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PLA植入微球顆粒大小在線乳化如何控制

PLA植入微球顆粒大小在線乳化如何控制
IKN  2023-09-20  |  閱讀:946

                                  PLA植入微球顆粒大小在線乳化如何控制

微球藥物是指藥物溶解或分散在成球材料中,形成的骨架型微小球形或類球形微粒,其粒徑范圍一般在1-250um,可以供口服、注射、滴鼻或皮下埋植使用。

與普通劑型相比,微球包裹藥物后具有掩味、提高藥物的穩(wěn)定性、減少藥物對胃腸道的刺激、液體藥物固體化便于應(yīng)用與貯存、緩控釋和靶向給藥等優(yōu)點(diǎn)。借助特定高分子材料的生物降解性和降解時(shí)間的可控性,微球給藥可以實(shí)現(xiàn)超長時(shí)間的緩控釋作用,并使藥物濃集于靶區(qū),可以實(shí)現(xiàn)提高藥物療效、降低其不良反應(yīng)和延緩給藥周期,提高用藥順應(yīng)性。

按制備微球所采用的材料不同,可以分為合成高分子材料、天然高分子材料和無機(jī)材料3大類1。

1、合成高分子材料

常用的合成材料,主要為已被美國FDA批準(zhǔn)的可安全藥用的聚酯類材料,包括聚乳酸(polylacticacid,PLA)、聚乙醇酸(Polyglycolic acid,PGA)、聚乳酸羥基乙酸共聚物(poly lactic-co-gly-colic acid,PLGA)和聚己內(nèi)酯(Polycaprolactone,PCL)等。其中,PLA和PLGA以其良好的生物相容性和生物可降解性被廣泛應(yīng)用在緩控釋注射給藥系統(tǒng)。

(1)聚乳酸

PLA是以速生資源玉米為主要原料,經(jīng)發(fā)酵制得乳酸,再經(jīng)乳酸縮合得到的直鏈脂肪族聚酯,是第一批通過美國食品藥品監(jiān)督管理局認(rèn)證,被正式作為藥用輔料收錄進(jìn)美國藥典的可生物降解材料。PLA因具有良好的生物相容性、可生物降解性,已成為醫(yī)用材料領(lǐng)域中最受重視的材料之一,被廣泛應(yīng)用于手術(shù)縫合線、骨固定器、藥物緩控釋系統(tǒng)以及組織工程支架等領(lǐng)域2。自從1996年,研發(fā)的適用于前列腺癌和子宮內(nèi)膜異位癥的亮丙瑞林PLA微球被FDA批準(zhǔn)后,陸續(xù)有不少以PLA為載體的緩釋制劑上市,PLA及其共聚物 PLGA也因此成了制劑研發(fā)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

以PLA為載體材料制備微球時(shí)最常用的方法是復(fù)乳(W/O/W)法。然而,載有親水藥物,尤其是低分子親水藥物的微球仍面臨兩個(gè)主要問題:低載藥量和突釋行為。導(dǎo)致這兩大問題的原因有藥物的遷移、微球的多孔結(jié)構(gòu)和藥物在聚合物基質(zhì)中的不均勻分布等。

PLA多孔微球因其相互連接的內(nèi)部孔道和高比表面積,且藥物可以通過溶液浸漬法整合到多孔微球上,從而避免了劇烈的制備條件導(dǎo)致藥物的失活,因此非常適宜于蛋白多肽類藥物的載藥。但單獨(dú)使用PLA制備多孔微球時(shí),常需加入致孔劑,如四氫呋喃、油酸鈉、普朗尼克等,同時(shí)去除致孔劑耗時(shí)長,也給大生產(chǎn)帶來不必要的困難。將PLA衍生化采用兩親性聚合物mPEG -PLAA代替疏水性的 PLA,用二氯甲烷作為油相,開發(fā)出一種無需加入傳統(tǒng)致孔劑的制備方法,所得微球形狀規(guī)則,平均直徑為9.82um,微球內(nèi)部孔隙的平均直徑為4.1nm3


  方案一: 原料:油相,固體 A10g,二氯甲烷 50ml 水相,固體 B20g,水 2kg 先將固體 A 和二氯甲烷,攪拌溶解;固體 B 和水升溫至 90℃,攪拌溶解,充分溶解后 降溫至 10-15℃。待用。 設(shè)備配置:2P,2G,4M,三級乳化機(jī),雙入口 轉(zhuǎn)速:5000 轉(zhuǎn) 實(shí)驗(yàn)步驟:⑴先將水相加入到真空罐中,開啟真空罐里攪拌(刮壁),轉(zhuǎn)速 50 轉(zhuǎn)左右, 通循環(huán)冷卻水,降溫至 10-15℃。⑵溫度降至 10-15℃后,開啟乳化機(jī),進(jìn)水相,打循 環(huán),從另一入口開始緩慢的加入油相,約 3min 加完。⑶5000 轉(zhuǎn),循環(huán) 30min。⑷抽 真空,2 小時(shí)。⑸過濾,干燥 


方案二: 原料:油相,固體 A10g,二氯甲烷 50ml 水相,固體 B5g,水 2kg 先將固體 A 和二氯甲烷,攪拌溶解;固體 B 和水升溫至 90℃,攪拌溶解,充分溶解后 降溫至 10-15℃。待用。 設(shè)備配置:2P,2G,4M,三級乳化機(jī),雙入口 轉(zhuǎn)速:3000 轉(zhuǎn) 實(shí)驗(yàn)步驟:⑴先將水相加入到真空罐中,開啟真空罐里攪拌(刮壁),轉(zhuǎn)速 50 轉(zhuǎn)左右, 通循環(huán)冷卻水,降溫至 10-15℃。⑵溫度降至 10-15℃后,開啟乳化機(jī),進(jìn)水相,打循 環(huán),從另一入口開始緩慢的加入油相,約 3min 加完。⑶3000 轉(zhuǎn),循環(huán) 15min。⑷抽 真空,2 小時(shí)。⑸過濾,干燥 




方案三: 原料:油相,固體 A10g,二氯甲烷 50ml 水相,固體 B5g,水 2kg先將固體 A 和二氯甲烷,攪拌溶解;固體 B 和水升溫至 90℃,攪拌溶解,充分溶解后 降溫至 10-15℃。待用。 設(shè)備配置:2P,2P,2P,三級乳化機(jī),雙入口 轉(zhuǎn)速:1500 轉(zhuǎn) 實(shí)驗(yàn)步驟:⑴先將水相加入到真空罐中,開啟真空罐里攪拌(刮壁),轉(zhuǎn)速 50 轉(zhuǎn)左右, 通循環(huán)冷卻水,降溫至 10-15℃。⑵溫度降至 10-15℃后,開啟乳化機(jī),進(jìn)水相,打循 環(huán),從另一入口開始緩慢的加入油相,約 3min 加完。⑶1500 轉(zhuǎn),循環(huán) 3min。⑷抽真 空,2 小時(shí)。⑸過濾,干燥 注意點(diǎn):1、過程溫度控制在 10-15 2、油相緩慢加入 3、體系內(nèi)前期有大量泡沫,抽真空時(shí),注意真空度,防止倒吸。 待解決難點(diǎn):1,定轉(zhuǎn)子的粗細(xì)選擇,怎樣才能處理到適合的粒徑(75 微米最佳) 2,油相的加入方式和時(shí)間 3,抽真空時(shí),攪拌的速度


 通過不同的進(jìn)料速度可以測得不同的顆粒大小

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