（微生物与生化药学专业论文）新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究.pdf

fj 独创性声明 m y 17 7 5 6 芝芗 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究 成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同 志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：a 产而拍 签字日期： 知j 。年6 月卜日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解j 量立迹塑医堂隍有关保存、使用学位论文的管理办 法。有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借 阅。本人授权j 蟹塞迹麴医堂院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：p 如嘲 签字日期：2 d ，d 年莎月7日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 2 导师签名：歹酶莲 签字日期：训i 。年占月夕 日 电话： 邮编： 。： 0 i ：，夸 w j 1 囊 ，： ： 一 ； i 目录 中文摘要。1 英文摘要3 前言5日u 吾， 文献综述7 第一章喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的处方工艺研究2 0 1 仪器与试药2 0 1 1 仪器2 0 1 2 试药2 0 2 实验方法2 0 2 1 制剂处方前研究2 0 2 1 1 溶解度的测定。2 1 2 1 2 表观油水分配系数的测定2 l 2 2 处方的筛选2 1 2 2 1 喷昔洛韦药物浓度对体系胶凝性能的影响。2 1 2 2 2 温敏性载体材料普朗尼克f 1 2 7 和f 6 8 的浓度选择2 2 2 2 3 增稠剂的选择2 2 2 2 4 渗透压调节剂的选择2 2 2 2 5 抑菌剂苯扎氯铵对体系胶凝性能的影响2 2 2 3 制备工艺优化2 2 2 3 1 原辅料的溶解温度的考察。2 2 2 3 2 原辅料加入顺序的考察。2 2 3 实验结果2 2 3 1 喷昔洛韦溶解度2 2 3 2 喷昔洛韦表观油水分配系数2 3 3 3 处方考察结果2 3 3 3 1 喷昔洛韦浓度的确定2 3 3 3 2f 1 2 7 与f 6 8 浓度比的考察结果2 4 3 3 3 增稠剂筛选结果2 7 3 3 4 渗透压调节剂筛选结果2 9 3 3 5 抑菌剂考察结果。3 0 3 3 6 最优处方的确定3 0 3 4 工艺优化结果3 1 3 4 1 原辅料的溶解温度考察结果3 1 3 4 2 原辅料加入顺序的考察结果。3 1 3 4 3 最优化工艺条件的确定31 4 讨论31 4 1 油水分配系数与角膜渗透性3 2 4 2 温度敏感机制的探讨3 2 4 3 主药浓度的确定3 2 4 4 增稠剂的使用3 3 4 5 抑菌剂的使用3 3 4 6 假塑性流体3 3 i 毛f 、。眵 ， y ，：点一丫馒谚1。乎 4 7 关于18 f 1 2 7 3 3 5 本章小结3 4 第二章喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的质量研究3 5 1 仪器与试药。3 5 1 1 仪器3 5 1 2 试药。3 5 1 3 实验动物3 5 2 实验方法。3 5 2 1 喷昔洛韦原位凝胶含量测定方法的建立3 5 2 1 1 喷昔洛韦原位凝胶h p l c 分析方法的建立3 5 2 1 2 喷昔洛韦原位凝胶含量及有关物质测定方法。3 7 2 2 显微结构的观察3 7 2 3 胶凝温度的测定3 7 2 4 粘度的测定3 7 2 5 渗透压的测定3 7 2 6 质构特性的研究3 7 2 7 体外释放度的测定3 8 2 8 离体角膜渗透性能考察3 8 2 8 1 离体角膜的制备3 8 2 8 2 离体角膜渗透试验3 8 3 实验结果3 9 3 1 喷昔洛韦原位凝胶含量测定结果3 9 3 1 1 分析方法的建立3 9 3 1 2 含量及有关物质测定结果4 4 3 2 显微结构结果4 4 3 3 胶凝温度测定结果4 7 3 4 粘度测定结果4 7 3 5 渗透压测定结果4 8 3 6 质构特性测定结果4 8 3 7 体外释放结果5 1 3 7 1 不同处方释放结果。5 l 3 7 2 释放介质对药物释放的影响。5 2 3 7 3 释放机制的初步探讨5 2 3 。8 离体角膜渗透试验结果5 3 4 讨论5 3 4 1 胶凝温度的测定5 3 4 2 角膜渗透性试验5 4 4 - 3 药物释放机制5 4 5 本章小结。5 5 第三章喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的稳定性研究5 6 l 仪器与试药。5 6 1 1 仪器5 6 1 2 试药。5 6 2 实验方法5 6 2 气 篝鼍 0 j 摊 ，气寰囊耘一。 2 1 影响因素试验5 6 2 1 1 低温试验5 6 2 1 2 高温试验5 7 2 1 3 高湿试验。5 7 2 1 4 强光照射试验5 7 2 1 5 热循环试验。5 7 2 2 加速试验5 7 3 实验结果5 7 3 1 影响因素试验结果5 7 3 1 1 低温试验结果。5 7 3 1 2 高温试验结果5 8 3 1 3 高湿试验结果5 8 3 1 4 强光照射试验结果5 9 3 1 5 热循环试验结果。5 9 3 2 加速试验结果6 0 4 讨论6 0 4 1 热循环试验6 0 4 2 加速试验的湿度条件6 1 5 本章小结6 l 第四章喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的药代动力学研究6 2 1 仪器与试药6 2 1 1 仪器6 2 1 2 试药6 2 1 3 实验动物6 2 2 实验方法6 2 2 1 眼部药代动力学6 2 2 1 1 房水药物浓度h p l c 分析方法的建立6 2 2 1 2 房水药物浓度测定6 3 2 2 血浆药代动力学6 3 2 2 1 血药浓度h p l c 分析方法的建立6 3 2 2 2 血药浓度测定。6 4 3 实验结果。6 4 3 1 眼部药代动力学6 4 3 1 1 眼部( 房水) 药物浓度分析方法的建立。6 4 3 1 2 眼部药代动力学结果6 5 3 2 血浆药代动力学测定结果6 5 3 2 1 血药浓度分析方法的建立6 5 3 2 2 血药浓度测定结果。6 7 4 讨论6 7 4 1 房水中药物的提取方法6 7 4 2 分析方法的建立6 8 4 2 1 精密度与回收率6 8 4 2 2 标准曲线的制备6 8 4 3 眼部药代动力学行为6 8 5 本章小结6 8 第五章喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的眼部刺激性研究6 9 1 仪器与试药6 9 1 1 仪器6 9 1 2 试药6 9 1 3 实验动物6 9 2 实验方法6 9 2 1 单次给药6 9 2 2 多次给药6 9 2 3 眼部刺激性评价方法7 0 3 实验结果7 1 3 1 单次给药7 1 3 2 多次给药7 2 4 讨论7 4 4 1 眼部安全性7 4 4 2 眼刺激性实验评价方法7 4 5 本章小结7 4 全文总结7 5 参考文献7 6 致谢。7 9 4 北京协和医学院硕士学位论文新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 摘要 喷昔洛韦( p e n c i c l 嘶，p c v ) 是一种新型的选择性核苷类抗病毒药物，临床 上主要用于治疗由疱疹病毒引起的病毒性皮肤病。其乳膏剂于1 9 9 6 年在英国首次 上市，粉针剂也于1 9 9 8 年上市。尽管目前喷昔洛韦的眼部给药剂型( 滴眼液) 尚 处于临床研究阶段，但在治疗眼部疱疹病毒感染方面己显示出比喷昔洛韦的其他剂 型更好的疗效。然而传统的滴眼液在滴入眼部后，与人体角膜接触时间短，生物利 用度低，使喷昔洛韦眼用制剂的应用受到了限制。 目的：建立喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶给药系统，延长释药时间，减小血 药浓度波动，以达到提高生物利用度、降低毒副反应的目的；并使该制剂质量可控、 性能稳定、安全有效，为眼部原位凝胶制剂的研究和应用奠定基础。 方法：处方工艺研究。测定喷昔洛韦溶解度及油水分配系数，为处方筛选 提供依据；以胶凝温度为主要指标，结合渗透压、粘度等因素，考察处方中各辅料 的种类和用量的影响，以确定最优化处方；对制备工艺进行优化。质量研究。首 先建立了喷昔洛韦原位凝胶的h p l c 含量测定方法，并对其进行验证；按初步确定 的最优化处方工艺制备了喷昔洛韦的原位凝胶制剂，对其进行质量研究，包括含量 及有关物质、显微结构、胶凝温度、粘度、渗透压、质构特性、释放特性和角膜渗 透性能等。稳定性研究。通过影响因素试验和加速试验，评价喷昔洛韦眼用温度 敏感原位凝胶的稳定性。药代动力学研究。建立该制剂的体内h p l c 分析方法； 以普通滴眼液为参比，通过房水药物浓度、血药浓度测定及两者的主要药代动力学 参数计算，评价喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶的体内释药行为。刺激性研究。 以家兔为实验动物，进行单次给药和多次给药的眼部刺激性试验。 结果：处方工艺研究。确定三个最优处方，分别为 1 8 f 1 2 7 + 0 1 h p m c + o 1 p c v 十0 0 1 b c ： 19 f12 7 + o 3 f 6 8 + 0 1 p c v + 0 01 b c ； 2 0 f 1 2 7 + 1 o f 6 8 + o 1 p c v + o 0 1 b c 。 工艺条件经优化考察，结果为：先将喷昔洛韦加热溶解后，再顺序加入其他辅料。 质量研究。喷昔洛韦温度敏感原位凝胶含量为9 5 5 5 ，胶凝温度在3 4 左右， 渗透压控制在等渗范围内。室温下粘度较小，呈溶液状态，达到眼部温度时粘度和 强度明显增大，形成凝胶。体外释放结果显示，与喷昔洛韦普通滴眼液相比，原位 凝胶有一定的缓释作用。角膜渗透性能良好。稳定性研究。影响因素试验结果表 明，该制剂在低温条件、高温条件、高湿条件、强光照射和热循环条件下稳定。加 速试验结果表明，喷昔洛韦温度敏感原位凝胶加速试验条件下3 个月内稳定性良好， 6 个月时粘度下降，表明其不宜在高温下长期放置。药代动力学研究。眼部药代 动力学研究结果表明，与喷昔洛韦滴眼液相比，原位凝胶能持续缓慢释放药物，提 高了喷昔洛韦的眼部生物利用度。血浆药代动力学结果表明，随血液进入全身的喷 北京协和医学院硕士学位论文 新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 昔洛韦量极少，基本检测不到。刺激性研究。喷昔洛韦原位凝胶在家兔眼部单次 给药或多次给药无明显刺激作用，说明喷昔洛韦原位凝胶刺激性低，符合眼用制剂 的要求。 结论：喷昔洛韦温度敏感原位凝胶处方合理，制备工艺简单，质量可控，稳定 性良好。与喷昔洛韦的普通滴眼液相比，原位凝胶释药速率平稳，生物利用度增加， 有望开发成为一种新型眼部给药制剂。 关键词：喷昔洛韦；温度敏感原位凝胶；普朗尼克；质量研究；稳定性；药代 动力学 2 北京协和医学院硕士学位论文新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 s t l i d yo nn o v e l t h e r m o s e n s i t i v ei ns i t l lg e ls y s t e mo fp e n c i c l o v i r f 0 ro p h t h a l m i cu s e a b s t r a c t p 吼c i c l o v i r ( p c w 嬲a i la n t i v i r a ld m g t h a tc a i lb eu s e dt o 仃e a th e 印e ss i n l p l e x v i r 吣( h s v 一1 ，h s v - 2 ) a r l dv a r i c e l l a - z o s t e rv i m s z v ) i i l f e c t i o i l s p c vw 嬲o n e nl l s e d i nt l l ef o m m l a t i o 邶o fc r e 锄s0 r 椭妇v e l l o u ss o o i l s t r a d i t i o n a ld o s a g ef 0 m sf o r d e l i v e 巧o fd r u g si i lt h ee y eh a v eb e e i lf b m u l a t e di ne y ed r o p s al 鹕ep r o p o r t i o no ft h e t o p i c a l l y 印p l i e dd m g i si i l l 咀c d i a t e l yd i l u t e di 1 1t 1 1 et e a rf i l m t m sl e a d st oas h o r tc o m e a l c o n t a 反t i m ea l l dp o o ro c u l a rb i o a v a i la ：b i l i 锣m a ti s c o m m o i l l y t h e r e f o ，m 硒y o p b 【m a l i i l i cd m g sa r e 印p l i e di nl l i g hc o n c c l l 仃a t i o 嬲讹c hi nt u m c a u s eb o mo c u l 盯趾d s y s t e i i l i cs i d e e f | e e c t s t h e s ea r eo b s t a c l et 0t l l ed e v e l o p m e n to fp c v f o ro p h m a l m i cu s e o b j e c t ：p r 印a r i n gt l l e r m o s e i l s i t i v ei 1 1s i t i lg e lo fp c v f o ro p h m a l i n i cu s ea i mt o p r o l o n gd r u gr e l e a s e ，i i l c r e 嬲eb i o a v a i l a b i l i t ) r 觚dr e d u c ea d v e r s ee f f e c t f 砌l 踟n o r e ，w e s ：h o u l de n s u r et 1 1 i si 1 1s i t ug e lw i lc o n 仃d 1 1 a b l eq u a l i t y ，s a f e 锣a n de f i f e c t i v e n e s s m e t h o d ：t h ep r e - f o m m l a t i o ne x p 甜m e n t sw a sc a r r i e do u tt os t u d ys o l u b i l i 锣 觚do i l w a t e rp a r t i t i o nc o e 衔c i e n t s t 1 1 ee 仃e c t so fv 撕o u se x c i p i e n to nm eg e l a t i o n t 锄叩咖e ，o s m o t i cp r e s s u r e ，a n dv i s c o s i t yw e r ei i l v e s t i g a t e d ，t l l e r e b yo p t i i i l i z c d f o 彻u l a t i o 衄p r 印a r a t i o np r o c e s sw 弱a l s oi m p r o v c d q u a l i 锣s t u d yo fm eo p t i m i z e d f 0 衄u l a t i o n sw 髂c a r r i c do u t ，w l l i c hi 1 1 c l u d e sm ed 酏舳i n a t i o no fp c va i l di t sr e l a t e d 辄l b s t a l l c e s ，m i c r o s t r i l c t u r ef e 狐聃，t e x t u 】孵b e h a v i o r ，c ：h a r a c t 砸s t i co fd n l gr e l e 嬲ea n d c o m e ap e m e a t i o n 锄ds oo n s t a b i l i 够o fm e 珊o s c i l s i t i v ems 加g e lo fp c vw a s s t u d i c db yi i l n u c i l c i i l gf i a c t o 体距da c 烈e r a t e dt e s t b i o a v a i l a b i l i 哆o fp c vw 鹤 s t u d i e do nr a b b i t s ，u s i n gp h a n n a c o k i i l e t i cm e 吐1 0 d s p c vc o n c 删o ni nt l l ea q u e o u s h l l m o u ra 1 1 dp l a u s m aw a sa 1 1 a 1 ) ，z e db yh p l c ，a n dm e i la l ea r e au n d e rc 1 l r v e ( a u c ) w a s c a l c u l a t c d e y ei 玎i t a t i o nt e s tw a sc a m e do u tt oe v a l u a t e l es a f e t yo f i 芏ls 沁g e l s r e s u l t ：t l l eo p t i i n u mf o m l u l a t i o n sw e r e 1 8 f 1 2 7 + o 1 h p m c + 0 1 p c v + 0 0 1 b c ； 1 9 f 1 2 7 + o 3 f 6 8 + 0 1 p c v + 0 0 1 b c ； 2 0 f 1 2 7 + 1 o f 6 8 + 0 1 p c v + 0 0 1 b c a d d i n go m e re x p e d i e n t sa r e rp c vd i s s o l v e dw 勰t h eo p t i l m 瑚t e c h i l i q u e q u a l i 够 s t u d ys h o w e dt 1 1 a t 廿1 ec o n t e n to fp c vi n s i t ug e l sw 嬲9 5 5 5 ，w l l i l eg e l e t i o n t e m p e r a ：t u r ew a sa ta b o u t3 4 a n do s m o t i cp r e s s u r em e tt l l ei s o t o i l i cc o n d i t i o i l s t h e v i s c o s i 哆w 嬲l o wa tr o o mt 跚叩e r 栅ew 拉l ee x 仃e m e l yi i l c r e a u s e da tt 翎叩e r a t u r eo fm e o c u l a r 刚恤c e d r u gr e l e a s e 右0 m 试s i t l lg e l sw 勰d e l a y e dc o i n p a r e dt oe y ed r o p s s t u d yo ni n n u e n c i n gf a c t o r ss ：h o w e dm a td m gw 嬲s t a b l eu i l d e rh i 曲t 锄p e r a t i 鹏a i l d 3 h m l i d i t y ，i n t e i l s i v e1 i g h to rl o wt 即叩e r 栅e p h ，o s m o t i cp r e s s u r e 趾dc o n t e n tw e r c a l m o s tu i l c h a i l g e di i la c c e l e r a t ee x p 嘶m e n tw i l i l ev i s c o s 时w 弱d e c r e 弱e d p h 锄a c o k i n e t i c ss t u d yr e s u l t ss h o w e d 也a ti i ls i t ug e lc a l li l l c r e 嬲et l l eb i o a v a i l a b i l i t yo f p c vf o r0 p l l m a l m i cu s e e y ei 玎i t a t i o nt e s ts 1 1 0 w e dn l a tp c vi ns i mg e lh a dn 0 埘t a t i o no ne y e s c o n c l u s i o n ：p c vt 1 1 e m o s e n s i t i v ei i ls i t i lg e l sw e r cq u 面i t yc o n 订o l l e dw i m1 1 i g h s a f e t y 孤ds t a b i l i t ) r ，m ea u c a n dc m a xo fw l l i c hw e r ei i l c r e 嬲e dc o i l 仃a s t e dp c ve y e d l _ o p s k e yw o r d s ：p e n c i c l o v i r ；m e r m o s e n s i t i v ei l ls i t l lg c l ；p l u r 0 i l i c ；q u a l i 够s t u d y ； s t a b i l i t y ；p h 硼m c o k i n e t i c s 4 北京协和医学院硕士学位论文新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 静士 翮吾 喷昔洛韦( p e l l c i c l o v i r ，p c v ) 是一种新型的选择性核苷类抗病毒药物，化学 名为9 【4 一羟基一3 - ( 羟甲基) 丁基】- 鸟嘌呤。临床上主要用于治疗由疱疹病毒引起的病 毒性皮肤病，如口唇、面部单纯疱疹、生殖器疱疹、水痘、带状疱疹等。其化学结 构式如下： n 喷昔洛韦由s m i n l 】d i n eb e e c h 锄公司研制开发，其乳膏剂于1 9 9 6 年在英国首次 上市，粉针剂也于1 9 9 8 年上市。尽管目前喷昔洛韦的眼部给药剂型尚处于临床研 究阶段，但在治疗眼部疱疹病毒感染方面已显示出比喷昔洛韦的其他给药途径更好 的疗效。 众所周知，眼睛是极其敏感又较为娇嫩的组织，尤其在患有眼部疾病时，对外 界刺激更加敏感。所以选择合适的给药体系，保证眼部用药的安全性、有效性并使 病人易于接受，是当前眼科药物治疗上的重要课题。目前，眼结膜囊内局部用药是 眼部最常见的给药方式。据统计，市售眼用制剂6 0 以上为滴眼剂，且使用方便， 价格低廉。然而传统的滴眼液在滴入眼部后，相当比例的药物立即被泪液膜所稀释， 过量的液体自眼睑旁溢出，剩余的药物则被快速排至鼻泪管中，这些因素导致滴眼 液与人体角膜接触的时间通常只有1 2 分钟，眼部生物利用度通常不到1 0 【l 】。因 此，许多眼用药物要以很高的浓度使用；而且，一般滴眼液都需要频繁给药，通常 每日4 6 次甚至更多次。这些不仅给患者带来不便，而且还会引起眼部以及全身的 不良反应【2 1 。 原位凝胶系统( i ns hg c lf o 衄i n gs y s t e m s ) 是指一类以溶液状态给药后，能够 立即在用药部位发生相转变，由液态转化形成非化学交联半固体凝胶的新制剂。根 据其形成机制，原位凝胶又可分为温度敏感型、p h 敏感型、离子敏感型、光敏感 型等 3 1 。这种由水溶性高分子材料制备的原位凝胶有高度亲水性的三维网状结构及 良好的组织相容性、生物粘附性和独特的溶液凝胶即液半固体状态转变性质，并 且还具有制备工艺简单、使用方便、与用药部位尤其是黏膜组织亲和力强、滞留时 间长、便于工业化生产等优点。同时，原位凝胶给药系统还可以提高药物的生物利 用度，延长有效药物浓度维持时间，从而降低给药次数，减少药物的不良反应【4 】。 近年来，关于原位凝胶系统应用的报道数量日益增多，综述了一些生物医学方 面的应用，包括药物传递系统、细胞囊化及组织修复等【5 】。而在其药学应用方面， 由于原位凝胶制剂集中了溶液与凝胶制剂的优点，使其特别适合用做眼用给药的载 5 北京协和医学院硕士学位论文 新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 体，这已经引起各国学者的广泛关注，并成为药剂学领域的一个研究热点。 本课题即是以温度敏感型载体材料普朗尼克为主要载体，并复合使用一些生物 粘附性高分子材料，制备喷昔洛韦的眼用温度敏感型原位凝胶，以达到改善主药生 物利用度和疗效，降低不良反应的目的。 6 北京协和医学院硕士学位论文新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 文献综述 注射用原位凝胶的研究进展 摘要：主要介绍了注射用原位凝胶中聚合物的种类，综述了该剂型在给药系统中的 应用以及近年来的研究热点。作为一种新型的药物传递系统，注射用原位凝胶凭借 其独特的优势，在药剂学领域有着广阔的应用前景。 关键词：注射用；原位凝胶；聚合物；药物传递系统 l a t e s td e v e l o p m e to ni n j e c t a b l ei ns i t ug e b a b s 仃a c t ：1 1 1 ed i 脓肌t 黝so fp o l y i i l e r sf o r 蜘e c t a b l ei i ls 油g e lw e r ei 廊o d u c e d t l l e a p p l i c a t i o no fi i l s i t ug e li i ld n l gd e l i v e r ys y s t e mw e r es t u d i e d a n dm ep r o g r e s si i l i n j e 酏a b l ei 1 1s i t l lg e l sw e r ea n a l y z e d a san o v e ld r u gd e l i v e 巧s y s t e m ，i ns i t i lg e lp r 韶e n t l l i g l ld e v e l o p i n gv a l u ed 印肌d i n go ni t su n i q u ea d v 锄t a g e s 1 ( e yw o r d s ：i i l j e c t a ：b l e ；i ns i t ug e l ；p o l y m e r ；d 1 1 l gd e l i v e r ys y s t 锄 原位凝胶又称即型凝胶，将其以溶液状态给药后，能够立即在用药部位发生相 转变，成为半固体的凝胶状态。与传统的给药系统相比，原位凝胶有着显著的优点： ( 1 ) 随接触环境的改变发生物理或化学的变化，因此可调整制剂的理化性状( 如 相转变程度等) 以及药物在体内的状态( 如释放、滞留等) 以适应病情的及时有效 治疗；( 2 ) 能较长时间地和用药部位紧密接触，有较好的生物黏附性，从而提高 生物利用度；( 3 ) 三维网状结构高度亲水，可将所载的药物束缚于其中或者间隙中， 控制药物释放；( 4 ) 组织相容性好，使用方便，减少了给药频率，提高了患者的顺 应性；( 5 ) 具有特殊的理化性能，在体外条件下，具有一定的流动性，易灌装，便 于工业化生产。 原位凝胶可以通过多种途径给药，如口服【、注射、滴眼【2 】、鼻腔粘膜给药【3 1 、 直肠粘膜给药4 1 、阴道粘膜给药【5 1 、经皮给药【6 】等，本文重点介绍注射用原位凝胶 的应用进展。注射用原位凝胶通过注射器注入到机体内部，并在所注射部位胶凝形 成为半固体状的药物储库。根据药物理化性质、用药部位、治疗目的的不同可采用 不同的注射途径。 1 聚合物应用 聚合物是以共价键连接成主链的高分子化合物，在原位凝胶中有着广泛的应 用。含聚合物原位凝胶，给药前后因周围环境中温度、p h 、离子【7 】等的变化，使聚 合物的分散状态发生改变，进而使系统由溶液向凝胶转变。以下对注射用原位凝胶 聚合物的种类和应用进行介绍。 7 北京协和医学院硕士学位论文新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 1 1 壳聚糖 甲壳素在高温( 1 6 0 ) 条件下以浓碱液处理，可使其分子链上乙酰基脱离， 余下的部分即为壳聚糖( d l i t i s 缸，c h ) ，是自然界中惟一存在的碱性多糖。壳聚糖 最常用的溶剂是低浓度的无机酸或某些有机酸，如盐酸、甲酸、乙酸、1 0 柠檬 酸、丙酮酸和乳酸等。一般来说，甲壳素脱乙酰度越高，壳聚糖的溶解度越大，壳 聚糖分子量越大其溶解度越小。壳聚糖基本无毒，具有良好的组织相容性，生物可 降解性和黏附性，可以适当改善其他基质原位凝胶的流变学性质【8 】。 d a v i d a z a l l a r o f r 掣9 】对以壳聚糖作为皮下注射疫苗的载体进行了系列研究。迟 发型超敏反应( d t h ) 的增强表明壳聚糖增强了体液和细胞调节的免疫应答。与传 统的疫苗佐剂相比，壳聚糖与弗氏不完全佐剂( 姒) 同等功效，且优于氢氧化铝。 机制研究表明，有粘性的壳聚糖溶液在注射部位形成了抗原储库。 目前的研究中，往往将壳聚糖与其它材料复合使用。s u d i p t ag a i l 舭y 等【1 0 】对壳 聚糖一甘油单油酸酯( g m o ) 凝胶靶向给药系统作了考察。发现含有3 ( w ) 壳聚糖和3 ( w v ) g m o 的柠檬酸溶液可在生理p h 条件下形成凝胶。与单纯的 壳聚糖凝胶相比，g m o 的加入使得壳聚糖的粘附性能增强了三倍，同时利多卡因 的体外释放延缓。交联剂戊二醛的增加降低了酮洛芬和地塞米松的释放速率和释放 总量。以地塞米松微球替代上述药物后，释放进一步延缓。这种新型给药系统可以 用于口服或注射药物的缓慢释放。n a r a y 孤b h a t t a r a i 等【u 】将适当量的p e g 嫁接到壳 聚糖骨架上，制备注射用壳聚糖温敏凝胶，研究牛血清白蛋白的体外释放。结果表 明，当p e g 的量大于4 0 叭时，聚合物在低温下为可注射液体，体温下则转变成 半固体的水凝胶；蛋白质从凝胶中的释放在前5 小时较快，之后稳定呈线性释放7 0 小时。另外，还有一些关于黄原胶壳聚糖聚合电解质凝胶的研究报道。文章考察了 初始聚合物浓度和壳聚糖p h 值对黄原胶壳聚糖交联骨架耦合密度的影响【1 2 】。结果 显示，壳聚糖浓度对交联密度的影响小于黄原胶浓度和壳聚糖p h 值的影响。当p h 值达到6 2 时，壳聚糖链发生构象变化，对形成胶囊网络结构具有重要意义。该系 统有望成为缓控释给药的载体。 温敏性壳聚糖甘油磷酸钠【13 】在室温或者低于室温时为液体，具有很高的流动 性，注入体内后，在体温下胶凝化形成凝胶，药物随着凝胶的降解而缓慢释放。该 系统有望成为可注射的、非肠道非静脉的药物，尤其是生物大分子药物的载体和细 胞支架材料。有报道在壳聚糖结构中引入磷酸盐后，显示了较好的温度敏感特性； 再加入海藻糖或甘露醇作为稳定剂，可制备注射用温敏性壳聚糖【1 4 1 。s a b i l l ek 即1 p e 等【1 5 】利用流变学和电子核磁共振谱研究了壳聚糖和壳聚糖甘油磷酸盐混合给药系 统。体外释放结果显示，胰岛素能持续释放超过2 周；且随着壳聚糖甘油磷酸盐含 量的增加，胰岛素的释放量和释放速度也相应提高。 1 2 泊洛沙姆 8 北京协和医学院硕士学位论文 新型喷昔洛韦眼用温度敏感原位凝胶系统的研究 非离子表面活性剂泊洛沙姆0 0 1 0 x 锄呻为聚氧乙烯( p e o ) 和聚氧丙烯( p p 0 ) 组成的a b a 型嵌段共聚物，其中p o l o x 锄e r 4 0 7 ( p 4 0 7 ) 是研究最深入的制备温度 敏感原位凝胶的高分子辅料。2 0 一3 0 p 4 0 7 的溶液具有反向凝胶的性质，即冷藏 温度下是自由流动的液体，而室温或体温时形成澄明的凝胶。 e j m c c i 等 1 6 】研究了载有利多卡因的p 4 0 7 凝胶的释放行为。p 4 0 7 凝胶的使用 延长了利多卡因在注射部位的滞留时间，药物持续释放，从而提高了疗效。提高聚 合物浓度能增强凝胶黏度，降低利多卡因的释放速率和扩散系数。处方中加入氯化 钠或p e g 4 0 0 水性溶液后，药物的释放速率和扩散系数又有所增加。这可能是由于 添加剂的高度亲水性减少了凝胶的分解时间，从而加速了药物分散。 有研究人员以泊洛沙姆多嵌段共聚物作为蛋白类药物的控制释放基质【l7 1 。通过 在不同的长度空间连接d 交酯或l 交酯寡聚糖制备一系列泊洛沙姆多嵌段共聚物， 并将其中一对对映体混合形成立体复合物。与非组合多嵌段共聚物或者泊洛沙姆同 聚物相比，该立体复合物在较低的临界胶凝浓度和温度下发生相转变。同时，立体 复合物大大增加了基质强度，提高了在水性介质中快速分解的耐受性。立体复合物 中加入人生长激素后，药物释放遵循零级动力学，且缓慢释放长达1 3 天，这可能 与分散溶蚀双重机制有关。 单纯使用p 4 0 7 制备的凝胶胶凝温度较低，因此常将其与p o l o x 锄e f l 8 8 ( p 1 8 8 ) 联合使用，以提高其胶凝温度。为了调节凝胶的胶凝