分散介质、洗涤介质和消化方法对纳米颗粒硬蛋白冠层组成的影响
《International Journal of Pharmaceutics》:Influence of the dispersion medium, washing medium, and digestion method on the composition of the hard protein corona of nanoparticles
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时间:2025年11月20日
来源:International Journal of Pharmaceutics 5.2
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葡萄膜炎治疗中依托度酸复配微囊系统(CMs)的制备及优势验证。通过Pluronic F-127、磷脂和吐温80构建CMs,实现75.2±8.6nm纳米颗粒,包封率达87.29%。体外透皮实验显示药物渗透率提升至66.74%(p<0.001),细胞实验证实显著降低TNF-α和IL-6水平(p<0.01)。体内模型验证CMs较商业制剂有效1.40倍(p<0.01)。
这篇文章探讨了一种基于复杂胶束系统的新型眼用制剂,用于治疗葡萄膜炎(uveitis)中的药物——依托度酸(etodolac)。葡萄膜炎是一种由病毒或非感染性因素引起的常见眼内炎症,其影响范围广泛,涉及虹膜、睫状体、脉络膜、玻璃体以及视网膜等多个部位。由于长期使用类固醇类药物可能带来一系列不良反应,如眼压升高和青光眼,因此,近年来非甾体抗炎药(NSAIDs)在葡萄膜炎治疗中的应用逐渐增加。依托度酸作为其中一种有效的NSAIDs,因其良好的抗炎作用和安全性而备受关注,但目前在眼内炎症治疗中的研究尚不充分。
为了克服依托度酸的物理化学特性带来的挑战,如水溶性差、生物利用度低,研究者设计了一种复合胶束系统,该系统结合了Pluronic F127、Tween 80和磷脂等成分。Pluronic F127是一种温敏型聚合物,具有热响应凝胶化和黏附性,能够延长药物在角膜前的停留时间;Tween 80则通过降低界面张力,提高脂溶性药物的溶解性和角膜渗透性;而磷脂则提供了类膜结构,有助于药物的包裹效率和缓释性能。这三种成分的协同作用不仅提高了依托度酸的生物利用度,还增强了其在眼内炎症治疗中的有效性。
研究通过一系列实验方法,评估了这种复合胶束系统在体外和体内的性能表现。首先,在体外实验中,研究者利用新鲜的山羊眼球进行药物穿透性测试,结果显示复合胶束系统(CMs)的药物渗透率显著高于依托度酸悬浮液(p < 0.001),达到了66.74 ± 3.10%,而悬浮液的渗透率仅为23.00 ± 2.60%。这表明复合胶束系统能够更有效地将药物传递至眼内炎症部位,从而提高治疗效果。
此外,研究者还通过细胞培养实验,评估了该制剂对人角膜成纤维细胞(HCF)的影响。结果显示,复合胶束系统具有良好的生物相容性,能够促进细胞的生长和代谢活动,而不会对细胞造成明显的毒性。这种生物相容性对于眼用药物的开发至关重要,因为任何对眼组织的不良影响都可能降低药物的治疗效果。
在抗炎性能方面,研究者通过检测促炎细胞因子TNF-α和IL-6的水平,评估了该制剂的抗炎效果。结果显示,复合胶束系统在体外实验中表现出显著的抗炎活性,其抑制效果明显优于依托度酸溶液(p < 0.01)。这一结果表明,该制剂能够有效减少炎症反应,从而缓解葡萄膜炎的症状。
为了进一步验证该制剂的体外效果,研究者还进行了活体实验,使用脂多糖(LPS)诱导的兔眼模型评估其治疗效果。结果显示,复合胶束系统在活体实验中的抗炎效果显著优于市售制剂,达到了1.40倍的效果(p < 0.01)。这一结果不仅证明了该制剂在体外实验中的有效性,还进一步支持其在实际应用中的潜力。
从药物的物理化学特性来看,依托度酸是一种弱酸性药物(pKa ≈ 4.65),属于BCS II类药物,具有较高的脂溶性(log P ≈ 2.8)和较低的水溶性(在纯水中约为0.01 mg/mL,在pH 1.2时约为0.04 mg/mL,在pH 7.4时约为4.5 mg/mL)。因此,依托度酸在水性环境中的溶解性较差,这限制了其在眼内给药中的应用。然而,通过使用复合胶束系统,研究者成功地提高了药物的溶解性和生物利用度,使其能够在眼内炎症治疗中发挥更大的作用。
研究还涉及了多种实验方法的验证,包括高效液相色谱法(HPLC)用于药物浓度的测定。HPLC方法验证结果显示,依托度酸在0.1至40 μg/mL浓度范围内表现出良好的线性关系,相关系数(r)高达0.9998(p < 0.001),表明该方法具有高度的准确性和重复性。相对标准偏差(RSD)低于2%,进一步证明了实验方法的可靠性。药物的保留时间在5.5分钟,运行时间固定为10.0分钟,确保了实验数据的稳定性和可重复性。
在材料方面,研究使用了从不同供应商处获得的药物和辅料,包括依托度酸和磷脂90G。这些材料均为实验所需的高质量试剂,确保了实验的准确性和可靠性。此外,研究还使用了其他辅助材料,如绝对酒精、丁基羟基甲苯(BHT)、尼罗红(NR)染料等,这些材料在实验过程中起到了重要的作用,如用于溶剂的制备、稳定性测试以及药物释放行为的观察。
在方法设计方面,研究遵循了严格的无菌操作规范,以确保实验过程中不会发生污染或微生物生长。所有玻璃器皿、仪器和容器在实验前均经过灭菌处理,采用高压灭菌或干热灭菌,或者使用70%绝对酒精进行清洁。药物溶液在应用前通过0.22 μm膜过滤进行灭菌处理,以确保其在实验中的安全性。所有涉及细胞培养的实验均在无菌条件下进行,以防止外界因素对实验结果的干扰。
研究还涉及了多种实验技术的应用,包括细胞培养、细胞因子检测、药物释放行为分析以及眼用兼容性测试。这些实验技术的综合运用,使得研究能够全面评估复合胶束系统在眼内炎症治疗中的性能表现。例如,通过HET-CAM(鸡胚角膜试验)评估药物的角膜兼容性,结果显示复合胶束系统在角膜上具有良好的渗透性和生物相容性,不会对角膜组织造成明显的损伤。
从研究的整体结果来看,复合胶束系统在多个方面表现出显著的优势。首先,其物理化学特性得到了显著改善,如药物的包裹效率、稳定性以及缓释性能均优于传统制剂。其次,其在体外和体内的药物渗透性测试中表现出更高的药物穿透率,这表明该制剂能够更有效地将药物传递至眼内炎症部位。此外,其抗炎性能也得到了验证,表现出显著的抗炎效果,优于依托度酸溶液和市售制剂。最后,其生物相容性也得到了确认,表明该制剂在眼内使用时是安全的。
这些研究结果表明,依托度酸负载的复合胶束系统在治疗眼内炎症,尤其是葡萄膜炎方面具有显著的潜力。通过优化药物的物理化学特性,提高其在眼内给药中的生物利用度,该制剂不仅能够更有效地缓解炎症反应,还能够减少药物的使用剂量,从而降低潜在的不良反应。此外,该制剂的缓释性能也有助于延长药物在眼内炎症部位的停留时间,提高治疗效果的持续性。
综上所述,依托度酸负载的复合胶束系统是一种具有创新性和实用性的药物输送系统,能够有效解决依托度酸在眼内给药中的局限性,提高其在治疗眼内炎症中的效果和安全性。该研究不仅为葡萄膜炎的治疗提供了新的思路,也为其他眼内疾病的药物输送系统设计提供了借鉴。未来的研究可以进一步探索该制剂在临床应用中的效果,以及其在不同眼内炎症模型中的表现,以期为眼内药物输送技术的发展做出更大的贡献。
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