羟基喜树碱纳米混悬给药系统的研究.docx

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1、羟基喜树碱纳米混悬给药系统的研究本文选用了纳米混悬剂(Nanosuspension)作为新型给药系统,以羟基喜树碱(Hydroxycamptothecin,HCPT)作为研究对象,系统地考察了注射和口服两种给药途径的纳米混悬剂的处方、制备工艺及理化性质,并且进一步研究了注射用纳米混悬剂(HCPT-Nano)的体内药动学、组织分布和体外抗肿瘤细胞活性,以及两种口服用纳米混悬剂(Nano-1和Nano-2)的Caco-2细胞摄取与转运和体内药动学。首先建立了HCPT的体外分析方法,测定了HCPT在不同溶剂和不同pH值下的饱

2、和溶解度以及不同pH值下的HCPT的内酯形式与羧酸盐形式的百分比,结果表明HCPT的水溶性和脂溶性均较差,水溶性受pH值影响较大,内酯和羧酸盐形式的比例存在pH依赖性。经过处方筛选和工艺考察,最终确定以泊洛沙姆188(F68)和大豆磷脂(SP)为稳定剂,采用微沉淀-高压匀质法制备HCPT-Nano。对冻干保护剂、预冻和干燥工艺进行单因素考察,最终确定麦芽糖和甘露醇(3：1,w/w)混合使用,两者浓度分别为7.5%和2.5%(w/v)的冻干处方。对HCPT-Nano的制剂学性质进行了详细的研究。透射电镜扫描显示HCPT-

3、Nano的形态多为棒形或柱形；采用激光衍射法测定了HCPT-Nano冻干前后的平均粒径分别为131±2.08nm和140±1.00nm;HCPT-Nano的Zeta电位在-20～-30mV之间；DSC和X衍射结果显示药物以无定形的形式存在。采用膜滤法进行药物的体外溶出实验,结果显示HCPT-Nano15min内几乎溶出100%,而原料药只溶出53%,证明纳米混悬剂能明显提高药溶出的速度。考察了HCPT-Nano对药物内酯环的保护作用,结果表明,在生理pH(7.0-7.4)环境下,溶液剂中的HCPT内酯形式低于30%,而

4、纳米混悬剂在pH8.0时仍保持几乎90%的HCPT内酯形式,表明这种新型纳米给药系统可以有效保护活性的内酯环。建立了生物样品中HCPT的HPLC-FD分析方法,研究了大鼠静脉注射两种制剂(HCPT-Nano和溶液剂)后的体内药动学行为。结果显示,HCPT-Nano组的AUC(0-∞)、MRT(0-∞)和t1/2与对照溶液剂组相比均存在显著性差异,明显减少了血浆内分布,稍微延长了血浆滞留时间。为了研究小鼠静脉注射两种制剂后的组织分布特点,测定了血、心、肝、脾、肺、肾、脑等各组织中不同时间点的药物浓度,并与对照溶液剂组相比

5、,考察了HCPT-Nano的组织靶向作用。结果表明,HCPT-Nano明显地改变了药物的体内组织分布特点,其中在肝和脾中的相对摄取率最高,表现出典型的被动靶向特征。采用MTT法比较了HCPT溶液和HCPT-Nano两种制剂在人乳腺癌阿霉素耐药细胞株(MCF-7/Adr)和前列腺癌细胞株(PC-3)两种细胞系的细胞毒性。结果表明,HCPT-Nano在两种细胞系中均表现出较强的抗肿瘤活性,其活性强度具有时间和剂量依赖性。与溶液剂相比,HCPT-Nano明显提高了药物的细胞毒性,且对PC-3细胞株的细胞毒性更强。选用羟丙甲纤

6、维素(HPMCE50)和水溶性维生素E(TPGS)作为稳定剂,制备了两种口服用纳米混悬剂。粒径分析结果显示,冻干前Nano-1和Nano-2的平均粒径分别为135±5.51nm和138±11.72nm,冻干后平均粒径分别为173±22.03nm和175±12.74nm；Nano-1和Nano-2的Zeta电位都在-20mV以下；DSC和X衍射结果显示药物以结晶的形式存在；体外过饱和溶出试验结果表明口服纳米混悬剂能长时间维持过饱和状态。采用Caco-2细胞模型,对HCPT溶液、Nano-1和Nano-2的体外细胞摄取与转

7、运机理进行研究。试验结果表明HCPT的转运吸收过程可能受P-gp的影响,并且表面活性剂CremphorEL、TPGS和P-gp抑制剂都能提高HCPT的细胞摄取与转运,另外结果表明纳米混悬剂也能提高HCPT的细胞摄取与转运,P-gp抑制剂可进一步提高Nano-2中HCPT的细胞摄取与转运。考察了大鼠口服四种HCPT制剂(Nano-1、Nano-2、溶液剂和微米制剂)后的体内药动学行为,结果显示Nano-1和Nano-2组的AUC(0-∞)和Cmax与对照溶液剂组相比无显著性差异,说明纳米混悬剂口服给药后生物利用度接

8、近于溶液剂；与对照微米制剂组相比,Nano-1和Nano-2组的AUC(0-∞)和Cmax都明显增加,说明纳米混悬剂相对于微米制剂能显著提高HCPT的口服生物利用度。