终端组化学调节可生物降解聚合物的物理性质和生物分子释放
Matthew A Borrelli1,2, Jordan J P Warunek3,4,5, Tarini Ravikumar6
1Department of Chemical and Petroleum Engineering, University of Pittsburgh, PA 15261, USA.
聚乳糖糖酸 (PLGA) 微粒末端组化学显著影响蛋白质的治疗释放. 氨基终结PLGA (PLGA-NH2) 微粒显示更快的降解和增强的药物释放,为长效注射剂提供了新的控制.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 制药科学 制药科学
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 长效可注射蛋白质疗法使用聚乳-可-甘油酸 (PLGA) 微粒 (MP) 来控制释放和稳定性.
- 目前的PLGA MP降解和侵蚀模型不能完全解释药物释放动力学,可能是由于聚合物终端组相互作用.
- 具有多种终端组化学成分的功能化PLGA聚合物的可用性需要研究它们对物理性质和药物释放的影响.
研究的目的:
- 为了研究不同的聚乳-同-甘油酸 (PLGA) 终端组化学物质如何影响聚合物的物理性质.
- 确定PLGA终端组化学对微粒子中带电生物分子释放动力学的影响.
- 为优化用于蛋白质治疗的PLGA微粒配方提供见解.
主要方法:
- 合成和描述具有基 (PLGA-OH),氨基 (PLGA-NH2) 和碳酸 (PLGA-COOH) 末端组的多乳-同-甘油酸 (PLGA) 微粒.
- 评估聚合物的物理性质,包括疏水性,降解率,乳液稳定性和细胞清除率.
- 在实验室释放研究中,从准备好的PLGA微粒中释放带电生物分子.
主要成果:
- 聚乳合甘油酸 (PLGA) 胺 (PLGA-NH2) 呈现出降低的疏水性,更快的降解,乳液稳定性和减少的细胞吸收.
- 与PLGA-COOH相比,PLGA-NH2微粒和PLGA-OH微粒的带电生物分子释放率略有加快,而PLGA-COOH的则略有加快.
- 终端组化学显著改变了PLGA微粒的特征和药物释放概况.
结论:
- 聚乳糖合糖酸 (PLGA) 终端组化学是影响微粒物质和药物释放动力学的关键因素.
- 功能化的PLGA聚合物提供可调节的特性,用于控制蛋白疗法的释放.
- 了解这些相互作用可以改善长效注射配方的设计.
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