编号:毕业论文(设计)题目多巴胺纳米粒子的制备与释药性能指导教师崔淑芹学生姓名杜金彤学号201202004078专业制药工程(生物制药方向)教学单位德州学院医药与护理学院(盖章)二O一六年五月二十日本科生毕业论文原创性声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下,独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得德州学院或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的相应责任。学位论文作者签名:年月日本科生毕业论文使用授权声明德州学院有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业论文的复印件和磁盘,允许毕业论文被查阅和借阅。本人授权德州学院可以将本科毕业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、缩印或其他复印手段保存、汇编毕业论文。毕业后若使用该成果需征得德州学院及指导教师同意。论文作者签名:年月日指导教师签名:年月日目录摘要...........................................................................1关键词:.......................................................................11引言.........................................................................11.1帕金森病的发病机制及治疗方法研究进展.......................................11.2多巴胺及其检测方法的概述...................................................21.3载药微粒的概况.............................................................42实验部分.....................................................................42.1实验材料与设备.............................................................42.2多巴胺标准浓度——吸光度曲线的绘制.........................................52.3多巴胺纳米微球的制备与表征.................................................62.3.1多巴胺纳米微球的制备.....................................................62.3.2多巴胺纳米微球粒径和电位的检测...........................................72.3.3多巴胺纳米微球的包封率和载药量...........................................72.4多巴胺纳米微球的释药性能...................................................83结果与讨论...................................................................73.1实验结果....................................................................3.1.1多巴胺纳米微球的粒径、Zeta电位、包封率和载药量...........................83.1.2多巴胺纳米微球释药性能...................................................83.2结果讨论...................................................................94结论.........................................................................9参考文献:.....................................................................10谢辞............................................................................德州学院医药与护理学院2016届制药工程(生物制药方向)毕业论文多巴胺纳米粒子的制备与释药性能杜金彤(德州学院医药与护理学院,山东德州253023)摘要:本实验以盐酸多巴胺、聚乳酸(PLA)、聚乙二醇(PEG-400)、吐温(Tween-80)为原料,在弱酸性环境下采用挥发复乳法制备荷载多巴胺的纳米微球,同时制备空载纳米微球作为空白对照,最后对纳米微球进行表征并通过透析袋法检测药物释放情况。实验结果表明,多巴胺纳米微球具有较好的表征和缓释作用。关键词:帕金森病;多巴胺;纳米粒子;复乳法;超声1引言1.1帕金森病的概述帕金森病(Parkinson'sdisease,PD)是老年人常见的慢性进行性运动障碍性疾病,临床以静止性震颤、肌肉强直、运动迟缓和姿势反射障碍为主。40岁以上人群中发病率超过0.1%[1]。而在国内,调查发现近年来,国内6个城市63195人口的资料确定帕金森病患病率为57/10万,患病人数逐年增多,逐步与欧美国家相近[2]。PD不仅发病率高,随发病时间长短也会出现不同程度的致残现象,严重限制了患者的活动能力及患者的生活质量,给家庭、社会带来沉重负担。帕金森病主要病理改变是中脑黑质致密部多巴胺(dapamine,DA)能神经元选择性地调亡,使黑质—纹状体通路DA释放减少,从而导致基底节神经调节功能紊乱,在临床上表现为静止性震颤、肌张力增高、运动迟缓和姿势不稳等一系列症状[3-4]。帕金森病的病因尚不明确而且仍没有有效的治疗措施,所有针对PD的治疗都是控制症状,目前还不能根治[5]。帕金森病治疗方法有多种,如药物治疗、手术治疗、改善生活质量、中医疗法等,主要临床治疗方法为药物治疗。PD的药物治疗属于对症治疗,并且在其应用初期多数都有一些不良反应,消化道的症状最常见,如恶心、呕吐等[6]。所以每一种抗PD药物的应用要取“滴定”的方法:即从小剂量开始,缓慢增加剂量,在可耐受的不良反应的剂量范围内,达到最佳的疗效时便以该剂量维持治疗”[7]。多巴胺类药物是治疗帕金森病的金标准药物。它是治疗帕金森病最直接的方式。中枢神经系统(centralnervoussystem,CNS)疾病治疗的瓶颈是血脑屏障(bloodbrainbarrier,BBB)的存在,严重限制了药物从血液转运到CNS[8]。血脑屏障的特殊的结构使得98%的小分子和几乎全部的大分子药物都不能透过大脑。除非具有良好的脂溶性且分子量低于600Da的药物分子,其他治疗药物都难以渗透进入脑内,目前采用脑靶向药物纳米递药载体来解决此问题成为广泛研究的课题[9]。本课题选择复乳法制备载有多巴胺的复合纳米粒子,将多巴胺直接输送到中枢神经系统,进入血脑屏障,发挥药物的脑靶向治疗作用,最大限度降低用药量,减少药物对帕金森病患者的副作用,发挥微球对帕金森病的长期缓解作用,提高患者生活质量[10]。1.2复乳法制备纳米粒子的概况复乳是由普通乳剂进一步乳化而形成的复杂乳剂体系,又称多层乳,如果是W/O型乳剂进一步乳化分散在水中,则形成W/O/W型复乳,可作为缓控释给药体系,在体内具有淋巴系统定向作用,为良好的靶向系统。W/O/W型复乳是由内水相、油相和外水相组成,并在相界面处有内油水界面膜和外油水界面膜,这样可以将一些性质不同的物质分别溶解在不同的相中,起到隔离、保护、缓释、控释、靶向释放等效果,与简单乳状液不同,w/o/w型复乳同时需要亲油性和亲水性两种乳化剂,亲油性的乳化剂用于稳定w/o型初乳的水-油界面(称为内油水界面或第一相界面),我们称之为乳化剂I;亲水性的乳化剂Ⅱ用于稳定复乳的o/w型的油-水界面(称为外油水界面或第二相界面)我们称之为乳化剂Ⅱ[11]。本质上是热力学不稳定体系,复乳的不稳定性限制了其在各个领域的广泛应用。因而,国内外药学工作者在提高复乳稳定性方面进行了很多的研究工作。在复乳的制备过程中,影响复乳成型的因素很多,如原料、处方组分配比、制备工艺等。复乳处方中各组分性质不同,在基质中的作用也不同。近年来制备水溶性药物微球得到越来越多的关注。W/O/W复乳溶剂蒸发法以其操作简单、控制工艺参数方便、无需调节pH和大幅变温,且相比单乳液体系大大提高了微球的载药量和包囊率,具有可控释等优势而常用于包囊水溶性芯材[12]。W/O/W复乳溶剂蒸发法制备水溶性药物微球的过程可大致分为四个步骤:首先,溶有药物的水溶液(W1,内水相)分散在溶解囊壁材料的有机溶剂(O,油相)中,形成W1/O初乳液;随后将W1/O初乳液分散在水溶液(W2外水相)中获得W1/O/W2复乳液;第三步,去除有机溶剂,固化微球;最后,离心收集微球,洗涤、干燥[12]。1.3多巴胺的特性、制备多巴胺纳米粒子的意义及多巴胺检测1.3.1多巴胺的特性:多巴胺(DA)是一种儿茶酚胺类生物神经递质,是哺乳动物和人类中枢神经系统中一种非常重要的信息传递物质,它在肾脏、荷尔蒙的调节以及心血管系统、神经系统中起着十分重要的作用。可用于治疗帕金森病。它正式的化学名称为4-(2-氨基乙基)-1,2-苯二酚(4-(2-aminoethyl)benzene-1,2-diol)[13]。DA能被空气或其它氧化剂氧化,变成聚多巴胺,光或碱都能催化氧化反应的进行,DA能稳定存在于弱酸性的醋酸—醋酸钠缓冲溶液中[14]。多巴胺是中枢神经系统最重要的神经递质之一,通过激活巴胺受体,参与运动调节、情感、认知、药物成瘾、神经内分泌调节等生命活动[15]。多巴胺对运动控制起重要作用,帕金森病是由于多巴胺能神经元变性引起严重的多巴胺减少所致[16]。DAs分为两大类,一类是麦角碱类,如澳隐亭、培高利特、麦角乙脉和卡麦角林;另一类是非麦角碱类,如毗贝地尔、阿扑吗啡、罗平尼咯和普拉克索。不同的DAs的临床效应和副作用比较的理论基础主要基于以下几点:①对不同多巴胺受体亲和力的不同;②对不同的非多巴胺能受体,如5-羟色胺能和肾上腺素能受体亲和力不同;③不同的药代动力学特性;④血管收缩倾向;⑤与其它药物潜在的协同或拮抗作用[17]。制备多巴胺纳米粒子的意义:靶向给药的目的就是提高靶区的药物浓度,而提高药物的利用率和疗效以及降低药物的副作用一直是医药领域一项重要的研究课题,纳米药物载体的研究有效地解决了这些问题[18]。纳米技术在生物领域的渗透形成了纳米生物技术,而纳米药物载体的研究是纳米生物技术的重点和热点[18]。纳米粒子指由天然或合成的高分子材料制成的固体胶粒,粒径通常为1~1000nm。在药物研究中,纳米粒子可作为传导或运送药物的载体,并且可通透BBB[19]。因此,若将化合物包裹在纳米粒子中,纳米载体可能协助化合物分子进入脑内。这种纳米粒子携带药物入脑转运的方式,可能是治疗CNS疾病的一个有效途径。然而,由于普通的纳米粒子在体内易被吞噬而快速降解,并且不能向脑内聚集。为了使脑中有高浓度的药物,研究者将纳米粒子进行修饰,提高其稳定性和脑靶向性[20]。纳米粒作为脑内药物传递的载体具有应用价值,不仅能提高药物脑内浓度,且能延长药物在脑内滞留时间[20]。多巴胺的检测:作为一种非常重要的儿茶酚胺类神经递质,多巴胺的定性、定量检测在药物控制方面以及临床诊断方面具有重要的研究意义。多巴胺检测的常规分析方法,主要包括分光光度法、毛细管电泳