尖端载药气泡可溶性微针的制备与透皮效果分析北大核心CSCD

气泡微针作为一种新型的经皮递药技术,可以实现无痛精确给药,引起了研究者极大的关注。为了提高微针携带药物的利用率,本文提出了一种尖端载药气泡可溶性微针的制备方法。在微针成型过程中将气泡形成于针体内,药物集中到微针顶端。重点研究了气泡微针的制备优化工艺,并探究了起泡剂浓度、干燥温度、溶液黏度对气泡微针成型效果的影响,同时对其透皮效果进行了分析。实验结果表明,气泡微针成型工艺稳定,成型率在90%以上,同时将成型周期缩短至4 h左右。药物主要集中在微针针尖,高度在180μm,气泡的高度在250μm,且该微针阵列能够在小鼠皮肤上打出微通道,微针的针体能够在5min内迅速溶解。透皮扩散实验表明,气泡微针能够在1 min内迅速释放约48%的药物,5 min内共释放约91%的药物。微针阵列的气泡微结构能够阻碍药物向基底的扩散,有效提高了药物的利用率,为微针透皮给药的实际应用提供了一定技术依据。     

基于壳聚糖的可控缓释型微针制备与性能评价

在临床应用上,一种能够持续递送药物的微针(microneedle,MN)系统对于一些疫苗、激素类药物的递送具有重要价值。本文研究设计了一种基于壳聚糖的可控缓释型微针阵列(PVA/CS-MN),将微针贴片与药物相结合用于药物的可控长效缓释。重点研究了PVA/CS-MN的制备优化工艺,并对MN阵列外观形貌、力学性能、溶解与溶胀性能以及体外刺入性能进行了表征。实验结果表明,使用最优工艺制备的PVA/CS-MN具有良好的形貌以及力学性能,可以顺利在皮肤上打开微通道,并实现可控的溶解与溶胀功能。同时,体外透皮扩散实验表明,以抗坏血酸(l-ascorbic acid)为模型药物制备的Vc-PVA/CS-MN在1 h内即释放了约57%的药物,随后12 h内缓慢释放了约66.7%的药物,7 d后最终释放了92%的药物。PVA/CS-MN具备可控的缓释特性以及优良的药物递送效率,为药物的持续透皮递送提供了一个新选择。     

微针阵列用于生物大分子药物的递送

生物大分子药物难以跨过皮肤的角质层屏障,而微针作为一种微创、无痛、高效的经皮给药方式,能有效破解大分子药物透皮速率和吸收量低下的难题.本文详细综述了微针阵列技术在各类生物大分子药物经皮递送中的应用进展,包括单独微针阵列(固体实心微针、空心微针、涂层微针和可溶性微针)以及微针与其他制剂技术(如微粒给药系统)、医疗器械和智能释药系统等结合对大分子药物的促渗作用和控释作用.同时对微针用于大分子药物递送领域目前面临的问题、发展前景等作出分析.     

复合透明质酸微针制剂的制备及优化

目的:考察透明质酸复合微针的制备方法,并选择形态粘度适宜的高分子溶液制备透明质酸微针。方法:测定不同浓度透明质酸溶液的粘度,确定适宜制备微针的溶液浓度。利用聚乙烯醇反复冷冻-解冻的物理交联方法制备透明质酸复合微针,并加入其他辅料考察微针针形的优劣。利用高效液相色谱法考察优化后透明质酸微针的体外释放行为。结果:10%透明质酸溶液适宜用抽真空法制备微针,聚乙烯醇优化后的透明质酸微针柔韧性更佳,刚性减小,易于揭膜。微针针形良好,不易断裂。体外释放实验中显示有缓释效果,8小时内可释放40%的理论载药量。结论:通过加入聚乙烯醇等生物相容性良好的辅料制备透明质酸微针,既具有良好的物理性能,又有较好的释放行为,优于目前文献报道的纯透明质酸微针的性能,可继续优化处方,具有更进一步研究的价值。     

一种固定化酵母细胞的复合载体——PVA-海藻酸盐凝胶

固定化细胞这一生物技术在近20年来发展迅速,已涉及食品、发酵、化工、医疗、生化等各领域.新型载体研制是发展固定化细胞技术的一个主导因素.PVA(聚乙烯醇)是近年来用于固定化细胞的一种新载体材料,但目前制备PVA凝胶的方法通常是在PVA溶液凝固后(或加入固化剂、乳化剂等让其凝固)手工切块.为了解决PVA载体的成球问题,简化制备方法,我们进行了这方面的研究.本文报道了用PVA和海藻酸钠制备的一种固定化细胞载体新配方,比较了几种常用载体及几种PVA载体的性能及用于乙醇发酵的实验结果.     

一种固定化酵母细胞的复合载体——PVA-海藻酸盐凝胶

固定化细胞这一生物技术在近20年来发展迅速,已涉及食品、发酵、化工、医疗、生化等各领域.新型载体研制是发展固定化细胞技术的一个主导因素.PVA(聚乙烯醇)是近年来用于固定化细胞的一种新载体材料,但目前制备PVA凝胶的方法通常是在PVA溶液凝固后(或加入固化剂、乳化剂等让其凝固)手工切块.为了解决PVA载体的成球问题,简化制备方法,我们进行了这方面的研究.本文报道了用PVA和海藻酸钠制备的一种固定化细胞载体新配方,比较了几种常用载体及几种PVA载体的性能及用于乙醇发酵的实验结果.     

聚乙烯醇的生物降解

聚乙烯醇(PVA)是较少的可溶于水并被生物降解的乙烯聚合物之一。研究表明,在受PVA污染的自然环境中存在着能降解PVA的微生物,并从中提取出了PVA降解酶。介绍了国内外研究聚乙烯醇生物降解的情况。分别讨论了聚乙烯醇被单一菌种、共生细菌和真菌降解过程中的生物化学和生理学特性,以及结构因素对聚乙烯醇生物降解的影响。这些研究促进了可有效生物降解的PVA类材料产品项目的发展。     

微针技术用于非经皮途径的药物递送研究进展

近年来,微针作为一种新兴的经皮给药技术,具有微创、无痛、使用方便和高效的特点,逐渐成为一种极具研究价值和应用潜力的给药策略。微针技术在过去20年中得到迅速发展并呈现出多样化的趋势,已可根据不同需求来定制微针的形状、组成、机械性能和其他特殊功能等。由于微针能以微创方式穿越各种生物屏障,因此许多研究人员探索了微针在除皮肤外各类组织和器官中的药物递送应用。本文综述了微针技术及其近年来在眼睛、血管、心脏等组织和器官的药物递送中的应用研究,以期推动微针技术的应用发展。     

基于壳聚糖的搭载光源可溶性微针的制备与评价

光动力疗法与给药微针(microneedle, MN)相结合为治疗肿瘤提供了一种安全有效的途径。本文设计了一种基于壳聚糖搭载高能光子的可控缓释型载药微针贴片(LED-losartan-HEMA/ CS-MN, LLH-CSMN),重点研究了其制备工艺,并且以氯沙坦为模型药物对微针阵列的形貌尺寸进行了表征,探究了LLH-CSMN的力学性能、皮肤穿刺性能、缓释性能以及高能光子在长时间工作下的光热性能。结果表明,基于壳聚糖搭载高能光子的微针贴片能够有效地在皮肤表面打开通道进行药物递送,并进行光动力治疗。同时,体外透皮扩散试验表明,以氯沙坦为模型药物制备的微针在1 h内释放了约30%的药物,在1 d内总共释放了约60%的药物,随后进行缓慢释放,在6 d后最终释放了93%的药物,LLH-CSMN具有可控缓释特性以及良好的长效光辅助治疗效果,为肿瘤治疗提供了一个新的安全有效途径。     

微针及其在生物诊疗中的应用研究进展

微针在过去几十年中发展迅速,在透皮给药等领域已得到了广泛的研究.近些年随着微电子技术的蓬勃兴起,微针在生物诊疗中的应用越来越多的受到人们关注.通过微针提取血液和组织液进行检测分析以及微针作为电极在体液内直接对血糖、黑色素瘤、pH值等进行实时检测方面,都展现出了良好的实时检测应用前景.文中综述了微针的材料与结构设计及其在...     

聚乙烯醇高效降解菌的筛选及降解特性研究

以聚乙烯醇为唯一碳源从环境中筛选获得了高效降解聚乙烯醇的微生物菌株XT11, 初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。对菌株Pseudomonas XT11的生长过程及PVA降解过程进行了研究, 发现该菌株在54 h内可将1 g/L的聚乙烯醇(PVA)降解。同时研究了温度、pH值及酵母膏浓度对该菌株降解PVA的影响, 结果表明其最适温度、pH值和酵母膏浓度分别为30℃、7.0和0.5 g/L。研究了PVA浓度对PVA降解率的影响, 发现随着PVA浓度的增大, PVA的降解率降低。     

聚乙烯醇高效降解菌的筛选及降解特性研究

以聚乙烯醇为唯一碳源从环境中筛选获得了高效降解聚乙烯醇的微生物菌株XT11,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.).对菌株Pseudomonas XT11的生长过程及PVA降解过程进行了研究,发现该菌株在54 h内可将1 g/L的聚乙烯醇(PVA)降解.同时研究了温度、pH值及酵母膏浓度对该菌株降解PVA的影响,结果表明其最适温度、pH值和酵母膏浓度分别为30℃、7.0和0.5 g/L.研究了PVA浓度对PVA降解率的影响,发现随着PVA浓度的增大,PVA的降解率降低.     

环境保护及农业废物利用

952S16分子量和有规立构性对粪产碱菌生物降解聚乙烯醇的影响[英]/Matsumura,S.…,Biotechn01.Lett.一1994,16(11).一1205～1210[译自DBA,1995,14(2),95—01266] 利用降解PVA的粪产碱菌KK314(用PVA一1:3000作唯一碳源)和同化PVA的共生菌(PVA—IMX) (也以PVA一14000作唯一碳源)研究了聚乙烯醇(PVA)分子量及有规立构性对PVA降解的影响。粪产碱菌KK314在含有O.1%PVA一1400Q的矿物溶液里快速生长;3天后除去90%以上的总有机碳。采用PVA—IMX时,降解缓慢,但2周后聚合物组分消失。不同分子量PVA(八聚体以上)间的生物降解能力没…     

溶液黏度对相转化水凝胶微针制备的影响

目的:选择黏度适宜的高分子溶液,制备相转化水凝胶微针。方法:通过考察两种型号的聚乙烯醇本身的黏度性质、溶液温度、几种不同性质的高分子材料,包括透明质酸、预胶化淀粉等可能影响聚乙烯醇溶液黏度的因素,使用粘度计测定其黏度值并作图比较,观察溶液黏度变化的规律。将所制溶液分别制备微针以观察针形的好坏,选择合适制备相转化水凝胶微针的溶液黏度范围。结果:实验表明黏度范围在2.5万至13万m Pa·s之间的聚合物溶液较为粘稠且流动性适宜。结论:在该黏度范围内的聚合物溶液可用以制备相转化水凝胶微针,适用于工业化生产。     

聚乙烯醇降解细菌筛选及其降解特性

从聚乙烯醇泡棉的堆肥降解过程中筛选出可以有效降解聚乙烯醇的菌株,并研究其对聚乙烯醇的降解效果和降解特性。将聚乙烯醇泡棉经过3年的堆肥降解,利用傅里叶转换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)检测泡棉的分子结构变化;采用Finley法从降解后的聚乙烯醇泡棉中筛选降解效果较好的菌株,通过菌落形态和细胞染色以及16S rRNA基因序列比对进行鉴定;通过紫外分光光度计检测菌株在降解聚乙烯醇材料过程中的菌体浓度变化和聚乙烯醇降解程度,并将筛选菌株对两种醇解度的聚乙烯醇降解效果进行对比。结果表明,经过3年的堆肥降解,聚乙烯醇泡棉分子结构中出现了新的羧基和羟基;筛选得到了四株菌,即Bacillus sp.DG01、Bacillus sp.DG02、Paenibacillus sp.DG03、Paenibacillus sp.DG04。这4株筛选菌株对3.0g/L PVA1788的降解率分别为67.27%、74.99%、56.74%和59.70%,对3.0 g/L PVA1799的降解率分别为58.27%、54.47%、43.32%和46.59%。PVA泡棉在堆肥降解过程中发生了明显的基团变化,4株菌的生长与聚乙烯醇的降解过程呈耦联关系,且4株菌株整体上对较低醇解度的PVA降解效果更好。     

微针用于生物大分子及纳米药物透皮给药的尝试与挑战

生物大分子及纳米药物,比如,亚单位疫苗、DNA疫苗、以及针对真皮层的治疗药物,作为近年来新兴的治疗药物,在有些治疗领域有着透皮给药的需求。由于具有靶向性高,疗效显著等特点,生物大分子及纳米药物逐渐成为新的研究热点。微针作为一种新型的给药技术,不仅具有无痛、给药方便等优点,而且运用物理手段可大幅提高大分子甚至纳米药物的透皮吸收及皮层靶向,能够避过胃肠道消化作用以及肝脏首过效用。将微针技术与生物大分子药物相结合,能够同时发挥两者的优势,实现高靶向生物药物的无痛给药。本文简述微针透皮给药技术、以及生物大分子给药的研究进展,对微针技术用于生物大分子及纳米药物透皮给药的尝试研究做了介绍和总结,对存在的技术挑战进行了分析和展望。     

图形处理器在实时光学相干断层成像中的应用

光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)技术在成像过程中具有极大的数据量和计算量,传统的基于中央处理器(central processing unit,CPU)的计算平台难以满足OCT实时成像的需求。图形处理器(graphics processing unit,GPU)在通用计算方面具有强大的并行处理能力和数值计算能力,可以突破OCT实时成像的瓶颈。本文对GPU做了简要介绍并阐述了GPU在OCT实时成像及功能成像中的应用及研究进展。     

光学相干断层成像在临床医学中的应用

光学相干断层成像(OCT)是一种基于弱相干光学断层成像技术,可以对生物组织活体断层成像,是继计算机X射线摄影(CR)和数字X射线摄影(DR)、超声、电子计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)之后又一新的生物组织成像方法。OCT在眼科、皮肤科、心血管科、肿瘤科、骨科、口腔科、妇科等对组织病变的早期光学诊断和实时动态监测方面具有广泛的应用及重要的临床价值。本文就OCT的基本原理、研究现状、主要的临床应用和应用过程中存在的问题进行综述并展望未来相关的发展趋势。     

微针及其他给药与送递技术北大核心CSCD

微针透皮给药也称为微针经皮给药,既微创而无痛,又适用于纳米药物的送递并可实现智能缓释。微针装置的表面带有许多微米级别的细针、尖头或插钉,以阵列方式连接在基座或圆筒上,也可做成贴片形式。由于针孔微细,其痛感以及对皮肤的损伤也微乎其微。微针可反复插入并抽离皮肤,通过控制微针插入的深度及插入抽离的速度等参数,最终实现穿透角质层并在皮肤中形成可逆性微通道的目标。     

微针技术在透皮给药方向的研究进展

微针作为一种透皮给药技术,具有给药准确、快速、高效、操作简便、无痛等优点,十几年来发展迅速,随着研究的深入其应用范围逐渐扩大,目前微针可用于小分子、生物制剂、疫苗、细胞内DNA/RNA等透皮递送。疫苗、糖尿病、皮肤病是微针研究的主要方向,在此主要介绍微针在这3个领域的临床试验成果及最新研究进展。