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基于羧甲基壳聚糖和泊洛沙姆的温度/pH双重敏感水凝胶眼用制剂的研究

发布时间:2017/05/02 10:30:47   发布机构:科研处   浏览次数:

普通眼用制剂由于在眼部停留时间短,透过性差使得其生物利用度低,顺应性差。如何提高眼用制剂的眼部滞留时间,增加眼用制剂的透过性一直是药学工作者研究的重点。环境敏感型水凝胶眼用制剂在正常条件下为澄清透明的水溶液,但是当周围的环境,如:pH值、离子强度、温度等发生变化时,该溶液会迅速胶凝,能延长药物在眼部的滞留时间,控制药物释放,提高生物利用度。由于温度和pH值是生理和化学系统中的两个常见且重要的因素,合成兼具温度和pH值双重敏感特性的高分子材料是目前研究的热点。

我校药剂教研室杨星钢副教授和潘卫三教授,通过合成制备一种新型的温度/pH双敏感水凝胶,提高了眼部药物的生物利用度,并达到控释的效果。相关结果以专题文章的形式发表在Carbohydrate Polymers杂志(IF=4.219,A novel pH-induced thermosensitive hydrogel composed of carboxymethyl chitosan and poloxamer cross-linked by glutaraldehyde for ophthalmic drug delivery, 2017, 155, 208- 217)。

泊洛沙姆407是聚醚类三嵌段共聚物,两端及分子内部有大量羟基,一定浓度的溶液对温度具有响应性,单独使用制备凝胶时,胶凝浓度较高,但高浓度的泊洛沙姆可引起角膜损伤,限制了其在眼用制剂中的应用。羧甲基壳聚糖是壳聚糖的衍生物,既含有铵根阳离子基团(-NH3+),又含有羧基阴离子基团(-COO-),是一种两性聚电解质,具有pH敏感性。将羧甲基壳聚糖加入其他水凝胶材料中,可改善其胶凝性能。在交联剂戊二醛作用下,将泊洛沙姆407和羧甲基壳聚糖通过缩醛反应和希夫碱反应,将两类聚合物互相接枝,生成同时具有温度和pH敏感性的水凝胶(Pluronic-carboxymethyl chitosan, F127-CMC)。首先利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振(1H NMR)对泊洛沙姆-羧甲基壳聚糖(F127-CMC)的结构进行了确证,通过流变仪对水凝胶的胶凝温度进行了测定,通过扫描电子显微镜(SEM)对F127-CMC共聚物的表面形态进行了观察,再通过粉末X射线衍射法(PXRD)对F127-CMC共聚物的晶型进行了确证,最后通过人体角膜上皮细胞测定了共聚物的细胞毒性。该研究通过合成一种生物可降解的、对机体无毒副作用的温度/pH双重敏感水凝胶,提高了药物在眼部的生物利用度,达到了控释效果,有效地提高了药物的治疗水平。为眼部疾病的治疗提供了一种更有效、合理的给药系统。

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