新型口服吸收促進劑普朗尼克—聚丙烯酸聚合物的合成及口服膠束給藥系統(tǒng)的研究.pdf

1、紫杉醇是從紅豆杉屬(Taxus)植物中提取的一種新型抗癌藥物,目前臨床上廣泛應用于各種晚期卵巢癌、乳腺癌、頭頸部腫瘤、結腸癌、前列腺癌及非小細胞肺癌的治療。但紫杉醇在水中的溶解度很小(約為0.25μg/mL),臨床應用的主要是紫杉醇注射液(泰素,Taxol),即由無水乙醇與聚氧乙烯蓖麻油(Crcmophor EL)以1:1的混合液來穩(wěn)定和溶解的。然而,Cremophor EL易引起過敏反應、神經(jīng)毒性、腎毒性、呼吸抑制、嗜睡和低血壓等不良

2、反應,使其臨床應用受到限制。開發(fā)紫杉醇的口服給藥系統(tǒng),不僅能降低其毒副作用,而且能大大提高患者的順應性。但是紫杉醇的口服生物利用度很低,這除與紫杉醇極低的溶解度有關外,胃腸道P-糖蛋白(P-gp)的過度表達也是一個主要原因。
　　聚合物膠束給藥系統(tǒng)是一種新型的納米給藥系統(tǒng),能夠顯著增加藥物的溶解度,提高生物利用度。普朗尼克(Pluronic)以其無毒、無刺激、無免疫原性(non-immunogcnic)、可溶于體液等優(yōu)點成為制備聚

3、合物膠束的常用材料。研究還表明,普朗尼克可以改變細胞膜的結構,抑制P-gp的外排作用,從而促進P-gp底物的透膜吸收。因此,本實驗選擇普朗尼克F127(PF127)(PEO106-PPO70-PEO106)為基本材料,將生物黏附材料聚丙烯酸(PAA)引入PF127中,制備新型口服吸收促進劑:普朗尼克-聚丙烯酸聚合物(PF127-PAA)。然后將其于普朗尼克P123(PP123,PEO20-PPO65-PEO20)混合,以紫杉醇為模型藥物

4、制備口服膠束給藥系統(tǒng)。對該口服膠束給藥系統(tǒng)體內、外的性質進行評價,并研究其增強藥物口服生物利用度的機理,考察膠束作為紫杉醇口服給藥載體的可能性。本課題的研究內容及結果如下:
　　1.普朗尼克F127-聚丙烯酸(PF127-PAA)聚合物的合成
　　以PF127、PAA為原料,N-(3-二甲基氨丙基)-N'-乙基碳二亞胺(EDC)為催化劑,合成PF127-PAA聚合物。為了確定最佳的PF127與PAA的合成比例和制備工藝,制備

5、荷載紫杉醇的PF127-PAA聚合物膠束,以不同pH條件下透光率和體外釋放為指標進行優(yōu)化。實驗結果表明,當PF127與PAA的質量比為1:1時,透光率的變化最顯著,體外釋放最快,最終確定PF127與PAA的合成質量比為1:1。
　　利用IR、1H-NMR對PF127-PAA聚合物的結構進行表征。PF127-PAA的紅外光譜特征峰:1723.89cm-1和1109.84cm-1有兩個特征吸收峰,分別代表-C=O的伸縮振動和C-O-C

6、的伸縮振動,而在PF127中,只有C-O-C的伸縮振動(1112.10cm-1),在PAA中,只有-C=O的伸縮振動(1709.76cm-1)。普朗尼克.聚丙烯酸聚合物中兩種特征峰都存在,證明普朗尼克.聚丙烯酸聚合物生成。
　　1H-NMR圖譜表明:δ1.13顯示PF127的PPO的質子峰,63.36顯示PF127的PEO的質子峰,δ2.19是聚丙烯酸次甲基質子峰。以上表明普朗尼克.聚丙烯酸聚合物生成。
　　通過酸堿滴定法測

7、得PF127-PAA聚合物中PAA的含量為22%;通過芘熒光探針法測定PF127-PAA聚合物的CMC為2.9mg/mL。
　　2.紫杉醇膠束的制備及理化性質考察
　　根據(jù)膠束制備方法的特點及聚合物的性質,選擇薄膜分散法與直接溶解法相結合制備荷載紫杉醇的PF127-PAA/PP123聚合物膠束。在單因素考察的基礎上,固定PF127-PAA質量50mg,選擇投藥量X1(mg)、PP123用量X2(mg)、水化溫度X3(℃)、水

8、相體積X4(mL)、水相pH值X55個因素,每個因素3個水平,采用L9(95)均勻設計安排實驗。以載藥量為指標,優(yōu)化得到的處方為:投藥量2mg,PP123用量30mg,水化溫度為55℃,水相體積為4.1mL。優(yōu)化后得到的膠束載藥量為(1.88±0.03)%:成型較好,圓整,比較均勻,沒有粘連;平均粒徑為(23.7±1.3)nm;zeta電位為(1.54±0.05)mV。
　　采用動態(tài)透析法考察膠束的體外釋放特征。結果表明:紫杉醇原

9、料藥的釋放符合一級動力學方程,10h藥物釋放已達95.68%。PF127-PAA/PP123膠束與PF127/PP123膠束的體外釋放都符合Weibull方程,回歸系數(shù)r分別為0.9964、0.9969。PF127-PAA/PP123膠束的體外釋放快于PF127/PP123膠束,說明將PAA引入膠束后,有利于紫杉醇的釋放。
　　3.紫杉醇膠柬大鼠在體腸吸收行為研究
　　利用大鼠在體腸灌流技術研究了PFl27-PAA/PP12

10、3膠束在大鼠腸道的吸收情況:低、中、高三種濃度的PF127-PAA/PP123紫杉醇膠束的吸收速率常數(shù)Ka分別為0.0790h-1、0.0803h-1、0.0787h-1,基本保持不變,相關系數(shù)r分別為0.9402、0.9857、0.9755,提示其吸收機制為被動擴散,符合一級動力學。
　　紫杉醇原料藥、PF127-PAA/PP123紫杉醇膠束、PF127/PP123紫杉醇膠束的吸收速率常數(shù)分別為0.0107h-1、0.0787h

11、-1、0.0691h-1,說明這兩種膠束促進了腸道對紫杉醇吸收。而PF127-PAA/PP123紫杉醇膠束的吸收速率常數(shù)大于PF127/PP123紫杉醇膠束,說明前者能更好提高紫杉醇的吸收。
　　本實驗考察了P-gp抑制劑維拉帕米對紫杉醇腸吸收的影響,實驗結果顯示普朗尼克膠束能通過抑制P-gp功能增加紫杉醇在腸道的吸收。
　　本實驗對PF127-PAA/PP123紫杉醇膠束的最佳吸收部位進行了研究,結果表明,其在各腸段都有吸

12、收,十二指腸、空腸、回腸、結腸的吸收百分率分別為(24.06±2.91)%、(8.77±2.54)%、(3.73±1.07)%、(16.41±3.55)%。說明十二指腸、結腸為PF127-PAA/PP123紫杉醇膠束的主要吸收部位。
　　4.紫杉醇口服膠束給藥系統(tǒng)的藥物代謝動力學研究
　　本課題在腸灌流實驗的基礎上,進一步研究紫杉醇PF127-PAA/PP123膠束在大鼠體內的藥動學過程。由實驗結果可知,紫杉醇PF127-P