包含β-環(huán)糊精的雙重刺激響應(yīng)性水凝膠的制備及藥物釋放性能的研究.pdf

1、過去的幾十年，蛋白質(zhì)藥物的快速發(fā)展使得其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是由于蛋白質(zhì)分子不穩(wěn)定、容易水解，因此需要一個合適的載體來控制其在人體內(nèi)的運(yùn)輸。水凝膠是一類三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的聚合物，具有很高的吸水性和良好的生物相容性，能通過溶脹和收縮作用有效地負(fù)載和釋放藥物，因此十分適合用于蛋白質(zhì)藥物的輸送。然而，某些載藥水凝膠存在載藥量過低和釋放率過快等缺陷，這極大地影響了其在實(shí)際中的應(yīng)用。因此這些問題急需得到解決。
　　 環(huán)糊精是一種呈環(huán)

2、狀的低聚葡萄糖，具有相對疏水的內(nèi)部空腔，容易與藥物分子結(jié)合生成包合物。因此能大大提高藥物的負(fù)載量和穩(wěn)定性，更能有效地控制藥物的釋放。在所有環(huán)糊精中，β-環(huán)糊精的空腔尺寸與許多藥物相匹配。因此，近些年來β-環(huán)糊精水凝膠受到越來越多研究者的關(guān)注。
　　 本文以丙烯酸-β-環(huán)糊精酯為交聯(lián)劑，異丙基丙烯酰胺為溫敏組分，丙烯酸為pH敏感組分，在水溶液中制備了雙重刺激響應(yīng)性水凝膠。此外，以亞甲基雙丙烯酰胺(BIS)為交聯(lián)劑，制備空白凝膠進(jìn)行

3、對比測試。采用紅外光譜(IR)、核磁共振(NMR)和元素分析(EA)等測試手段對水凝膠的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。測試結(jié)果表明，交聯(lián)劑、溫敏組分和pH敏感組分發(fā)生了共聚作用。對水凝膠的性能進(jìn)行測定，結(jié)果顯示環(huán)糊精水凝膠在酸性條件下和溫度高于最低臨界相變溫度(LCST)時會發(fā)生收縮，而在中性或堿性條件下和溫度低于最低臨界相變溫度時會發(fā)生溶脹。環(huán)糊精水凝膠的振蕩溶脹/去溶脹行為表明其對pH值和溫度的交替變化具有很高的可逆響應(yīng)性。溶脹測試結(jié)果表明環(huán)糊精改

4、性水凝膠和空白水凝膠都具有明顯的刺激響應(yīng)性能，但是環(huán)糊精水凝膠的性能比空白水凝膠更好。在中性或低溫條件下，環(huán)糊精水凝膠的溶脹率大約是空白水凝膠的兩倍。去溶脹行為測試結(jié)果表明環(huán)糊精水凝膠比空白水凝膠擁有更高的失水率，更快的響應(yīng)速率。
　　 以牛血清白蛋白為模型藥物，考察了水凝膠的載藥和釋藥行為，結(jié)果表明，空白水凝膠的包封率為18％，且藥物在5h就幾乎全部釋放。環(huán)糊精水凝膠的包封率為56％，而且藥物釋放能持續(xù)12h。牛血清白蛋白在中

5、性和堿性條件下的釋放率分別為83.2％和96.1％，而在酸性條件下，其釋放率不到30％。20℃條件下牛血清白蛋白釋放了大約83.3％，37℃條件下牛血清白蛋白釋放了68.8％。這些結(jié)果表明環(huán)糊精水凝膠在中性或堿性條件下和溫度低于最低臨界相變溫度時的具有良好的釋放效果。近一步研究結(jié)果表明，當(dāng)pH值和溫度發(fā)生改變時，環(huán)糊精水凝膠的釋放速率也隨之改變，這說明環(huán)糊精水凝膠對外界條件的改變很敏感。研究環(huán)糊精水凝膠藥物釋放機(jī)制，結(jié)果表明藥物的主導(dǎo)釋