聚乳酸纳米粒的制备及吸附蛋白性能研究

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采用去溶剂化法制备聚乳酸纳米粒,用激光粒度仪和透射电子显微镜对纳米粒进行了表征,通过对有机相聚合物浓度、油水比、搅拌转速、聚合物分子量以及旋转蒸发温度等条件的单因素优化制得粒形圆整、分散度好的纳米粒。优化后的制备条件为聚合物浓度5mg/ml,油水比25:15,搅拌转速1000r/min,聚合物分子量50kDa,减压蒸馏温度25℃。在最佳条件下纳米粒的粒径为164.5+11.5nm,多分散指数为0.018±0.012, zeta电位为-27.44±2.1mV。制备PLA纳米粒的贮存稳定性、降解性等研究表明,纳米粒在4℃条件下贮存3个月粒径和分散性均没有明显的变化;分子量50kDa、30kDa和10kDa的PLA制备的纳米粒4℃C条件下贮存6个月后均有不同程度的降解,而分子量较小聚合物制备的纳米粒降解较严重;在葡萄糖、蔗糖和甘露醇三种冻干保护剂中,蔗糖的效果最好,添加5%以上的蔗糖能保证冻干后纳米粒的粒径和分散性不发生明显变化。以酸性蛋白BSA(牛血清白蛋白)和碱性蛋白溶菌酶为药物模型,考察了pH、盐浓度、初始蛋白浓度、吸附时间和吸附温度对PLA纳米粒表面吸附蛋白类药物的影响。结果表明本方法制备的聚乳酸纳米粒在pH6.0、初始蛋白浓度200μg/mL、温度25℃条件下对BSA的最大吸附量为30.1mg/g,吸附反应在8h时达到平衡,吸附后纳米粒的粒径和分散性不发生显著变化;在pH8.0、初始蛋白浓度250μg/mL、温度25℃条件下对溶菌酶的最大吸附量为40.7mg/g,高于BSA,且吸附反应在2h内达到平衡,但纳米粒通过强烈的静电作用吸附溶菌酶后发生凝并,粒径大幅度增加至微米级,不能保持良好的稳定性和分散性。SDS-PAGE的结果显示PLA纳米粒的吸附行为不会对蛋白药物的完整性产生破坏。纳米粒吸附BSA的蛋白释放实验结果表明在前24h内蛋白释放速率较快,释放量占总量的20%;随后释放速率减小,在10d时能释放约50%的BSA。PLA纳米粒对HBsAg(乙肝表面抗原)的吸附结果显示缓冲液pH对吸附率影响可以忽略不计,而吸附率随着NaCl浓度增加而增大,NaCl浓度为9g/L时吸附量为10.2mg/g。
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