[發明專利]表面介孔絲素蛋白微球藥物緩釋載體的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201510197114.4
• 申請日: 2015-04-24
• 公開（公告）號: CN104825398B
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 周偉濤;李克兢;杜姍;陸振翔;梁江華;米楠楠
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: A61K9/16
• 分類號: A61K9/16;A61K47/42;A61K31/513
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 張紹琳,孫詩雨

技術領域

本發明屬于藥物緩釋載體領域，特別涉及一種不含有機溶劑制備表面介孔絲素蛋白微球藥物緩釋載體的方法。

背景技術

對食道和胃粘膜有刺激性的粉末或顆粒藥物，由于口感不好 、易于揮發、易吸入氣管、在口腔中易被唾液分解等原因，常被裝入膠囊，避開水分、空氣、光線的影響，對具嗅味或穩定性差的藥物有一定程度上的遮蔽和保護作用，既阻止藥物藥性不被破壞，也保護了消化器官和呼吸道。另外，膠囊能延緩藥物的釋放和定位釋藥，達到緩釋延效和定位智能給藥的作用。如腸內溶解吸收藥物的膠囊能夠保護藥物不被胃酸破壞。同時，膠囊劑的生物利用度較高。膠囊劑中的藥物不受壓力等因素的影響，能在胃腸道中迅速分散、溶出和吸收。但是對于昂貴的基因修復藥物，需要高精度的定位給藥、高載藥量及緩釋延效性。常用膠囊的崩解時間是30分鐘以內，片劑、丸劑是1小時以內，不能滿足基因類藥物的需要。在藥物緩釋體系中，藥物載體起著關鍵性的作用。

目前，微球給藥系統常用的載體材料有海藻酸鈉、聚乳酸-羥基乙酸共聚物（PLGA）、殼聚糖（CS）及其衍生物及蠶絲蛋白等生物降解材料。其中來源于蠶絲的絲素蛋白因其生物相容性好、可生物降解、理化及生物穩定性、極低的毒性，以及較高的載藥性等優點，已廣泛用作藥物、酶和疫苗的載體。但目前所報道的納米和亞微米尺度的絲素微球制備方法復雜，工藝苛刻，還可能加入其它有害物質，且微球表面平整，載藥量低，釋放速度過快。因此，開發更高比表面積、載藥量、延長藥物釋放時間的絲素蛋白微球已是刻不容緩。

中國發明專利（CN102977381A）公開了一種柞蠶絲素蛋白微球及其制備方法，將柞蠶絲進行脫膠、溶解、透析處理后得到柞蠶絲素蛋白溶液，調節溶液濃度為10~100mg/mL，在10~60℃下，加入檸檬酸或醋酸緩沖溶液調節pH 值為3~ 6，經超聲波震蕩和攪拌處理，得到柞蠶絲素蛋白微球懸濁液；經離心分離、冷凍干燥，得到直徑為0.1 ~10μm、可被生物降解的柞蠶絲素蛋白微球。文獻（Biomaterials 31 (2010) 4583-4591）指出在制備過程中使用有機試劑所制備得到的微球不適于用作藥物緩釋載體。由于中國發明專利（CN102977381A）采用在制備過程中采用檸檬酸或醋酸，因此得到的微球不適于用作藥物緩釋載體。

文獻（Biomaterials 31 (2010) 4583-4591）還報道了利用鹽析法制備粒徑（0.5~2μm）、二級結構和zeta電位可控的絲素微球，這種緩釋載體通過鹽的濃度調控，但藥物釋放性能受二級結構和電荷之間相互作用的影響大，難以用于藥物緩釋。文獻（Soft Matter, 3(2007) 910–915）報道了利用自組裝的方法制備粒徑在0.2~1.5μm的純絲素微球，通過控制乙醇添加量、凍干溫度和絲素蛋白溶液濃度可以調控絲素微球的粒徑和分布。但乙醇等有機溶劑的實用限制了其在藥物緩釋領域的應用。

文獻（Biomaterials 31 (2010) 1025–1035）報道了利用SF/聚乙烯醇（PVA）共混—再溶去PVA—低壓凍干制備包埋藥物的絲素蛋白微球，微球粒徑在0.3~20μm，但其藥物釋放速率和釋放量受藥物的分子量和水溶性影響較大，且可能存在PVA殘留，限制了其在藥物緩釋上的應用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的問題，提供一種不含有機溶劑制備表面介孔絲素蛋白微球藥物緩釋載體的方法。該制備方法操作方便，不使用任何有機試劑，且工藝簡單，條件溫和；制備的表面介孔絲素蛋白微球具有載藥量高、無有害物質添加，微球釋放平緩，穩定性好，緩釋效果顯著。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

本發明的原理是：絲素蛋白的主要成分是氨基酸，按其親水性的不同分為極性氨基酸和非極性氨基酸。依據文獻（Applied Surface Science 258 (2012) 3948–3955）報道絲素蛋白典型的氨基酸序列中包含非極性氨基酸序列和極性氨基酸序列，其中非極性氨基酸序列易于規整排列，形成結晶結構。而余下分子鏈含有較多的極性基團（—COOH、—NH₂），具有良好的親水性，易于與水分子結合。絲素蛋白稀溶液中，大分子鏈可以產生相對移動，在一定溫度下長時間靜置的過程中，非極性氨基酸序列會逐步聚集，并規整排列結晶，形成晶核，而極性鏈段分布于周圍。表面介孔結構的形成可能是自組裝微球表面沒有形成氫鍵的—COOH和—NH₂締合微量的水分子。離心干燥后，水分蒸發所致。