品室,根据测试情况控制调节超声时间、速度及离心泵的循环速度,进行测量。
圈2和厚朴戬聚合物纳米胶束的粒径
结果
胶束的形态与结构所得胶束形态,如图2,胶束呈规则球形,具核壳结构,壳层由mPG-PLA两亲性嵌段构成,亲油性PLA链段向内包裹和厚朴酚形成胶束的核,亲水性m PG链段向水相伸展形成胶束壳层,从而使载药胶束很好地分散于水相。
实验条件对和厚朴酚胶束的影响用粒径分析仪检测和厚朴酚胶束的粒度,其平均粒径主要分布于76.2-162.8 nm之间,粒径大小符合要求,适合进一步研究。
讨论
实验表明和厚朴酚在0-83.6μg/mL浓度间与吸光度呈现线性关系。采用以丙酮为有机溶剂,m PEG5000-PLA10000为载体制备出的和厚朴酚纳米胶束的形态呈规则球形,平均粒径在76.2-162.8 nm之间。在模拟体内经过一定时间之后释放率相对传统剂型更加理想,这克服了传统和厚朴酚药物无法在血管内滞留并达到有效药物浓度、无法到达特定的治疗目标等缺点。具有一定的应用前景。