[发明专利]一种几丁质酶响应性伊维菌素微球及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种几丁质酶响应性伊维菌素微球及其制备方法和应用。伊维菌素微球由氢氧化钠与尿素混合溶液制备甲壳素溶液，并通过乳液凝胶法制备甲壳素微粒，然后以该甲壳素微粒为药物控释载体装载制得。本发明制得的伊维菌素微球的载药量为522.1mg/g，在几丁质酶条件下48h累积释放28％，比未含酶累积释放高8％。该伊维菌素微球合成制备步骤简单，原材料廉价易得，其较好的几丁质酶响应性控释特征，可望降低被包封的伊维菌素等杀虫药物在动物体内的泄漏而引起的副作用，而选择性地在昆虫体内被几丁质酶抽发释放并杀虫，优化杀虫剂的合理给药。

技术领域

本发明属于伊维菌素载药系统领域，具体涉及一种几丁质酶响应性伊维菌素微球及其制备方法和应用。

背景技术

因我国目前养殖产业发展，动物寄生虫病是主要的流行性疾病，对于寄生虫病的预防和治疗尤为重要，可以挽回因疾病造成的经济损失，同时促进地区养殖畜牧业的发展。虽然伊维菌素在畜舍苍蝇防治方面起着十分重要的作用，但因其可造成从业人员、养殖动物中毒、引起动物源食品安全等问题。迄今为止，伊维菌素可供临床应用的剂型有浇泼剂、注射剂、片剂、干混悬剂、胶囊剂、舔剂等。但伊维菌素半衰期短，目前有一些关于乳油、粉剂及微胶囊等形式的长效缓释制剂来维持伊维菌素的作用时间和效果的报道，虽能他们延长有效血药浓度时间，实际上却是低剂量重复给药，易产生耐药性。因而，设计开发低毒、低污染的伊维菌素载药系统成为当前绿色养殖的迫切需要。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种几丁质酶响应性伊维菌素微球及其制备方法，具体采用以下的技术方案：

一种几丁质酶响应性伊维菌素微球的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氢氧化钠、尿素和水混匀，随后加入甲壳素，于-80℃条件下冷冻4h，然后在0℃条件下搅拌解冻，将上述冷冻和解冻过程再重复2-4次，得到浓度为4wt％的甲壳素溶液；

(2)将液体石蜡与司盘80混合，在1200r/min和0℃的条件下逐滴滴加甲壳素溶液，随后继续搅拌3h，升温至25℃继续搅拌1h，然后调节pH至中性，离心收集下层固体产物，用乙醇洗涤后干燥，得到甲壳素微粒；

(3)将伊维菌素溶于甲醇中，在1000r/min的条件下加入甲壳素微粒，并继续密闭搅拌48h，然后离心回收下层沉淀，干燥后得到几丁质酶响应性伊维菌素微球。

几丁质酶是广泛存在于苍蝇等昆虫中肠、蜕皮腺及某些昆虫毒腺中的一类糖蛋白酶，它可以水解昆虫体壁和中肠中的几丁质(又称甲壳素或甲壳质，Chitin，Ct)。由于蜕皮和进食等生理需求，苍蝇在生长发育的过程中需要不断地进行几丁质的合成和降解，因此几丁质代谢系统的正常运转对于苍蝇的正常生长发育至关重要。然而，哺乳动物则不以几丁质代谢作为生命活动的必需系统，故以几丁质酶作为靶标的药物具有对人、畜无害的优点。

本发明主要通过利用氢氧化钠尿素体系溶解甲壳素，再通过乳液凝胶法制备具有多孔结构的甲壳素微粒，然后将抗寄生虫药物伊维菌素负载于甲壳素微粒中制得伊维菌素微球。在该微球中，具有毒副作用的杀虫药将被装载到性质稳定、生物相容性好的甲壳素载体中。由于人、畜等哺乳动物的肠道中并无几丁质水解酶，所以即便饲养者或者养殖动物接触、摄取了该智能纳米药物，包封于甲壳素载体内的伊维菌素也不会释放出来引起不良后果；然而蝇类、蚊子等昆虫在摄入该微球后，微球外层的甲壳素会被昆虫体内的几丁质酶降解而导致伊维菌素的释放，进而起到选择性杀灭蝇类、蚊子等昆虫而不伤害人、畜的目的。结果表明，该伊维菌素微球的载药量为522.1mg/g，在几丁质酶条件下48h累积释放28％，比未含酶累积释放高8％。该伊维菌素微球合成制备步骤简单，原材料廉价易得，其较好的几丁质酶响应性控释特征，可望降低被包封的伊维菌素等杀虫药物在动物体内的泄露而引起的副作用，而选择性地在昆虫体内被几丁质酶抽发释放并杀虫，优化杀虫剂的合理给药。