Plga-s1p納米材料及plga-s1p納米涂層支架的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,特別提供一種PLGA-SlP納米材料以及PLGA-SlP納米涂層支架的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]動脈狹窄/閉塞已嚴重危害到人們的身體健康并逐漸成為目前乃至將來人類必須面對的最重大的公共衛(wèi)生問題之一。
[0003]支架置入術(shù)以患者痛苦小、手術(shù)成功率高、并發(fā)癥少、術(shù)后恢復(fù)快、住院時間短等優(yōu)點,已成為動脈粥樣硬化所致外周動脈狹窄/閉塞性疾病治療的首選方法。盡管血管支架置入術(shù)作為一種新興的技術(shù)有著諸多優(yōu)勢,但支架置入術(shù)后再狹窄(In-StentRestenosis’ISR)的發(fā)生成為了比較棘手的問題,嚴重影響了介入治療的中遠期療效,并限制了這種微創(chuàng)治療方法的廣泛應(yīng)用。因此,如何降低血管支架再狹窄率仍是介入放射學(xué)界研究的難點和熱點。近年來,人們對支架置入術(shù)后再狹窄的機制研究有以下幾點:I)血管內(nèi)皮細胞分泌功能紊亂,啟動血管再狹窄;2)血管內(nèi)皮損傷及功能紊亂,亞急性血栓形成;3)動脈內(nèi)膜損傷引發(fā)急性炎癥反應(yīng);4)血管平滑肌細胞的激活、增生和迀移;5)血管重塑。而目前已應(yīng)用于臨床的藥物洗脫支架在抑制平滑肌細胞增生的同時也抑制了內(nèi)皮細胞的增殖,破壞了血管內(nèi)皮化,延遲血管的自然愈合。
[0004]1-磷酸鞘氨醇簡稱S1P,是由鞘氨醇被鞘氨醇激酶-1 (SPHKl)和鞘氨醇激酶-2(SPHK2)磷酸化產(chǎn)生的、具有多種生物學(xué)活性的脂質(zhì)代謝物。它具有刺激細胞有絲分裂、阻止細胞凋亡、調(diào)節(jié)細胞的運動性以及調(diào)節(jié)平滑肌細胞骨架肌動蛋白的收縮等功能,這些生理功能都是通過作用于G蛋白偶聯(lián)受體來實現(xiàn)的。
[0005]新興的納米材料聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA),由于其具有良好的生物相容性和生物降解性能,且降解速度可控,其降解產(chǎn)物乳酸和羥基乙酸可參與人體的新陳代謝,最終形成二氧化碳和水被排出體外,對人體無任何毒害作用,且不會引起血液凝塊、聚結(jié)及毛細血管栓塞,因而在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域有廣泛的用途。目前PLGA已被廣泛應(yīng)用于蛋白和肽類藥物的控釋載體、醫(yī)療器械的制作以及組織工程支架材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種PLGA-SlP納米材料以及PLGA-SlP納米涂層支架的制備方法,采用PLGA-SlP納米粒作為金屬裸支架的表面涂層材料,從而制成藥物緩釋涂層支架,將其置入狹窄/閉塞動脈內(nèi),通過PLGA的緩慢降解不斷向支架置入部位釋放S1P,增加局部組織SlP的濃度,誘導(dǎo)支架置入部位的內(nèi)皮化,并且抑制平滑肌細胞的過度增殖,進而達到抑制支架置入術(shù)后再狹窄的目的,本發(fā)明為預(yù)防動脈狹窄/閉塞性疾病的介入治療提供新的方法。
[0007]本發(fā)明具體提供了一種PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:采用溶劑乳化法將SlP進行PLGA包被,其配比為SlP = PLGA= 1:10?200(w/w),再采用超聲分散法將所得PLGA-SlP制成納米微球,然后采取乳化劑擴散至水的方法去除有機溶劑,最后采用凍干濃縮法制成凍干粉。
[0008]其中,所述PLGA選自PLGA5005、PLGA5010、PLGA7505、PLGA7510之一種或多種,優(yōu)選配比為 S1P:PLGA=1:60 ?120(w/w)。
[0009]本發(fā)明所述PLGA-SIP納米材料的制備方法,其特征在于,納米球的制備過程:
[0010]①、將10?200mg ?11^5005/5010/7505/7510溶于0.6?121111二氯甲烷或四氯甲烷有機溶劑中(優(yōu)選二氯甲烷),制成PLGA溶液;
[0011]②、將Img SlP溶于I?6ml丙酮、甲醇、丙二醇或丙三醇(優(yōu)選丙酮),制成SlP溶液;
[0012]③、在180w探頭超聲、冰浴條件下,將0.6?6ml的SlP溶液滴加到3.2?32ml PLGA溶液中,蠕動栗20?60r/min,逐滴滴加完超聲3?6min,形成乳液;
[0013]④、180w探頭超聲條件下,將6?30ml 2?5%PVA(MW 30,000-70,000,醇解度87%-89% )溶液倒入上述步驟③得到的乳液中,冰浴條件下超聲7?15min;
[0014]⑤、180w探頭超聲下,將步驟④的乳液滴加到50?10ml 0.1?I %的PVA溶液中,蠕動栗40?100r/min,滴加完超聲5?1min ;
[0015]⑥、30°C下旋蒸 30min ?2h;
[0016]⑦、轉(zhuǎn)速10000?12000r/min,時間5?lOmin,去離子水清洗三遍;
[0017]⑧、溫度小于等于-25°C條件下冷凍干燥成粉劑。
[0018]本發(fā)明還提供了一種采用所述納米材料制備的PLGA-SlP納米涂層支架,其特征在于,所述支架上設(shè)有PLGA-SlP納米涂層,所述涂層的制備方法為:將PLGA-SlP納米粒凍干粉加入溶劑中,超聲溶解后作為載藥涂層液;將不銹鋼支架清洗干凈,采用高壓電仿方法/超聲波噴涂技術(shù)將載藥涂層液反復(fù)噴涂于支架表面,涂層厚度控制在5?20μπι(最好控制在10μπι左右),采用去離子水/有機溶劑揮發(fā)方法清洗,滅菌(優(yōu)選環(huán)氧乙烷滅菌)后即得PLGA-SlP納米涂層支架。
[0019]其中,所述PLGA-SlP納米粒凍干粉溶于一定濃度的PVA中,超聲溶解后作為載藥涂層液,所述支架外表面涂層厚度優(yōu)選5_7μπι,內(nèi)表面涂層厚度優(yōu)選2-3μπι。
[0020]本發(fā)明所述PLGA-SlP納米涂層支架可作為外周動脈支架(如髂動脈、股動脈等)及心血管支架應(yīng)用。
[0021]本發(fā)明針對血管內(nèi)支架置入術(shù)后再狹窄問題,提出將聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)包被的SlP制成納米完全可降解支架預(yù)防支架置入術(shù)后再狹窄。該支架可降低醫(yī)療費用,改善病人預(yù)后,具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
【附圖說明】
[0022]圖1、10—7?10—5M SlP可促進內(nèi)皮細胞的迀移。
[0023]圖2、10—7?10—5M SlP可促進內(nèi)皮細胞的增殖。
[0024]圖3、10—7M SlP可促進平滑肌細胞的迀移,10—6?10—5M SlP可抑制平滑肌細胞的迀移。
[0025]圖4、10—6?10—5M SlP可抑制平滑肌細胞的增殖。
【具體實施方式】
[0026]如未特殊說明,本發(fā)明所述百分比均為質(zhì)量百分比(w/w)。
[0027]實施例1
[0028]一、PLGA-SlP納米粒的制備:
[0029]1、將10mg PLGA5005溶于4ml二氯甲烷有機溶劑中,制成PLGA二氯甲烷溶液。
[0030]2、將Img SlP溶于5ml甲醇溶液中,制成SlP溶液。
[0031]3、在180w探頭超聲條件下,將SlP溶液(蠕動栗20r/min)滴加到PLGA 二氯甲烷溶液中(冰浴),滴加完超聲3min,形成乳液。
[0032]4、180W探頭超聲下,將1ml 2% 的PVA(30000_70000,醇解度87%_89%,Sigma)溶液倒入上述步驟3得到的乳液中,超聲7min(冰浴)。
[0033]5、180W探頭超聲下,將步驟4的乳液滴加到50mL 0.1%的PVA溶液中(蠕動栗40r/min),滴加完超聲6min。
[0034]6、30。(^下旋蒸30111;[11。
[0035]7、轉(zhuǎn)速12000r/min,時間lOmin,去離子水清洗三遍。
[0036]8、零下25°C左右的低溫下冷凍干燥成粉劑待用。
[0037]二、PLGA-SlP納米粒涂層支架的制備:
[0038]高壓電仿方法:將PLGA-SlP納米粉劑溶于40?50 %的PVA中制成紡絲液,將配制好的紡絲液裝入20ml注射器內(nèi),然后將注射器安裝、固定于納米高壓靜電密紡機中。將直流高壓電源與注射器針頭相連,以高速旋轉(zhuǎn)圓柱形接收器作為收集裝置(不銹鋼支架),并經(jīng)導(dǎo)線連接地線;調(diào)整注射器針頭對準收集裝置的中央。收集裝置旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為5500rpm/min,注射器針頭與收集裝置的距離設(shè)置為25cm,紡絲流率0.0lml/min,電壓為20KV,電紡時間25min。涂層厚度控制在ΙΟμπι左右,去離子水清洗三遍,環(huán)氧乙烷滅菌即得PLGA-SlP納米粒涂層支架。
[0039]將所得支架置入狹窄/閉塞動脈內(nèi),通過PLGA的緩慢降解不斷向支架置入部位釋放S1P,增加局部組織SlP的濃度,誘導(dǎo)支架置入部位的內(nèi)皮化,并且抑制平滑肌細胞的過度增殖,進而達到抑制支架置入術(shù)后再狹窄的目的。
[0040]實施例2
[0041]—、PLGA-SlP納米粒的制備:
[0042]HlOmg PLGA7505溶于4ml四氯甲烷有機溶劑中,制成PLGA四氯甲烷溶液。
[0043]2、將Img SlP溶于5ml丙酮溶液中,制成SlP丙酮溶液。
[0044]3、在180w探頭超聲條件下,將5mL SlP丙酮溶液(蠕動栗20r/min)滴加到4ml PLGA四氯甲烷溶液中(冰浴),滴加完超聲5min,形成乳液。
[0045]4、180W探頭超聲下,將20ml 5% 的PVA(30000_70000,醇解度87%-89%,Sigma)溶液倒入上述步驟3得到的乳液中,超聲1min(冰浴)。
[0046]5、180W探頭超聲下,將步驟4的乳液滴加到60mL I %的PVA溶液中(蠕動栗10r/min),滴加完超聲8min。
[0047]6、30。(^下旋蒸30111;[11。
[0048]7、轉(zhuǎn)速10000r/min,時間6min,去離子水清洗三遍。
[0049]8、零下25°C左右的低溫下冷凍干燥成粉劑待用。
[0050]二、PLGA-SlP納米粒涂層支架的制備:[0051 ]超聲噴涂方法:
[0052]將四氫呋喃或環(huán)乙烷等可分散但不能溶解PLGA-SlP的有機溶劑制成混合溶液加入噴涂機的注射器中,將注射器安裝到注射栗上,調(diào)節(jié)流量至0.07ml/min。噴涂參數(shù):功率
0.08W,支架往復(fù)循環(huán)次數(shù)12次,支架轉(zhuǎn)速250rpm,環(huán)境溫度26°C,濕度25%。注:所用噴涂參數(shù)為獲得最佳支架表面狀態(tài),所得涂層光滑,外表面涂層厚度5-7μπι,內(nèi)表面涂層厚度2-3μmD
[0053]上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:采用溶劑乳化法將SlP進行PLGA包被,其配比為SlP = PLGA= 1:10?200(w/w),再采用超聲分散法將PLGA-SlP制成納米微球,然后采取乳化劑擴散至水的方法去除有機溶劑,最后采用凍干濃縮法制成凍干粉。2.按照權(quán)利要求1所述PL G A - SIP納米材料的制備方法,其特征在于,納米球的制備過程: ①、將10?200mgPLGA 5005/5010/7505/7510溶于0.6?12ml二氯甲烷或四氯甲烷有機溶劑中,制成PLGA溶液; ②、將ImgSlP溶于I?6ml丙酮、甲醇、丙二醇或丙三醇,制成SlP溶液; ③、在180w探頭超聲、冰浴條件下,將0.6?6ml的SlP溶液滴加到3.2?32ml PLGA溶液中,蠕動栗20?60r/min,逐滴滴加完超聲3?6min,形成乳液; ④、180w探頭超聲條件下,將6?30ml2?5%的PVA溶液倒入上述步驟③得到的乳液中,冰浴條件下超聲7?15min; ⑤、180w探頭超聲下,將步驟④的乳液滴加到50?10ml0.1?I %的PVA溶液中,蠕動栗40?1001'/111;[11,滴加完超聲5?10111;[11; ⑥、30°C下旋蒸30min?2h; ⑦、轉(zhuǎn)速10000?12000r/min,時間5?1min,去離子水清洗三遍; ⑧、溫度小于等于_25°C條件下冷凍干燥成粉劑。3.按照權(quán)利要求1所述PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:所述PLGA選自PLGA5005、PLGA5010、PLGA 7505、PLGA 7510之一種或多種。4.按照權(quán)利要求1或2所述PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:將PLGA溶于二氯甲烷中制成PLGA溶液,再進一步進行PLGA包被。5.按照權(quán)利要求1或2所述PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:SlP:PLGA=1:60?120(w/w)ο6.按照權(quán)利要求5所述PLGA-SlP納米材料的制備方法,其特征在于:步驟④中所述PVA的醇解度為87%-89 %。7.—種采用權(quán)利要求1或2所述方法制備的納米材料制備的PLGA-SlP納米涂層支架,其特征在于,所述支架上設(shè)有PLGA-SlP納米涂層,所述涂層的制備方法為:將PLGA-SlP納米粒凍干粉加入溶劑中,超聲溶解后作為載藥涂層液;將不銹鋼支架清洗干凈,采用高壓電仿方法/超聲波噴涂方法將載藥涂層液反復(fù)噴涂于支架表面,涂層厚度控制在5?20μπι,采用去離子水/有機溶劑揮發(fā)方法清洗,滅菌后即得PLGA-SlP納米涂層支架。8.按照權(quán)利要求7所述PLGA-SlP納米涂層支架,其特征在于:所述PLGA-SlP納米粒凍干粉溶于一定濃度的PVA中,超聲溶解后作為載藥涂層液。9.按照權(quán)利要求7或8所述PLGA-SlP納米涂層支架,其特征在于:PLGA-SlP納米涂層支架外表面的涂層厚度為5-7μπι,內(nèi)表面涂層厚度為2-3μπι。10.—種權(quán)利要求7所述PLGA-SlP納米涂層支架作為外周動脈支架及心血管支架的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種PLGA-S1P納米材料及PLGA-S1P納米涂層支架的制備方法,其特征在于:采用超聲分散的方法將S1P采取溶劑乳化法進行PLGA包被,其配比為S1P:PLGA=1:10~200(w/w),然后采取乳化劑擴散至水的方法去除有機溶劑,最后采用凍干濃縮法制成凍干粉。將PLGA-S1P納米粒凍干粉加入溶劑中,超聲溶解后作為載藥涂層液;將不銹鋼支架清洗干凈,采用高壓電仿方法/超聲波噴涂技術(shù)將載藥涂層液反復(fù)噴涂于支架表面,涂層厚度控制在5~20μm,采用去離子水/有機溶劑揮發(fā)方法清洗,滅菌后即得PLGA-S1P納米涂層支架。采用PLGA-S1P納米粒作為金屬裸支架的表面涂層材料,能夠起到抑制支架置入術(shù)后再狹窄的目的,本發(fā)明為預(yù)防動脈狹窄/閉塞性疾病的介入治療提供新的方法。
【IPC分類】A61L31/10, A61L31/14
【公開號】CN105709279
【申請?zhí)枴緾N201610032781
【發(fā)明人】戚勛, 鐘紅珊, 徐克 , 苑永輝
【申請人】中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院