治疗1型糖尿病的免疫靶向长效纳米微胶囊的制备与结构特性

为实施对1型糖尿病（T1DM）的免疫靶向干预,本课题首次以两亲性壳聚糖衍生物，N-马来酰化壳聚糖（NMCS）生物大单体进行水包油乳液界面聚合构筑雷公藤甲素（TP）的纳米微胶囊。再通过囊壁上羧基首次偶联对T1DM具有免疫靶向与治疗功能的小鼠MHC-1型（H-2Kd）与胰岛素片段（B15-23）复合物（H-2Kd-B15-23），研制针对T1DM免疫发病机制靶向CD8+ T淋巴细胞的免疫抑制作用小分子TP药物的纳米微胶囊。系统研究囊壁材料与TP相互作用及其对包封率、载药量和释放行为的调控。并探讨微胶囊表面H-2Kd-B15-23功能化对T1DM小鼠T淋巴细胞体内免疫抑制活性。通过TP免疫靶向及控制释放研究，为制备对T1DM具有安全、长效及靶向释放制剂提供依据。

采用水包油界面自由基聚合方法制备了N-马来酰化壳聚糖(p-NMCS)为壳，聚乳酸（PLA）为核的微胶囊。该微胶囊具有高载药率及单分散性；具有壳层薄，核层厚的球形形貌特点，水力半径为550 nm。药物包封率、载药量以及释放机理受PLA与p-NMCS比例影响，p-NMCS微胶囊的释放机理是扩散机理，而PLA/p-NMCS微胶囊的释放机理取决于PLA与p-NMCS比例，当PLA/p-NMCS的比例介于1/1 到3/1之间，其释放机理为扩散与基体降解复合机制。以生物相容性良好的聚乳酸为载体材料，筛选了一种高效的生物相容性乳化剂(BASDE)，采用乳液蒸发法成功制备了表面洁净的粒径尺寸在50-550 nm之间，具有高载药量与包封率纳米微胶囊。药物释放速率取决于载药粒子尺寸与载药量。载药粒子无明显毒性，而且细胞相容性优异。其主要原因是：新型乳化剂的高效乳化性能、生物相容性以及与PLA的结构相容性。药物释放速率可用PLA粒子的尺寸、载药量来控制。药物控制释放机理为Fickian扩散机理。重点研究了微胶囊的粒径大小以及表面性质对巨噬细胞吞噬作用的影响。结果表明，微胶囊粒径越大（300 nm）被巨噬细胞吞噬得越多，粒径越小（200 nm））被巨噬细胞吞噬得越少。而对于粒径为300 nm的载药粒子，具有PEG表面的微胶囊被巨噬细胞吞噬的比具有F127及PVA表面的粒子要少，其原因为PEG表面具有低蛋白吸附行为。. 采用细乳液聚合技术与功能单体共聚的方法制备表面带有不同电荷性质（正电荷、负电荷以中性）、粒径分布均匀的纳米PS载药微球，研究表面性质对药物载体材料生物物理性质的影响。结果表明，功能单体对PS微球的粒径大小与分布具有一定的影响。采用罗丹明B标记的载体粒子可以有效表征载体粒子对细胞膜的穿透行为，表面结合酸基、氨基以及PEG的药物载体均能穿透细胞膜，但PEG化的药物载体具有更加优异的血液相容性与阻止蛋白吸附性质。以NOD小鼠为动物模型，研究了微胶囊的动物体内毒性，剂量、给药方式对NOD小鼠血糖的控制效果以及药物代谢动力学。通过静脉注射载药微胶囊（粒径为100 nm，表面为PEG）后，监测 NOD小鼠血糖值变化情况，结果表明，从微胶囊缓慢释放出的环孢素A可以显著地稳定NOD小鼠的血糖。环孢素A在动物体内的代谢时间长达3天。