碳納米角增加難溶性藥物透膜性及口服吸收機理的研究

《碳納米角增加難溶性藥物透膜性及口服吸收機理的研究》是依託北京大學，由石玉傑擔任負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：碳納米角增加難溶性藥物透膜性及口服吸收機理的研究
• 項目負責人：石玉傑
• 依託單位：北京大學
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

促進難溶藥口服吸收是藥劑學領域的研究難點和熱點。納米載體能顯著增加難溶藥口服吸收，但常有載藥量低、易滲漏、載體種類少等問題。單壁碳納米角SWNHs是一種新型納米載體材料，有特殊管錐形和中空結構，比表面積大、穩定性好，易功能化，套用潛力大，但尚未見其促進難溶藥口服吸收的報導。本研究擬用SWNHs包載難溶藥，闡明其增加難溶藥口服吸收的可行性及其作用機理等科學問題。擬用紫杉醇和阿托伐他汀鈣為模型，構建SWNHs載藥系統，以MDCK及Caco2細胞單層模擬胃腸道上皮，用螢光探針示蹤、拉曼成像、透射電鏡等方法研究SWNHs在細胞內的動態轉運和定位，闡明其跨上皮細胞膜的轉運途徑與規律；研究SWNHs載藥系統在動物體內口服生物利用度，用MSOT多光譜光聲成像技術研究SWNHs的體內動態分布、轉運過程、滯留時間和跨胃腸道入血問題，揭示其促進難溶藥口服吸收的作用機理，有重要科學意義。本研究有較好工作基礎。

結題摘要

促進難溶藥口服吸收是藥劑學領域的研究難點和熱點。納米載體能顯著增加難溶藥口服吸收，但常有載藥量低、易滲漏、載體種類少等問題。單壁碳納米角（SWCNHs）是一種新型納米載體材料，具有獨特的管錐形和球形聚集體結構，表面積大，理化性質獨特，用作藥物載體有特殊優勢。但迄今還未見SWCNHs用於促進難溶藥物口服吸收的報導，也未見其口服後體內外的轉運過程和轉運規律等作用機理的報導。本課題首先以MDCK細胞為胃腸道極性上皮細胞模型，研究了SWCNHs與極性細胞的相互作用及其在極性上皮的滲透性。採用SWCNHs製備了氧化型的SWCNHox並構建了FITC-BSA修飾的SWCNHox，採用透射電鏡、螢光示蹤成像等方法研究了SWCNHs在細胞內的動態轉運和定位，闡明了其跨上皮細胞膜的轉運途徑與規律。本課題進一步用MSOT多光譜光聲成像技術研究了SWCNHs的體內動態分布、轉運過程、滯留時間和跨胃腸道入血問題，揭示其促難溶藥口服吸收的作用機理。為驗證SWCNHs能促進難溶藥口服吸收，本課題選用纈沙坦和索拉非尼為模型藥，構建並評價了SWCNHs載藥系統。細胞水平的研究結果表明，SWCNHs有很強的細胞粘附特性，部分能被MDCK細胞攝取並轉運通過MDCK細胞單層，格線蛋白介導的內吞作用、巨胞飲作用等多個途徑介導了SWCNHs的攝取和跨膜轉運。體內研究結果表明SWCNHox口服後僅限於在胃腸道內分布,且在胃部滯留長達8h以上，在腸道內滯留長達36h以上，在檢測水平下沒有發現SWCNHox納米粒子跨越胃腸道屏障進入血液系統，且在肝、脾、腎臟內均沒有檢測到SWCNHox的光聲信號。處方最佳化後，SWCNHs裝載纈沙坦和索拉非尼難溶藥所得的載藥系統粒徑在納米尺度，分散性好，改善了難溶藥物的體外釋放。總之，本課題在體內外水平研究了SWCNHs載體與胃腸道上皮的相互作用、跨膜轉運規律和機制以及該載體口服後的體內命運，並將其裝載難溶藥進行了載藥系統的處方最佳化、體外釋放等研究，綜合研究表明SWCNHs具有用作口服給藥新材料的前景，有重要科學意義。