石　琳　劉　斌　王夢(mèng)舒　王春雨　孔　維　陳　妍

[摘要] 目的：制備艾塞那肽-乳酸/羥基乙酸共聚物（PLGA）微球，并研究PLGA分子量對(duì)微球性質(zhì)的影響。方法：選用不同分子量的PLGA，采用復(fù)乳法制備艾塞那肽PLGA微球；對(duì)微球的粒徑、載藥量、包封率和體外釋放等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果：PLGA分子量對(duì)艾塞那肽PLGA微球的性質(zhì)有明顯影響。結(jié)論：可通過(guò)調(diào)節(jié)PLGA分子量調(diào)控微球的性質(zhì)。

[關(guān)鍵詞] 艾塞那肽；微球；乳酸/羥基乙酸共聚物；分子量

[中圖分類(lèi)號(hào)]R113[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B [文章編號(hào)]1674-4721（2009）05（a）-117-02

Effect of molecular weight of poly(Lactic-co-Glycolide) on properties of exenatide-loaded microspheres

SHI Lin1, LIU Bin1, 2, WANG Mengshu1, WANG Chunyu3, KONG Wei1, CHEN Yan1*

(1.College of Life Science, Jilin University, Changchun 130012, China；2.State Key Laboratory of Supramolecular Structure & Materials, Jilin University, Changchun 130012, China；3.Changchun Institute of Biological Products, Changchun 130062, China）

[Abstract] Objective：To prepare exenatide-loaded poly (lactic-co-glycolide acid) (PLGA) microsphere, to evaluate the effect of molecular weight of PLGA on properties of these microspheres. Methods: The exenatide-loaded PLGA microspheres were prepared by double emulsion method with PLGA of different molecular weight. Parameters including particle size, drug loading, encapsulation , and releasing in vitro were determined. Results: The molecular weight of PLGA showed a significant effect on the property of exenatide-loaded PLGA microspheres. Conclusion: The expected characteristics of the microspheres can be realized by adjusting the molecular weight of PLGA.

[Key words] Exenatide; Microspheres; Poly(lactic-co-glycolide)acid; Molecular weight

Exendin-4是胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）類(lèi)似物，具有刺激胰島素分泌、抑制胰高血糖素分泌、抑制胰島B細(xì)胞凋亡、減緩胃排空等生理活性[1-2]。艾塞那肽(exenatide)為人工合成的exendin-4，是由39個(gè)氨基酸組成的多肽類(lèi)藥物，用于2 型糖尿病的治療，臨床效果顯著，但與其他蛋白多肽類(lèi)藥物一樣，存在頻繁注射不便的問(wèn)題（每天兩次的皮下注射給藥）[3-4]。本實(shí)驗(yàn)室以乳酸/羥基乙酸共聚物[poly (lactic-co-glycolic acid)，PLGA]為載體材料制備緩釋擬達(dá)1個(gè)月的exenatide微球，考察了PLGA分子量對(duì)微球性質(zhì)的影響。

1 儀器與試藥

MICCRA D-8高速勻漿器（德國(guó)ART公司）；XL30 ESEM FEG掃描電鏡（美國(guó)FEI公司）；MS2000粒徑測(cè)定儀（英國(guó)Malvern公司）；冷凍干燥機(jī)（德國(guó)Christ公司）。

艾塞那肽（吉林大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院肽合成研究室提供，純度>98%）；PLGA（乳酸/羥基乙酸比為50/50, MW分別為10 000、20 000、30 000，山東岱罡生物科技有限公司）； Micro-BCA蛋白檢測(cè)試劑盒（美國(guó)Pierce公司）；其他試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 微球的制備

采用復(fù)乳溶劑揮發(fā)法制備艾塞那肽PLGA微球[5]。以醋酸鈉溶液溶解艾塞那肽作為內(nèi)水相，與PLGA的二氯甲烷溶液混合，高速勻漿器攪拌制得初乳，在勻漿器高速攪拌下快速滴加到1％PVA水溶液中，得到復(fù)乳，繼續(xù)攪拌4 h，離心收集微球，蒸餾水洗滌3次，冷凍干燥，即得。

2.2 微球的形態(tài)觀察

取微球粉末少許，XL30 ESEM FEG掃描電鏡下觀察微球的表面形態(tài)。掃描電鏡照片（圖1）顯示所制備的微球形態(tài)圓整，表面光滑，大小均勻。

2.2 微球的粒徑測(cè)定

將微球在水中均勻分散，MS2000測(cè)定微球粒徑大小，結(jié)果見(jiàn)表1。可見(jiàn)，隨著PLGA分子量的增大，所制備微球的粒徑也隨之增大。

2.3微球載藥量及包封率的測(cè)定

精密稱(chēng)取適量微球，用0.1 mol/L NaOH（含5％SDS）溶液混懸，在100 rpm、37℃水浴搖床中震蕩24 h，8 000 rpm離心10 min，micro-BCA試劑盒測(cè)定上清液中的艾塞那肽含量[6]。按如下公式計(jì)算：載藥量%=（微球中所含藥物重量/微球的總重量）×100%，包封率%=（微球的實(shí)際載藥量/微球的理論載藥量）×100%，結(jié)果見(jiàn)表1?？梢?jiàn)，隨著PLGA分子量的增大，微球的載藥量及包封率隨之提高。

2.4微球體的外釋放試驗(yàn)

精密稱(chēng)取適量艾塞那肽微球于離心管中，加 10 mmol/L

pH 7.4磷酸鹽緩沖液混懸(含0.01%疊氮鈉和2 mmol/L SDS)，37℃、100 rpm水浴震蕩,于指定時(shí)間取出，4 000 rpm離心10 min，吸出全部上清液, micro-BCA試劑盒測(cè)定上清液中艾塞那肽的含量，計(jì)算累積釋放量，結(jié)果見(jiàn)圖2?？梢?jiàn)，PLGA分子量對(duì)exenatide的釋放速率有明顯的影響，分子量越低，藥物釋放越快。PLGA分子量為10 000的微球，突釋嚴(yán)重（60%）。而PLGA分子量為20 000及30 000的微球，突釋相對(duì)較小，可緩慢釋放藥物達(dá)30 d。

3 討論

PLGA是一種可生物降解的合成高分子材料，被廣泛應(yīng)用于微球的制備[7]。已知，PLGA的分子量和乳酸/羥基乙酸的比例對(duì)于微球的性質(zhì)影響較大[8]。本研究選用分子量分別為1 000、2 000和3 000的PLGA，采用復(fù)乳法成功地制備了可以緩釋30 d的艾塞那肽PLGA微球，國(guó)內(nèi)未見(jiàn)報(bào)道。研究表明，在上述分子量范圍內(nèi)，PLGA分子量越大，微球的粒徑越大、包封率越高、exenatide的釋放越慢，可通過(guò)對(duì)PLGA分子量的調(diào)節(jié)對(duì)微球的性質(zhì)進(jìn)行有目的的調(diào)控，為艾塞那肽PLGA微球的處方優(yōu)化提供了依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

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[6]Van der Walle CF, Sharma G, Ravi Kumar M. Current approaches to stabilising and analysing proteins during microencapsulation in PLGA[J]. Expert Opin Drug Deliv,2009, 6(2):177-86.

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[8]王襄平, 梅興國(guó).乳酸/羥基乙酸共聚物分子量及其單體組成比例對(duì)利培酮微球性質(zhì)的影響[J].中國(guó)藥房，2007, 18(1):38-41.

（收稿日期：2009-03-05）