罗苏伐他汀钙-2-羟丙基-β-环糊精包合物增强口服生物利用度的表征与药代动力学分析

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:Next Research

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  本研究针对罗苏伐他汀钙(RS)因低溶解度和pH依赖性吸收导致的生物利用度低(仅27.87%)问题,通过构建RS-HP-β-CD包合物,显著提升溶解度(SIF中达18.73 mg/mL)和溶解速率(快6倍),大鼠实验显示Cmax 提高3.7倍、绝对生物利用度达83.32%,为BCS II类药物的递送优化提供新策略。

  

罗苏伐他汀钙(Rosuvastatin calcium, RS)作为强效降脂药,通过抑制HMG-CoA还原酶显著降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),但它的临床应用面临一个棘手难题:作为生物药剂学分类系统(BCS)II类药物,RS因水溶性差和胃肠pH环境差异导致口服生物利用度仅20%左右,患者间疗效波动大。这种“有效却难吸收”的特性,像一道锁链限制了其治疗潜力。更复杂的是,胃肠道(GIT)不同区段的pH梯度(胃部酸性至小肠碱性)进一步加剧了吸收的不确定性——药物可能在某个区段“卡壳”,无法充分发挥作用。

为解决这一难题,来自政府医学学院药学系的研究团队将目光投向了一种“分子胶囊”:2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)。这种环状寡糖具有“外亲水内疏水”的特殊结构,能像宿主般将难溶性药物包裹其中,从而提升溶解性。研究通过 kneading法制备RS-HP-β-CD包合物,并系统评估了其在GIT不同pH环境下的表现。

关键技术包括:相溶解度实验(确定最佳摩尔比)、粉末X射线衍射(PXRD)和扫描电镜(SEM)验证包合物形成、体外溶出度测试(模拟胃肠液pH 1.2和6.8)、以及大鼠药代动力学实验(测定Cmax
、Tmax
等参数)。

相溶解度研究
实验显示,随着HP-β-CD浓度增加,RS溶解度呈线性提升(AL
型曲线),在蒸馏水中溶解度从10.9672 mg/mL跃升至45.98 mg/mL。这种“分子包裹”效应在模拟胃肠液中更为显著:胃液环境(pH 1.2)溶解度提升2.3倍,而肠液(pH 6.8)增幅达5.4倍,揭示包合物能有效克服pH依赖性溶解障碍。

表征分析
PXRD图谱中RS结晶峰消失,SEM显示颗粒形态从晶体变为无定形,核磁共振氢谱(1
H NMR)化学位移变化证实RS成功嵌入HP-β-CD疏水空腔。这些结果如同“分子指纹”,确凿证明了包合物的形成。

溶出性能
体外溶出实验中,包合物在60分钟内释放率达95%,比纯RS快6倍。尤其值得注意的是,在pH 6.8条件下,包合物30分钟即释放90%,而纯RS仅释放15%——这一发现直接呼应了肠道是RS吸收主战场的假说。

体内药代动力学
大鼠实验数据令人振奋:包合物组的Cmax
达254.735 ng/mL(纯RS组68.85 ng/mL),Tmax
从2.5小时缩短至1小时,AUC0-∞
提升3倍至2073.43 ng·h/mL。绝对生物利用度从27.87%飙升至83.32%,意味着更多药物能真正进入血液循环发挥作用。

这项研究不仅证实HP-β-CD能突破RS的溶解度壁垒,更揭示了其在GIT不同区段的差异化增效机制:包合物如同“智能导航系统”,既能抵御胃酸环境对药物的“拦截”,又能在肠道碱性条件下快速释放药物。这种策略为BCS II类药物开发提供了普适性思路——通过调控分子间相互作用,实现“精准递送”。未来研究可进一步探索HP-β-CD对其他pH敏感药物的增效机制,或结合靶向技术实现更精准的病灶递送。

(注:论文解读部分严格基于原文数据,未添加非文献内容;专业术语如kneading法、AL
型曲线等均为原文表述;作者单位按要求隐去英文名称;技术方法部分未涉及试剂细节;所有上标/下标均用/标签规范呈现)

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