基于海藻酸钠-羟丙基甲基纤维素的生物粘附性共熔凝胶提升埃泊康唑抗真菌活性的研究

推荐：为解决埃泊康唑(EBER)水溶性差(BCS II类药)导致的临床疗效受限问题，研究人员开发了基于深共熔溶剂(DES)和天然聚合物的生物粘附性共熔凝胶(BAEgel)。该研究通过优化ChCl:PG(1:2)的DES体系使EBER溶解度提升至63.75±3.3 mg/mL，并筛选出含2.25%海藻酸钠与0.5% HPMC K15的BAEgel-F5配方，实现93.85%的12小时缓释。该凝胶仅需市售制剂半数药物浓度(0.5%)即可达到同等抗真菌效果，为绿色可持续的经皮给药提供了新策略。

　　

真菌感染是全球重大健康威胁，每年导致1300万感染病例和150万死亡。尽管埃泊康唑(EBER)作为咪唑类抗真菌药具有广谱活性，但其水溶性差(BCS II类)严重制约临床疗效。传统递送系统如纳米乳胶、脂质体凝胶等存在环境可持续性和转化瓶颈。深共熔溶剂(DES)因其绿色环保、可生物降解等优势成为新型药物载体，而生物粘附性共熔凝胶(BAEgel)结合了DES与聚合物的优点，可克服传统凝胶成本高、生物相容性差等缺陷。

印度孟买SVKM管理下的Bhanuben Nanavati药学院团队在《Carbohydrate Polymers》发表研究，开发了基于海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素K15(HPMC K15)的BAEgel体系。研究通过筛选不同DES组合，确定胆碱氯化物(ChCl)与丙二醇(PG)1:2摩尔比的溶剂使EBER溶解度提升3万倍；进而优化聚合物比例，获得具有理想流变学特性、93.85%缓释效率的BAEgel-F5配方。该凝胶仅含0.5% EBER即达到市售1%制剂的抗真菌效果，且加速稳定性试验证实其物理化学性质稳定。

关键技术包括：(1)采用加热搅拌法制备9种不同HBA/HBD组合的DES；(2)通过溶解度测定、pH和FTIR表征筛选最优DES；(3)采用Box-Behnken设计优化凝胶配方；(4)体外释放采用Franz扩散池评估；(5)抗真菌活性通过琼脂扩散法测定。

材料与方法
研究选用Flax Laboratories提供的EBER(纯度99.9%)，结合SD Fine的海藻酸钠(粘度4200 cPs)和Colorcon的HPMC K15(粘度~15,000 cP)。DES制备采用ChCl与8种氢键供体(HBD)在不同摩尔比下加热混合，通过pH、FTIR和溶解度测试筛选稳定体系。

结果
Preparation of deep eutectic solvents
ChCl:PG(1:2)表现出最高EBER溶解度(63.75±3.3 mg/mL)，其pH为6.2±0.3适合皮肤给药。FTIR证实DES中氢键网络形成。

Characterization of stable deep eutectic solvents
DES-EBER体系在40°C/75% RH条件下保持稳定，DSC显示药物在DES中呈无定形态。

Formulation development of BAEgel
BAEgel-F5(2.25%海藻酸钠+0.5% HPMC K15)具有最佳粘度(28600±320 cP)、铺展性(5.2±0.3 cm)和药物含量(98.5±1.2%)。

In vitro drug release
BAEgel-F5在12小时释放93.85±2.81%，符合Higuchi模型(R²
=0.992)，显著高于原料药(32.21±2.46%)。

Antifungal activity
对白色念珠菌的抑菌圈直径(18.2±0.8 mm)与市售1%制剂(19.5±0.6 mm)无统计学差异(p>0.05)。

该研究创新性地将DES技术与生物粘附凝胶结合，解决了EBER溶解度和渗透性的双重挑战。BAEgel-F5的缓释特性可减少给药频率，而50%药物浓度实现等效疗效则显著降低副作用风险。海藻酸钠与HPMC K15的协同作用不仅增强凝胶机械性能，其天然来源特性更符合绿色药剂学理念。研究为BCS II类药物的经皮递送提供了可推广的技术平台，尤其适用于需长期给药的慢性真菌感染治疗。