
第10卷第3期 2010年6月
过程工程学报
The Chinese Jourmal of Process Engineering
乙肝表面抗原在微球表面的吸附行为、活性和结构变化
李娜",王连艳,吴有斌1",曾烨婧1",马光辉",苏志国1
(1.中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室,北京100190;2.中国科学院研究生院,北京100049:
3,北京化工大学生命科学与技术学院,北京100029)
Vol.10 No.3 June2010
摘要:采用快速膜乳化技术结合溶剂挥发法制备了尺寸均一的聚乳酸(PLA)微球,平均粒径为800nm左右,并采用 9 mg/mL、HBsAg浓度为10μg/mL、吸附温度为37C的条件下,HBsAg吸附率可达60%左右.4C下,pH值为8.0及
NaCI浓度为1g/L、微球用量为2mg/mL及HBsAg浓度为300μg/mL时,HBsAg活性保留可达98%以上关键词:聚乳酸微球;乙肝表面抗原;吸附;生物活性;结构
中图分类号:R944.5 1前言
文献标识码:A
文章编号:1009-606X(2010)03-0559-09
因吸附会发生一系列相互作用及变化,是否会导致蛋白质结构和活性变化,目前国内外还没有系统研究,难以
随着基因工程技术的发展,很多蛋白质药物通过基因重组技术得到有效开发,由于蛋白质药物在体内易被酶降解[1-3],目前绝大多数都采用注射给药,但存在半衰期短、药代动力学性质差、需频繁注射给药等缺点,不仅给患者带来痛苦和不便,且体内血药浓度易产生明显的峰谷现象导致药效降低或毒副作用.用生物可降解高分子微球包埋蛋白质药物制备成缓释制剂,不仅可通过缓、控释作用实现长效皮下注射给药,且可通过微球表面和粒径的设计,实现口服、粘膜、吸入等新的给药途径,是国内外研究的热点[4-7],Miyata等[8]制备的口服壳聚糖载胰岛素毫微球具有缓释作用,有效防止了药物在胃肠道降解,使降糖效果长达10h以上;Vila等(9) 用壳聚糖修饰聚(乳酸-乙醇酸)(PLGA)微球,有效提高了药物的抗酶解能力和穿过鼻腔粘膜的能力;Li等[10] 制备的聚乙二醇-聚乳酸共聚物(PELA)疫苗微球利用微球自身降解,实现了二次突释,有效模拟了铝吸附佐剂多次注射的脉冲模式释放,取得了很好的体液免疫效果;Weissenbick等在药物载体PLGA表面接枝血凝素,不仅能提高载体与病灶组织的粘附时间,而且提高了细胞的药物吸收量,但目前有关微球载药的研究多集中在从体内或细胞的角度考察蛋白质药物的缓释效果,而蛋白质药物包埋过程活性保持非常关键,直接影响体内的药效行为,但目前这方面的研究因手段缺乏而较少,
蛋白质药物分子量大、结构复杂,在用高分子微球
包理过程中很易发生变性失活,蛋白质包理失活与其在微球固体内表面的吸附相关,蛋白质在微球固体内表面
获得高效的蛋白质药物制剂,主要原因之一可能是包理后蛋白质活性及结构变化的检测较困难,包埋后蛋白质与固体球内表面相互作用和其与空白微球外表面的作用规律相似,因此,本研究采用空白微球吸附蛋白质的作用方式,以可生物降解聚乳酸[Poly(lactic acid),PLA] 微球为模型微球,以乙肝表面抗原(HepatitisBSurface Antigen,HBsAg)为模型蛋白质,系统研究HBsAg在微球表面的吸附行为、活性和结构变化规律,期望从根本上探索蛋白质微包埋过程中的抗失活策略
本研究选择的HBsAg是由100多个亚基靠非共价键作用形成的大分子蛋白质,分子量超过2000kDa,密度为1.20g/mL,水合半径22nm左右[12-15],HBsAg分子量大,其结构变化对活性影响较大,其结构和活性表征相对容易且手段多,所以,选择HBsAg作为模型蛋白质有一定代表性.HBsAg颗粒大小与其生物活性息息相关,HBsAg的聚集会-定程度上降低其生物活性[12,16], 而其聚集主要是由其四级结构变化引起的,因此本研究重点考察HBsAg的四级结构变化,即HBsAg的聚集行为.PLA微球具有优良的生物相容性和生物降解性117,是美国食品与药品管理局正式批准的药物辅料(18),同时也是目前微包埋常用的微球材料之一,因此,研究PLA 微球表面对HBsAg的吸附行为、活性和结构的影响具有实际意义,由于落激PH值等落液环境因素会影响微球表面性质及HBsAg与微球表面作用方式,进而影响 HBsAg的活性和结构,因此,以PLA微球吸附HBsAg 为模型,系统考察了pH值、盐浓度、微球及其用量、
收稿日期:20100323,修回日期:2010-04-28
基金项目:国家自然科学青年基金资助项目(编号:50703043):国家高技术研究发展计划(863)基金资助项目(编号:2007AA09Z439)
作者简介:李好(1983-),女,内蒙古包买市人,颈士研究生,生物化工专业:王连艳,通讯联系人,Tel:010-62557095,E-mail:wanglianyan@home.ipe.ac.cz 万方数据