緩釋型維生素K2微球之製備與在骨組織工程之應用評估

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題名:	緩釋型維生素K2微球之製備與在骨組織工程之應用評估
作者:	鍾旻德呂春美胡淑文
貢獻者:	化工與材料工程系
關鍵詞:	人類骨母細胞株微球維生素K2 O/W乳化非水溶液相分離法聚乳酸-聚甘醇酸緩慢釋放
日期:	2012
上傳時間:	2013-07-24 13:48:28 (UTC+8)
出版者:	台中;國立勤益科技大學
摘要:	本研究使用水包油(O/W)乳化非水溶液相分離法製備包覆維生素K2 (Vitamin K2, VK2)的生物可分解聚乳酸-聚甘醇酸(Poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA)微球，簡稱VK2MS。首先製備含0%、0.01%、0.1%和1.0% (w/v)維生素K2之微球，並計算產率。接著以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察微球表面形態，並利用雷射光散射式粒徑分析儀(LS)、紫外光/可見光光譜儀(UV/Vis)及衰減全反射式傅立葉轉換紅外線光譜儀(ATR-FTIR)分析藥物濃度與微球粒徑大小分佈和包覆效率的關係。不同濃度的VK2MS進行70天體外藥物釋放評估及降解實驗。最後將VK2MS與人類骨母細胞株(MG-63)共培養兩週，以細胞活性分析(MTT assay)細胞生長率並計算細胞數量，以鹼性磷酸酶活性試驗(ALP activity)檢測細胞的骨分化情形，再以蘇木紫及伊紅(H&E)和茜素紅(Alizarin red S)進行組織化學染色，探討VK2MS對MG-63細胞的影響。 VK2MS產率會隨著VK2含量提高而增加，最高為1.0% VK2MS的80.8 ± 6.9%。從SEM圖可觀察微球表面十分平滑，粒徑分佈在2~10 μm，大小會隨VK2包覆量增加而變大。由紅外線光譜圖證實VK2成功包覆在微球內，且表面活性劑PVA已去除乾淨。微球之VK2包覆效率在67.6 ± 7.1%以上，其中以0.1% VK2MS的包覆效率可高達92.8 ± 5.2%。0.01% VK2MS經過35天後VK2幾乎釋放完畢，至於0.1% 和1.0% VK2MS在70天分別釋放36.6 ± 1.4%和7.0 ± 0.4%，顯示藥物釋放速率會因載藥量的提升而減緩。從藥物累積釋放率圖中發現VK2MS釋放VK2之情形符合零級藥物釋放動力學模式，由於VK2為疏水性藥物會阻礙PLGA降解，加上0.01% VK2MS粒徑為2.9 ± 0.6 μm較小造成水解速率較快，藥物釋放速率也隨之加快。此情形可由VK2MS經42天降解後，0.01% VK2MS有較低的剩餘質量百分比為33.0 ± 2.2%，而1.0% VK2MS有較高的剩餘質量百分比為69.3 ± 1.2%，可看出其端倪。在細胞培養測試中發現VK2具有抑制MG-63細胞生長的效果，且隨著VK2濃度的提高而抑制效果越顯著，以1.0 mg/ml VK2在第7天細胞生長率最低為17.4 ± 0.4%；而0.002 mg/ml的VK2可增加MG-63細胞的ALP活性，尤其在第3天的13.7 ± 0.1 U/L-30 min值最高。至於VK2MS在前7天同樣具有抑制MG-63細胞增殖的作用，又以1.0% VK2MS在第7天細胞生長率最低為44.5 ± 0.3%，但抑制效果較VK2顯著下降；不過VK2MS在前7天可提高MG-63細胞的ALP活性，其活性以0.1% VK2MS在第3天的11.2 ± 0.0 U/L-30 min值較高。此情形與蘇木紫及伊紅和茜素紅組織化學染色所表現出的結果一致。故成功製備出具幫助骨組織再生效能之VK2MS，希望未來能應用於臨床再生醫學上。
顯示於類別:	[化工與材料工程系(所)] 【化工與材料工程系】博碩士論文

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