鼻腔递送载卡维地洛蜂胶纳米粒的凝胶浇铸膜与3D电纺纳米纤维膜——基于纳米沉淀法提升生物利用度的体内研究

本研究针对高血压治疗药物卡维地洛(Carvedilol)存在的溶解度低、首过代谢显著等问题，创新性地将蜂胶纳米粒(Propolis Nanoparticles, PNP)作为药物载体，通过Box-Behnken设计优化纳米沉淀法制备工艺，获得粒径34.18±7.29 nm的球形载药纳米粒(CPNP)。研究人员进一步开发了羟丙基甲基纤维素(HPMC)凝胶浇铸膜和羟丙基-β-环糊精(HPbCD)电纺纳米纤维膜两种鼻腔给药系统，动物实验显示其相对生物利用度分别达口服制剂的235.79%和213.98%，为心血管药物递送提供了新策略。

　　

心血管疾病是全球致死率最高的健康威胁之一，其中高血压的控制率仅为21%。作为一线治疗药物的卡维地洛虽具有显著降压效果，却因水溶性差（BCS-II类）、首过代谢强等特性导致口服生物利用度不足20%。更棘手的是，胃肠道pH波动还会进一步影响其溶解特性。传统纳米载体如脂质体、纳米胶束等虽能改善溶解度，但存在制备复杂、成本高等瓶颈。与此同时，天然产物蜂胶因其丰富的心血管保护活性备受关注，但其强疏水性同样制约了临床应用。

开罗大学药学院的研究团队另辟蹊径，将蜂胶的药用价值与纳米技术相结合，在国际期刊《Journal of Drug Delivery Science and Technology》发表了突破性成果。他们创新性地采用鼻腔递送策略，通过"鼻-心"特殊通路（经筛前/筛后动脉和蝶腭动脉）实现药物直达靶点，同时规避首过代谢。研究团队首先利用Box-Behnken响应面法优化纳米沉淀工艺，以蜂胶甲醇提取物(PME)为骨架材料，筛选出最佳有机相/水相比、药物浓度及表面活性剂（Cremophore EL与十二烷基硫酸钠复配比例），成功制备出直径34.18±7.29 nm的球形CPNP。电镜与热重分析证实药物以无定形状态包载于纳米粒中。

关键技术包括：1）LC-ESI-MS/MS鉴定蜂胶活性成分（含芹菜素、松属素等心血管保护成分）；2）透射电镜(TEM)表征纳米形态；3）羟丙基-β-环糊精(HPbCD)自组装电纺技术构建无聚合物纳米纤维；4）大鼠模型药动学评价。

材料与方法

研究选用埃及蜂胶，通过质谱鉴定出9种活性成分（如黄酮类化合物Chrysin）。纳米沉淀过程中，采用三因素三水平Box-Behnken设计优化参数，以粒径、多分散指数(PDI)和Zeta电位为评价指标。

结果与讨论

纳米粒表征：最优CPNP的包封率达89.7%，差示扫描量热法(DSC)显示药物结晶峰消失，证实其以分子状态分散。剂型开发：HPMC凝胶膜与HPbCD纳米纤维膜在37℃下30秒内快速溶蚀，符合鼻腔给药要求。药效评价：大鼠实验显示，两种剂型的C_max分别为口服组的2.8倍和2.5倍，AUC_0-24提升至235.79%与213.98%。

该研究实现了三大创新：首次将蜂胶纳米粒作为卡维地洛载体；开创性采用HPbCD自组装电纺技术构建无聚合物纳米纤维；证实鼻腔递送可显著提高BCS-II类药物生物利用度。这种结合天然产物的纳米递送策略，为心血管疾病治疗提供了兼具成本效益（蜂胶提取率11.68%）与临床转化潜力的解决方案。正如通讯作者Hassan Mohamed El-Said Azzazy教授强调，该技术平台可扩展至其他难溶性药物，对改善全球高血压控制率具有重要价值。