半乳糖化棕櫚酰殼聚糖的分子量及取代度對載10-羥基喜樹堿聚合物膠束包封率的影響

石春勤 莫曉丹 姜羽鳳 胡巧紅*

（廣東藥學院藥劑系，廣東 廣州 510006）

聚合物膠束是由兩親性聚合物在選擇性溶劑中形成的具有親水性外殼及疏水內核的膠束體系。低臨界膠束濃度及高度的熱力學和動力學穩定性、長循環、增溶藥物、緩釋功能及靶向性[1]等特點決定了其作為新型藥物傳遞系統的巨大優越性。

殼聚糖具有良好的生物可降解性、生物相容性、無免疫活性等特點，近年來被廣泛用于靶向藥物傳遞系統[2]。在殼聚糖分子上引入疏水長碳鏈及半乳糖基使之具有兩親性及主動靶向性[3-6]，可作為主動靶向聚合物膠束的載體材料。通過酰化反應引入疏水碳鏈時，不同的棕櫚酰氯/殼聚糖投料比將導致疏水碳鏈的取代度不同，進而影響膠束的形成及載藥包封率。

本文以自制的不同殼聚糖分子量、不同棕櫚酰基取代度的N-半乳糖化-O-棕櫚酰殼聚糖為聚合物膠束載體材料制備載10-羥基喜樹堿（10-HCPT）膠束，考察分子量及取代度對包封率的影響，以篩選出具有良好載藥包封率的半乳糖化棕櫚酰殼聚糖聚合物膠束材料。

表1 不同分子量及取代度P-CS及GP-CS的載10-HCPT膠束包封率

1 儀器與試藥

紫外分光光度計（日本島津，UV1750）；恒溫磁力攪拌器（上海雷磁新徑儀器廠，JB-2A），冷凍干燥機（北京四環科學儀器廠有限公司，LGJ-18A）

棕櫚酰殼聚糖（P-CS）及半乳糖化棕櫚酰殼聚糖（GP-CS）（自制，殼聚糖分子量為5千或3萬)；10-羥基喜樹堿（成都蘭貝植化科技有限公司）；10-羥基喜樹堿對照品（中國藥品生物制品檢定所，批號100526-200301）；蒸餾水為重蒸水；其它試劑均為分析純試劑。

2 方法與結果

2.1 10-HCPT載藥膠束的制備

稱取25mg P-CS粉末溶于20mL DMSO，得載體溶液，精密稱取不同質量的10-HCPT溶于1mLDMSO中得藥物溶液，將藥物溶液緩慢滴入載體溶液中，裝入透析袋（殼聚糖分子量為3萬的P-CS：截留分子量為1.0×104；殼聚糖分子量為5千的P-CS：截留分子量為1000，），透析24h，制備載藥P-CS膠束。

取一定體積的GP-CS反應液，加DMSO至10mL（相當于含GPCS25mg）作為載體溶液，精密稱取不同質量的10-HCPT溶于1mL DMSO中得藥物溶液，將藥物溶液緩慢滴入載體溶液中，同上法在蒸餾水中透析24h，制備載藥GP-CS膠束。

2.2 包封率的測定

2.3 紫外吸收波長的確定

10-HCPT溶于甲醇制得藥物溶液，空白膠束用甲醇破乳，將藥物溶液和空白膠束溶液分別在200～400nm進行掃描，以確定測定波長。結果表明，在266nm處，10-HCPT有最大吸收峰，而空白膠束在此波長處無吸收，因此，選擇紫外檢測波長為266 nm。

2.4 標準曲線的制備

精密稱取4mg 10-HCPT對照品，用甲醇溶解并定容至100mL，搖勻，分別移取不同體積的該溶液于10mL容量瓶中，用甲醇定容后搖勻，得到不同濃度的溶液，在266nm處測定吸收度A值，以吸收度A對濃度C進行線性回歸，得標準曲線方程為A=0.1284C-0.007（r2=0.999），表明10-HCPT在0.4～16μg/mL濃度范圍內線性關系良好。

2.5 包封率的測定

取載藥聚合物膠束懸液1mL，置于10mL棕色容量瓶中，甲醇定容破壞膠束并完全溶解藥物，在266nm處測定吸收度A值，按下式計算包封率。見表1。

由表1可知，兩種分子量的載體材料中，GP-CS載藥膠束的包封率均高于P-CS載藥膠束的包封率，可能是由于GP-CS中引入了親水性的半乳糖基，增加了材料在DMSO中的溶解度。由各種P-CS和GP-CS膠束的包封率可知，藥物/載體比例為0.04∶1時的包封率均高于0.08∶1，說明投藥量越大包封率反而降低。可能是因為投藥量越大，藥物在透析過程中析出越多，使包封率越低。對于5千分子量殼聚糖的P-CS及GP-CS，棕櫚酰基取代度高的材料所得的膠束包封率較高，尤其是棕櫚酰基取代度高的GP-CS的膠束，包封率可達35.7%。可能是由于低取代的載體材料中接入的疏水基團太少，影響膠束的形成。對于3萬分子量殼聚糖的P-CS及GP-CS，棕櫚酰基取代度越大，包封率反而越低。可能是因為取代度高的材料中接入的疏水鏈太多，材料在DMSO中溶解性能不佳導致。其中取代度較低（0.5mol）的GP-CS膠束的包封率較高，可達36.8%。比較兩種分子量殼聚糖所得P-CS、GP-CS載藥膠束的包封率可知，疏水鏈取代度相近時（DS=0.85mol與DS=0.9mol），低分子量（5千）膠束的包封率明顯高于高分子量（3萬）；而在低分子量（5千）、疏水鏈取代度很低的情況下（DS=0.29mol），包封率已接近高分子量疏水鏈取代度較高（DS=0.5mol）時的水平。

3 討 論

研究可知，各種殼聚糖衍生物制備的膠束具有不同的包封率，范圍在3.3%～36.8%。包封率的差異受殼聚糖分子量、疏水鏈取代度及藥物/載體比例的影響較大，因此，適于作為膠束材料的GP-CS所需要的各種參數（殼聚糖分子量、疏水鏈取代度及藥物/載體比例等）亦不相同。30Q-0.5-GP-CS及5Q-0.9-GP-CS兩種材料由于疏水鏈的取代度合適，不僅極性與DMSO較為相似，溶解性能較好，而且具有適宜的疏水鏈段數目，有利于自組裝形成膠束，得到較高包封率的聚合物膠束。不同分子量殼聚糖的GP-CS載藥膠束要求的藥物/載體比例不同，藥物/載體比例太小則包封率低，太大會導致透析過程中藥物析出，包封率較低，因此適宜的藥物/載體比例可提高包封率。

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