CN101703473B - 一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球及其制备方法，主要是利用简单易搭建的制备装置，采用水-水/油-水乳液制备的方式制备聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，制得的微球按照质量百分比由30％～90％的聚乳酸-乙醇酸共聚物材料、1％～60％的水溶性高分子材料及1％～10％的药物活性成分组成，微球壁厚明显增加，能够有效地保护活性药物，活性药物的封装率可以达到100％，同时具有良好的生物相容性、可降解性以及生物吸收性，有广泛的生物医药学应用前景。

Description

一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球及其制备方法

技术领域

本发明涉及可生物降解及吸收的微球材料领域，特别是涉及一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球(PLGA)及其制备方法。

背景技术

药物载体材料在药物控制释放系统中起着非常重要的作用，理想的药物载体在具有高载药性的同时还应当具有良好的生物相容性、生物可降解性、理化稳定性以及极低的毒性。近年来的大量研究表明聚乳酸及其共聚物既可用于小分子药物的缓释、控释制剂，也可用于免疫疫苗的载体。但是从原料的角度讲，作为药物载体的聚乳酸，随着分子量的增大其降解速率下降、溶蚀形成内孔速率降低，使得药物扩散速率下降、释放时间延长；而不同性质的药物分子与聚乳酸的相容性能也不尽相同，聚乳酸负载水溶性时药物常有突释现象，聚乳酸负载油溶性药物时则在降解酶存在的条件下药物释放速率近似零级动力学。聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)因为在聚乳酸上引入了亲水链段聚乙醇酸，与药物的相容性发生了改变，对于活性药物的封装效率提高并且能够调控药物的释放速率，因而能够有效地解决上述问题，是一种较为理想的载药材料，已被FDA批准作为生物降解性医用材料，广泛应用于微球控释系统的骨架材料。乳液法是制备聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)的传统方法，该方法制得的PLGA微球与不同药物的相容性之间存在差异，封装效果较差；而利用两通路装置制备的PLGA中空微球因其外层的PLGA壁较薄，不能很好地将活性药物与外界环境隔绝开来，经常会出现活性药物在运输过程中失活的现象。如果有一种载药材料PLGA微球具有较厚的外壁、能够在运输过程中完全隔绝活性药物与外界环境，同时对于药物的封装率极高，则必将成为一种理想的药物封装载体，具有广阔的生物医药学应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有较厚外壁、并且药物封装率接近100％的聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)微球及其制备方法。

上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，其按照质量百分比由如下成分组成：聚乳酸-乙醇酸共聚物材料30％～90％，水溶性高分子材料1～60％，药物活性成分1～10％。

所述的聚乳酸-乙醇酸共聚物材料的分子量为3万～100万，其中乳酸∶乙醇酸的摩尔比为(9～119)∶21。

所述的水溶性高分子材料的分子量为0.2万～10万，选自聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇-环氧乙烷共聚物中的一种。

所述的药物活性成分选自AgCl、TiO2、纳米银、磺胺嘧啶、增效联磺、诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、降钙素、胰岛素、神经生长因子、神经节苷脂、氢化可的松、控制生长因子、驱虫类药、抗凝血类药、抗分支杆菌、消炎药、抗生素、抗病毒药、抗感染药、抗肿瘤药、放射线类药物、免疫类制剂、止痛药、抗过敏药、驱虫药、利尿类制剂、肌肉松弛药、性激素、抗抑郁药、抗癫痫药、抗高血压药、抗心律失常药、抗糖尿病药、抗甲状腺药、镇咳药、类固醇类制剂、造影剂、收敛剂、抗前列腺炎类制剂药物中的一种或一种以上的共混物，或者选自中草药提取物中的一种或多种药物活性成分。

上述聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备外层流体：

将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为0.1％～3％的高分子水溶液，置于制备装置的外层液体泵内，作为外层流体；

(2)制备中层流体：

先将聚乳酸-乙醇酸共聚物溶于油性溶剂配制成质量浓度为3％～10％的聚乳酸-聚乙醇酸共聚物油性溶液，再将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，然后将二者按照1∶1的体积比配置成混合乳液，置于制备装置的中层液体泵内，作为中层流体；

(3)制备内层流体：

先将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，再将活性药物溶于水中配制成质量浓度为1％～50％的水溶液，然后将二者按照(1～10)∶1的体积比混合，置于制备装置的内层液体泵内，作为内层流体；

(4)制备聚乳酸-乙醇酸共聚物微球：

开启外层、中层、内层的液体泵，控制流速分别为1～3mL/min、0.2～0.4mL/min、0.02～0.04mL/min，即可在制备装置的接收器皿得到聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的分散相，室温搅拌以加速溶剂的挥发，然后真空干燥1～5h，即得到大小均一、尺寸单分散的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，直径为100μm～1mm。

所述步骤(2)中的油性溶剂选自一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。

所述的各层流体必须按照先外层流体，再中层流体，最后内层流体的顺序添加。

本发明采用水-水/油-水乳液制备的方式制备聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，特别是采用乳液作为中层流体，明显增加了微球的壁厚，能够有效的保护活性药物，并且活性药物的封装率可以达到100％；制备得到的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球具有良好的生物相容性、可降解性以及生物吸收性，无毒、环保，具有广泛的生物医药学应用前景。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但并非是对本发明的进一步限定，根据本发明的上述内容作出其他形式的变更、替换等均属于本发明的范围。

实施例1：

(1)按照如下质量百分比备料：Mw为8万的PLGA(其中乳酸∶乙醇酸的摩尔比为3∶1)30％～90％，Mw为1万的聚乙烯醇(PVA)1～60％，环丙沙星1～10％。

(2)将PVA溶于水中配制成质量浓度为0.3％的PVA水溶液，置于制备装置的外层液体泵内，作为外层流体；

(3)先将PLGA溶于二氯甲烷配制成质量浓度为5％的透明溶液，再将PVA溶于水中配制成质量浓度为3％的PVA水溶液，然后将二者按照1∶1的体积比配置成混合乳液，置于制备装置的中层液体泵内，作为中层流体；

(4)先将PVA配制成质量浓度为2％的PVA水溶液，再将环丙沙星溶于水中配制成质量浓度为30％的环丙沙星水溶液，然后将二者按照5∶1的体积比混合均匀，置于制备装置的内层液体泵内，作为内层流体；

(5)开启外层、中层、内层的液体泵，控制流速分别为2mL/min、0.3mL/min、0.03mL/min，即可在制备装置的接收器皿得到聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的分散相，室温搅拌以加速溶剂的挥发，然后真空干燥3h，即得到大小均一、尺寸单分散的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，直径为400μm。

Claims (2)

1.一种聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，其按照质量百分比由如下成分组成：聚乳酸-乙醇酸共聚物材料30％～90％，水溶性高分子材料1％～60％，药物活性成分1％～10％；

所述的聚乳酸-乙醇酸共聚物材料的分子量为3万～100万，其中乳酸∶乙醇酸的摩尔比为(9～119)∶21；

所述的水溶性高分子材料的分子量为0.2万～10万，选自聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇-环氧乙烷共聚物中的一种；

所述的药物活性成分选自环丙沙星；

所述的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的制备方法包括如下步骤：

(1)制备外层流体：

将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为0.1％～3％的高分子水溶液，置于制备装置的外层液体泵内，作为外层流体；

(2)制备中层流体：

先将聚乳酸-乙醇酸共聚物溶于油性溶剂配制成质量浓度为3％～10％的聚乳酸-乙醇酸共聚物油性溶液，再将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，然后将二者按照1∶1的体积比配制成混合乳液，置于制备装置的中层液体泵内，作为中层流体；

(3)制备内层流体：

先将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，再将活性药物溶于水中配制成质量浓度为1％～50％的水溶液，然后将二者按照(1～10)∶1的体积比混合，置于制备装置的内层液体泵内，作为内层流体；

(4)制备聚乳酸-乙醇酸共聚物微球：

开启外层、中层、内层的液体泵，控制流速分别为1～3mL/min、0.2～0.4mL/min、0.02～0.04mL/min，即可在制备装置的接收器皿得到聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的分散相，室温搅拌以加速溶剂的挥发，然后真空干燥1～5h，即得到大小均一、尺寸单分散的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，直径为100μm～1mm；

所述步骤(2)中的油性溶剂选自一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种；

所述的各层流体必须按照先外层流体，再中层流体，最后内层流体的顺序添加。

2.权利要求1所述的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备外层流体：

将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为0.1％～3％的高分子水溶液，置于制备装置的外层液体泵内，作为外层流体；

(2)制备中层流体：

先将聚乳酸-乙醇酸共聚物溶于油性溶剂配制成质量浓度为3％～10％的聚乳酸-乙醇酸共聚物油性溶液，再将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，然后将二者按照1∶1的体积比配制成混合乳液，置于制备装置的中层液体泵内，作为中层流体；

(3)制备内层流体：

先将水溶性高分子材料溶于水中配制成质量浓度为1％～3％的高分子水溶液，再将活性药物溶于水中配制成质量浓度为1％～50％的水溶液，然后将二者按照(1～10)∶1的体积比混合，置于制备装置的内层液体泵内，作为内层流体；

(4)制备聚乳酸-乙醇酸共聚物微球：

开启外层、中层、内层的液体泵，控制流速分别为1～3mL/min、0.2～0.4mL/min、0.02～0.04mL/min，即可在制备装置的接收器皿得到聚乳酸-乙醇酸共聚物微球的分散相，室温搅拌以加速溶剂的挥发，然后真空干燥1～5h，即得到大小均一、尺寸单分散的聚乳酸-乙醇酸共聚物微球，直径为100μm～1mm；

所述步骤(2)中的油性溶剂选自一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种；

所述的各层流体必须按照先外层流体，再中层流体，最后内层流体的顺序添加。