壳聚糖包被的pH响应型姜黄素纳米乳剂：稳定性、释放动力学及抗乳腺癌活性研究

《Journal of Pharmaceutical Innovation》：Chitosan-Coated Nanoemulsions for pH-Triggered Curcumin Release: Formulation Stability, Kinetic Behavior, and Anticancer Activity Against MCF-7 Cells

本研究针对姜黄素(Cur)水溶性差和生物利用度低的问题，开发了一种pH响应的壳聚糖包被自纳米乳化药物递送系统(Cur-SNEDDS-CS)。研究系统探讨了不同壳聚糖浓度(1、2、4 mg/mL)对制剂理化特性、稳定性、体外释放及对MCF-7细胞抗癌活性的影响。结果表明，2 mg/mL壳聚糖的制剂稳定性最佳，且在酸性pH下释放显著增强，对MCF-7细胞的细胞毒性(IC50=1.638 μg/mL)显著优于游离姜黄素(IC50=6.997 μg/mL)，为肿瘤靶向治疗提供了高效纳米载体。

　　

姜黄素(Curcumin, Cur)是一种具有抗氧化和抗癌活性的疏水性多酚，但其水溶性差、生物利用度有限。为了提升其治疗潜力，研究人员开发了一种pH响应的、壳聚糖(Chitosan, CS)包被的自纳米乳化药物递送系统(Self-Nanoemulsifying Drug Delivery System, SNEDDS)，即Cur-SNEDDS-CS。研究系统考察了不同壳聚糖浓度（1、2和4 mg/mL）对该纳米系统理化特性、稳定性、体外药物释放行为以及对MCF-7乳腺癌细胞抗癌活性的影响。

研究方法包括使用动态光散射(Dynamic Light Scattering, DLS)测定颗粒粒径和多分散指数(Polydispersity Index, PDI)，通过Zeta电位分析表征表面电荷，利用傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR)和透射电子显微镜(Transmission Electron Microscopy, TEM)进行结构形貌观察，并评估了包封效率和在不同pH值（5.4和7.4）下的药物释放曲线，同时采用动力学模型对释放数据进行了分析。抗癌活性则通过MTT法检测对MCF-7细胞活力的抑制效果。

研究结果显示，随着壳聚糖浓度的增加，纳米乳滴的粒径略有增大（从16.3纳米增至19.9纳米），PDI值增加，Zeta电位降低（从-21毫伏降至-27毫伏），但所有制剂均保持了高包封效率（>93%）。TEM图像清晰地显示了核心-壳层结构，证实了壳聚糖的成功包被。其中，壳聚糖浓度为2 mg/mL的制剂在应激条件下表现出最高的物理稳定性。体外释放研究表明，所有Cur-SNEDDS-CS制剂均表现出强烈的pH响应行为，在酸性pH（5.4）条件下的药物释放量显著高于中性pH（7.4）条件。动力学分析表明，药物在两种pH条件下的释放均遵循Korsmeyer-Peppas模型，其释放指数(n值)提示释放机制由扩散和聚合物松弛共同控制，并具有pH响应特性。尤为重要的是，MTT实验结果表明，Cur-SNEDDS-CS对MCF-7乳腺癌细胞表现出显著增强的细胞毒性，其半数抑制浓度(IC₅₀)为1.638 μg/mL，远低于游离姜黄素的IC₅₀值（6.997 μg/mL）。

这些发现凸显了Cur-SNEDDS-CS作为一种肿瘤靶向纳米载体系统的多功能性，它能够有效提高姜黄素的抗癌疗效。