口服胰岛素-三甲基壳聚糖复合物负载的固体自纳米乳化药物输送系统(SNEDDS)的制备与表征

《Journal of Pharmaceutical Sciences》:Preparation and characterization of oral insulin-trimethyl chitosan complex-loaded solid self-nanoemulsifying drug delivery systems (SNEDDS)

【字体: 时间:2026年01月01日 来源:Journal of Pharmaceutical Sciences 3.8

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  口服胰岛素递送系统开发及稳定性研究

  
Richieline S. Cual | Tajmarah Ayyah M. Sandato | Mae Quenie T. Pontanar
圣卡洛斯大学,P. del Rosario街,宿务市,6000,菲律宾

摘要

胰岛素是一种调节血糖的胰腺激素,有注射器、笔式注射器和植入剂等多种形式;然而,这些方法存在与皮肤不良反应和患者依从性相关的问题。长期以来,人们一直在探索口服胰岛素递送方式,因为这种方式具有更高的依从性和更低的成本。虽然口服胰岛素类似于自然胰岛素的分泌机制,但容易在胃肠道中被分解,生物利用度较低。本研究采用SNEDDS(Self-Nanoemulsifying Drug Delivery Systems)技术,并结合三甲基壳聚糖(TMC)进行蛋白质配方设计,以提高胰岛素的稳定性。通过喷雾干燥法制备了这些制剂,并对其性质和药物释放情况进行了分析。研究结果表明,含有TMC的胰岛素SNEDDS具有36.17±4.02秒的乳化时间,形成的纳米乳液属于B级。喷雾干燥后,液滴尺寸仍保持在纳米级别(液体为134.20–287.20纳米,固体为188.77–214.93纳米),有效保持了其特性。不含TMC的制剂稳定性较差,而含有TMC的固体SNEDDS的含水量低于5%,表明其具有良好的稳定性。胰岛素的释放速率受pH值影响:在pH 2.5时(含3 mg/mL TMC的制剂)释放率最高(累计释放率为105.48%),而在pH 6.6和7.0时(不含TMC的制剂)释放率较低(分别为61.73±1.38%和61.73±1.38%)。本研究表明,基于TMC的SNEDDS和喷雾干燥法是口服胰岛素递送的潜在有效方法。

引言

本研究探讨了利用自纳米乳化药物递送系统(SNEDDS)结合三甲基壳聚糖来提高胰岛素口服递送的胃肠渗透性和稳定性的方法。虽然通过注射器、笔式注射器或持续皮下输注(CSII)设备进行的皮下胰岛素递送可以有效模拟内源性胰岛素的分泌,但常会导致皮肤不良反应和患者依从性差的问题。口服递送具有非侵入性、依从性高以及与自然胰岛素通过门静脉吸收的生理相似性等优点,有望减少外周高胰岛素血症及相关副作用。然而,酶降解和生物利用度低等挑战限制了其效果。SNEDDS在摄入后会在胃肠道中形成油水纳米乳液,通过多种机制促进胰岛素的吸收,并防止其被分解。为了解决液态SNEDDS的不稳定性,本研究采用喷雾干燥法制备了固体制剂。物理化学表征和体外药物释放实验验证了这种方法的可行性。

实验部分

实验方法

本节详细介绍了研究中使用的方法、材料、设备以及数据收集和统计分析程序。

液态SNEDDS的制备

图1显示了含有Ins-TMC复合物的液态SNEDDS和空白对照液的物理外观。仅含胰岛素(不含渗透增强剂的空白SNEDDS F1L呈透明溶液;而含有不同浓度TMC的制剂F2L、F3L和F4L分别呈现白色浑浊溶液和类似F2L的浑浊外观。

物理稳定性

观察了液态SNEDDS的物理稳定性。

讨论

本研究通过喷雾干燥法成功将胰岛素与三甲基壳聚糖结合,制备出了固体自纳米乳化药物递送系统(SNEDDS)。SNEDDS作为一种口服药物递送方式,已成为提高生物利用度的有效途径12。此外,它还被认为适用于蛋白质和肽类的肠内给药载体,因为它们能增强肠道膜通透性并抑制胃肠道对药物的降解。

结论

本研究证明了将胰岛素与三甲基壳聚糖结合制备成液态和固态SNEDDS的可行性,有效解决了口服胰岛素吸收的难题。三甲基壳聚糖(TMC)促进了胰岛素的快速释放,并影响了液滴大小,有助于调节固体SNEDDS中的水分含量。所有制剂根据乳化时间和外观特征被归类为B级乳液。使用Aerosil 200进行喷雾干燥处理有效保持了制剂的稳定性。

未引用的参考文献

25

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究结果的财务利益或个人关系。
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