PLGA纳米微球制备条件的优化

PLGA纳米微球制备条件的优化

作者：沈潇 刘雅 戴璐

来源：《中国化工贸易·上旬刊》2018年第07期

摘 要：聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）为载体，二氯甲烷为有机溶剂，聚乙烯醇为乳化剂，采用水/油/水型（W1/O/W2）复乳化溶剂挥发制备载有原花青素的微球并对微球相关性质进行检测。结果所得微球呈圆球状，微球平均粒径为10um，Zeta电位为-22.2mV，通过该方法制备的微球粒径分布较均匀，操作方便，为进一部优化包被原花青素的PLGA纳米微球提供了一定依据。

关键词：原花青素；聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）；微球；乳化溶剂挥发法 纳米材料作为一种可行的给药载体系统已成为可能。聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）作为生物可降解载体，因其具有良好的生物相容性、可生物降解性和安全性目前已被用作药物载体和生物支架，制备成纳米微球后，还可以缓慢释放包载的药物。鉴于肿瘤发生率逐年上升，食源性药物能克服和减少化学性药物引起骨髓抑制、消化道反应、神经系统毒性等不良反应，原花青素属于黄烷-3-醇类化合物，具有抗氧化、抗炎、调节信号分子的表达、促进肿瘤细胞凋亡等抗肿瘤作用，但其生物利用度低，尤其是大分子成分（三聚体以上）吸收性差，为了提高其利用率与稳定性，本实验采用生物降解材料聚乳酸--羟基乙酸共聚物（PLGA）包裹原花青素，制备原花青素缓释微球。尽可能保证颗粒的均一性、高包封率、高载药量、缓释性能。 1 材料与方法 1.1 试剂

PLGA（0%、5%、10%、20%PEG），葡萄籽原花青素，二氯甲烷，聚乙烯醇（PVA），三蒸水。 1.2 实验仪器

移液枪，电子天平，超声混匀仪，磁力搅拌器，高速离心机，测微尺，激光粒度分析仪 1.3 PLGA-原花青素纳米微球制备方法

称取一定量葡萄籽原花青素溶于适量水中作为内水相，混匀，称取定量（PEG-）PLGA溶于二氯甲烷里作为有机相，同时配置一定浓度的PVA水溶液作为外水相，（需控制其完全溶解）将有机相和无机相混合，在超声条件下将内水相和油相混匀形成初乳，在恒温磁力搅拌器上将初乳加入到外水相中形成复乳后继续搅拌5h，然后在10000r/min下离心30min，蒸馏水洗三次，每次五分钟，之后冷冻保存。实验中收集所有悬液待用，每次实验过后都先在显微镜下初步观察复乳质量。

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1.4 微球相关性质的检测

①微球平均粒径和Zeta电位的测定；②取适量微球溶液加水稀释，用激光粒度分析仪检测微球粒径大小及Zeta电位。 2 实验优化要点

经过前一阶段的摸索，我们筛选出这几个主要的因素进一步单因素优化： ①囊芯比20：1，油水5：1，5%PEG，对比PVA10%、12%、14%（12%最优）；②PVA12%，油水5：1，5%PEG，对比囊芯比20：1、10：1、5：1（20：1最优）；③PVA12%，囊芯20：1，5%PEG，对比油水比5：1、10：1、20：1（5：1最优）；④PVA12%，囊芯20：1，油水5：1，对比5%、10%、0%PEG（5%最优）。 3 实验结果

最终通过以上试验，确定囊芯比20：1，油水5：1，5%PEG，PVA 12%条件下制备的微球效果最好，微球平均粒径为10um左右，Zeta电位大多为-22.2mv。 4 实验分析

5%的比10%的PEG-PLGA的颗粒小，单纯PLGA容易破碎而且PLGA的疏水性缺陷导致其很容易被体内的单核吞噬细胞系统（MPS）吞噬。PEG因其具有良好的亲水性、生物相容性并且无毒性、无抗原性和免疫原性，在对PLGA的表面进行修饰来减弱MPS的摄取方面表现出良好的优势，还具有持久缓释功能。超声两分钟效果较好，时间太短初乳不好，时间太长也不好，因为时间太长挥发的较多（所用超声仪器，需要将探头伸入液体中），以及破碎反而较多；复乳的温度也很重要，选30℃，太高微球容易破裂，PLGA容易挥发，太低不利于微球的分散；搅拌速率选1500r/min，太小微球分散不良，太大微球自发破裂；外水相PVA浓度选12%，再升高浓度，PVA水溶液容易固化，且不易使微球分散均匀；内水相油相比1：5，继续增大水相体积，形成的油包水（ W /O）乳化效果降低，从而影响微球的载药量、包封率。 5 实验不足

由于设备缺少旋转蒸发仪，因此复乳后需要磁力搅拌器旋转5h才能将溶液中二氯甲烷大致除去，但由于溶液本身粘度大，旋转过长时间PVA析出对实验造成影响，二氯甲烷有毒性且由于缺少通风橱，故二氯甲烷挥发效果不好，载药微球中含有一定量的二氯甲烷，对微球稳定性的粒径大小均有影响。初乳超声乳化鉴于所使用的仪器，EP管不能密闭而使有机物挥发。PVA浓度太大，超速离心后成胶状不能完全洗干净，且仪器所限得不到均匀的粉末，进而对实验粒径测量，和包封率，载药量，释放测量造成影响。PLGA-原花青素的优化实验还需要进一步改进，且其具有广阔的应用前景。

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参考文献：

[1]彭巧，毕良佳，胡平安.载甲苯胺蓝微球的制备及性质检测[J].化工新型材料，2015，43（10）：132-134.

[2]张慧文，张玉，马超美.原花青素的研究进展[J].食品科学，2015，36（5）：296-304. （通讯作者：王桂琴）