论文部分内容阅读
目的:本文以羧甲基化白及多糖(Carboxymethyl Bletilla striata polysaccharide, CMBSP)和壳聚糖(Chitosan, CS)为原料,以姜黄素(Curcumin,Cur)为模型药物,制备包载Cur的聚电解质复合膜,并对其抗大鼠口腔溃疡作用进行初步研究。
方法:1.通过醚化法对BSP进行羧甲基化改性,采用氢氧化钠/一氯乙酸反应体系,以异丙醇为溶剂,制备CMBSP;
2.通过FourierTransformInfraredSpectrometer(FT-IR)、13C-NuclearMagneticResonance(13C-NMR)和扫描电镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)对CMBSP进行结构表征;
3.采用小鼠急性毒性试验,对CMBSP安全性进行考察;
4.CMBSP与CS通过静电结合形成水不溶性复合物,以Cur为模型药物,采用溶剂挥发法制备载药聚电解质复合膜;
5.通过单因素和正交设计法以外观形貌、药物含量、溶胀度、粘附力、体外累计释放度为评价指标进行处方优化,制备的聚电解质复合膜,并采用SEM和FT-IR对其形态和结构进行表征;
6.采用冰醋酸灼伤化学方法建立大鼠口腔溃疡模型;
7.视觉观察制备的聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡部位的影响并记录各组大鼠体重变化情况;
8.通过HE染色考察制备的聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡愈合的影响;
9.通过ELISA法测定各组大鼠血清和口腔溃疡组织中TNF-α、IL-6、IL-1β含量的变化。
结果:1.FT-IR图谱显示,在1590、1415cm-1附近出现了羧甲基中(C=O)的非对称和对称的伸缩振动引起的峰值;13C-NMR中CMBSP相较于BSP而言明显增加了177.76ppm处归属于羧甲基结构中的-COOH的峰;SEM中可直观的观察到CMBSP较BSP而言结构疏松且出现形状规则、排布规律的小孔,提示我们制备出CMBSP;
2.紫外分光光度法检测显示,CMBSP的羧甲基取代度为0.84;
3.急性毒性试验研究显示,40只小鼠在实验过程中体征正常,无一死亡或出现反常表现,解剖后其各个脏器重量和外观也与正常组基本没有差异;提示CMBSP安全性高;
4.经单因素和正交设计考察,以CMBSP117mg,CS233mg,Cur20mg,甘油含量25%(mg/mg)制备的载药聚电解质复合膜外观光滑平整,药物分布均匀,平均厚度为74.0±2.0μm,药物含量为95.41%,体外累积释放度可达93.78%;
5.FT-IR图谱显示,原本CS在1652、1598cm-1处的条带发生重叠,1320cm-1酰胺Ⅲ吸收峰消失,最初存在于CMBSP中的1593cm-1和1417cm-1处的峰被扩展并移至1623cm-1和1417cm-1;SEM显示CS、CMBSP和BSP-CS药膜均由规则的、大小均一的颗粒状均匀而密集的聚合在一起,而CMBSP-CS聚电解质复合药膜则具有纤维状的不规则表面和内部结构,可以推测出载药聚电解质复合膜已成功制备;
6.用冰醋酸灼伤化学方法成功建立了大鼠口腔溃疡模型;通过大鼠体重变化观察显示,第3天和4天,与模型组相比,药膜组能够改善模型大鼠的体重下降情况,而空白膜组对大鼠体重变化无明显影响;第4天和5天,与模型组相比,空白膜组对模型大鼠的体重变化产生明显影响;
7.溃疡区视觉观察显示,开始实验后第5天,与模型组相比,药膜组黄白色假膜已经完全脱落,肿胀程度减轻,组织周围充血减轻;空白膜组黄白色假膜变薄,但溃疡部位依旧肿胀,组织周围充血严重;第7天,与模型组相比,药膜组溃疡区肿胀程度和组织周围充血几乎消失,有明显愈合现象;空白膜组黄白色假膜完全脱落,肿胀程度减轻,组织周围充血减轻;
8.HE染色考察载药聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡愈合的影响,结果显示,实验第三天,正常组大鼠口腔黏膜上皮完整连续,结构完整、清晰,无血管充血。其余组大鼠的口腔黏膜有明显破损,黏膜皮层、棘层、基底层被破坏消失,细胞出现空泡变性,溃疡部位有大量的炎性细胞浸润。实验第七天,药膜组黏膜皮层有愈合趋势,棘层、基底层基本修复完整,但厚度不一,层次紊乱,溃疡部位炎症细胞浸润明显减少。空白膜组棘层、基底层呈现修复反应,并且有新的肉芽组织产生,但炎性细胞浸润依旧明显。而模型组黏膜基底细胞层才开始呈现修复反应,且炎性细胞浸润明显;
9.ELISA结果显示,与模型组相比,姜黄素聚电解质复合膜处理显著降低了口腔溃疡大鼠溃疡区和血清中TNF-α、IL-6、IL-1β的含量。
结论:本研究在通过醚化法制备CMBSP的基础上,通过与CS静电结合,成功制备了包载Cur的聚电解质复合膜,外观光滑平整,药物分布均匀,体外累计释放度和药物含量良好,动物研究显示其能明显缩短口腔溃疡愈合时间,加速口腔溃疡创面的愈合,进一步的机制研究提示其口腔溃疡治疗作用可能与调节TNF-α、IL-6、IL-1β的表达有关。本课题的研究结果为口腔溃疡治疗新制剂的研发提供了新的方向。
方法:1.通过醚化法对BSP进行羧甲基化改性,采用氢氧化钠/一氯乙酸反应体系,以异丙醇为溶剂,制备CMBSP;
2.通过FourierTransformInfraredSpectrometer(FT-IR)、13C-NuclearMagneticResonance(13C-NMR)和扫描电镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)对CMBSP进行结构表征;
3.采用小鼠急性毒性试验,对CMBSP安全性进行考察;
4.CMBSP与CS通过静电结合形成水不溶性复合物,以Cur为模型药物,采用溶剂挥发法制备载药聚电解质复合膜;
5.通过单因素和正交设计法以外观形貌、药物含量、溶胀度、粘附力、体外累计释放度为评价指标进行处方优化,制备的聚电解质复合膜,并采用SEM和FT-IR对其形态和结构进行表征;
6.采用冰醋酸灼伤化学方法建立大鼠口腔溃疡模型;
7.视觉观察制备的聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡部位的影响并记录各组大鼠体重变化情况;
8.通过HE染色考察制备的聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡愈合的影响;
9.通过ELISA法测定各组大鼠血清和口腔溃疡组织中TNF-α、IL-6、IL-1β含量的变化。
结果:1.FT-IR图谱显示,在1590、1415cm-1附近出现了羧甲基中(C=O)的非对称和对称的伸缩振动引起的峰值;13C-NMR中CMBSP相较于BSP而言明显增加了177.76ppm处归属于羧甲基结构中的-COOH的峰;SEM中可直观的观察到CMBSP较BSP而言结构疏松且出现形状规则、排布规律的小孔,提示我们制备出CMBSP;
2.紫外分光光度法检测显示,CMBSP的羧甲基取代度为0.84;
3.急性毒性试验研究显示,40只小鼠在实验过程中体征正常,无一死亡或出现反常表现,解剖后其各个脏器重量和外观也与正常组基本没有差异;提示CMBSP安全性高;
4.经单因素和正交设计考察,以CMBSP117mg,CS233mg,Cur20mg,甘油含量25%(mg/mg)制备的载药聚电解质复合膜外观光滑平整,药物分布均匀,平均厚度为74.0±2.0μm,药物含量为95.41%,体外累积释放度可达93.78%;
5.FT-IR图谱显示,原本CS在1652、1598cm-1处的条带发生重叠,1320cm-1酰胺Ⅲ吸收峰消失,最初存在于CMBSP中的1593cm-1和1417cm-1处的峰被扩展并移至1623cm-1和1417cm-1;SEM显示CS、CMBSP和BSP-CS药膜均由规则的、大小均一的颗粒状均匀而密集的聚合在一起,而CMBSP-CS聚电解质复合药膜则具有纤维状的不规则表面和内部结构,可以推测出载药聚电解质复合膜已成功制备;
6.用冰醋酸灼伤化学方法成功建立了大鼠口腔溃疡模型;通过大鼠体重变化观察显示,第3天和4天,与模型组相比,药膜组能够改善模型大鼠的体重下降情况,而空白膜组对大鼠体重变化无明显影响;第4天和5天,与模型组相比,空白膜组对模型大鼠的体重变化产生明显影响;
7.溃疡区视觉观察显示,开始实验后第5天,与模型组相比,药膜组黄白色假膜已经完全脱落,肿胀程度减轻,组织周围充血减轻;空白膜组黄白色假膜变薄,但溃疡部位依旧肿胀,组织周围充血严重;第7天,与模型组相比,药膜组溃疡区肿胀程度和组织周围充血几乎消失,有明显愈合现象;空白膜组黄白色假膜完全脱落,肿胀程度减轻,组织周围充血减轻;
8.HE染色考察载药聚电解质复合膜对大鼠口腔溃疡愈合的影响,结果显示,实验第三天,正常组大鼠口腔黏膜上皮完整连续,结构完整、清晰,无血管充血。其余组大鼠的口腔黏膜有明显破损,黏膜皮层、棘层、基底层被破坏消失,细胞出现空泡变性,溃疡部位有大量的炎性细胞浸润。实验第七天,药膜组黏膜皮层有愈合趋势,棘层、基底层基本修复完整,但厚度不一,层次紊乱,溃疡部位炎症细胞浸润明显减少。空白膜组棘层、基底层呈现修复反应,并且有新的肉芽组织产生,但炎性细胞浸润依旧明显。而模型组黏膜基底细胞层才开始呈现修复反应,且炎性细胞浸润明显;
9.ELISA结果显示,与模型组相比,姜黄素聚电解质复合膜处理显著降低了口腔溃疡大鼠溃疡区和血清中TNF-α、IL-6、IL-1β的含量。
结论:本研究在通过醚化法制备CMBSP的基础上,通过与CS静电结合,成功制备了包载Cur的聚电解质复合膜,外观光滑平整,药物分布均匀,体外累计释放度和药物含量良好,动物研究显示其能明显缩短口腔溃疡愈合时间,加速口腔溃疡创面的愈合,进一步的机制研究提示其口腔溃疡治疗作用可能与调节TNF-α、IL-6、IL-1β的表达有关。本课题的研究结果为口腔溃疡治疗新制剂的研发提供了新的方向。