含苯硼酸基生物粘附性材料作為胰島素跨鼻粘膜轉(zhuǎn)運(yùn)載體的研究.pdf

1、多肽、蛋白等藥物如胰島素，因其不可替代的生物活性和良好的臨床效果，成為了臨床應(yīng)用的首選。但因該類藥物易降解、難以跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)和生物利用度低，目前臨床只能采用注射方式給藥。但長期治療給病人帶來極大痛苦，迫切需要研究此類藥物的非注射給藥制劑。粘附性材料作為多肽、蛋白藥物載體，能夠延長藥物在粘膜上的滯留時間，增加藥物上皮屏障的透過性，提高藥物的生物利用度。因此該類材料在多肽、蛋白藥物非注射給藥途徑的研究中受到了研究者們的廣泛關(guān)注。本文從粘膜給藥體

2、系的角度出發(fā)，以藥物載體為突破口，著重解決載體的粘附性、相容性，以期為生物大分子藥物鼻腔給藥提供一種具有良好粘附性、能促進(jìn)其跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的藥物載體。
　　一、基于苯硼酸的兩親性含糖共聚物作為鼻腔給藥載體的性能研究硼酸及其衍生物能與1，2-或1，3-二醇以及多醇羥基相互作用，形成負(fù)電性的硼酯結(jié)構(gòu)，而生物的細(xì)胞膜上均含有糖脂或糖蛋白等糖基化合物，這就使硼酸及其衍生物與細(xì)胞表面上的糖類物質(zhì)結(jié)合成為可能，呈現(xiàn)粘附性。硼酸的這一特性使其在生物粘

3、附材料方面?zhèn)涫荜P(guān)注。本文中，通過常規(guī)自由基聚合成功制備了含有苯硼酸基團(tuán)和乳糖基團(tuán)的兩親性共聚物p(LAMA-r-AAPBA);由于苯硼酸基團(tuán)和乳糖基團(tuán)之間的相互作用以及共聚物的兩親性，p(LAMA-r-AAPBA)在水溶液中易于自組裝形成粒徑為289～353 nm的納米粒，zeta電位為-22～-27 mV;該納米粒作為載體可對胰島素進(jìn)行有效包埋，其包封率和載藥量分別高達(dá)90％和12％;體外藥物釋藥結(jié)果顯示，載藥p(LAMA-r-AAP

4、BA)納米粒能緩慢釋放胰島素;通過MTT法測定納米粒對Calu-3細(xì)胞的細(xì)胞毒性試驗表明，p(LAMA-r-AAPBA)納米粒的細(xì)胞相容性良好，說明乳糖基團(tuán)的引入可有效改善含苯硼酸基團(tuán)聚合物的生物相容性;粘蛋白吸附試驗表明p(LAMA-r-AAPBA)納米粒具有一定的粘附性;負(fù)載FITC熒光標(biāo)記胰島素的p(LAMA-r-AAPBA)納米粒進(jìn)行細(xì)胞吸收試驗發(fā)現(xiàn)，由于納米粒中苯硼酸基團(tuán)能與細(xì)胞表面的糖類化合物結(jié)合，增強(qiáng)了納米粒對細(xì)胞的粘附能

5、力，該納米粒能通過細(xì)胞內(nèi)在化作用成功進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)。同時，內(nèi)吞機(jī)理試驗結(jié)果表明，p(LAMA-r-AAPBA)納米?？赏ㄟ^兩種機(jī)制內(nèi)化進(jìn)入細(xì)胞，即通過網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)和脂筏/胞膜窖介導(dǎo)的協(xié)同作用完成細(xì)胞內(nèi)化;大鼠鼻腔給藥實驗表明，p(LAMA-r-AAPBA)納米粒能夠作為胰島素的良好載體增強(qiáng)胰島素在鼻腔內(nèi)的吸收，并且能控制胰島素在大鼠體內(nèi)緩慢釋放，在8h內(nèi)維持血糖在較低水平。因此，p(LAMA-r-AAPBA)納米粒有望成為生物大分子藥物的

6、理想納米載體，促進(jìn)藥物進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，增強(qiáng)藥物吸收。
　　二、生物可降解的含苯硼酸基葡聚糖作為鼻腔給藥載體的性能研究由于常規(guī)自由基聚合的方法是采用不飽和單體進(jìn)行聚合，聚合物的主鏈結(jié)構(gòu)是由C-C鍵組成，不具備可降解性。為了使含苯硼酸的大分子具有可降解性，本文中合成一種具有生物可降解性的含有苯硼酸基團(tuán)的高分子Dex-PBA。利用Dex-PBA的兩親性，使用自組裝的方法制備了的Dex-PBA納米粒，納米粒粒徑在300 nm左右，具有良好的

7、穩(wěn)定性;通過疏水-親水等相互作用該納米粒成功負(fù)載胰島素，其包封率和載藥量分別高達(dá)40％和22％;粘附性試驗結(jié)果表明，Dex-PBA納米粒能夠結(jié)合粘蛋白，說明納米粒具有一點的粘附性能，同時DSC曲線證明了Dex-PBA納米粒與粘蛋白之間存在著相互作用;細(xì)胞相容性試驗表明，Dex-PBA納米粒具有良好的細(xì)胞相容性;細(xì)胞吸收試驗表明，該納米粒能通過細(xì)胞內(nèi)在化作用成功進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi);同時，內(nèi)吞機(jī)理試驗結(jié)果表明，p(LAMA-r-AAPBA)納米粒

8、可通過兩種機(jī)制內(nèi)化進(jìn)入細(xì)胞，即通過網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)和脂筏/胞膜窖介導(dǎo)的協(xié)同作用完成細(xì)胞內(nèi)化;大鼠鼻腔給藥試驗表明，Dex-PBA納米粒能夠作為胰島素的良好載體增強(qiáng)胰島素在鼻腔內(nèi)的吸收，并且能控制胰島素在大鼠體內(nèi)緩慢釋放，在7h內(nèi)維持血糖在較低水平;免疫組化分析結(jié)果表明，Dex-PBA納米粒經(jīng)鼻腔給藥后并未誘導(dǎo)鼻粘膜的炎癥反應(yīng)，對鼻粘膜無刺激作用。因此，該納米粒有望成為生物大分子藥物鼻腔給藥的良好納米載體。
　　綜上所述，含苯硼酸的高分