《Nanomaterials》:Preparation and Characterization of Fenofibric Acid-Loaded Electrospun Fibrous Mats
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以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为载体聚合物,通过静电纺丝技术制备了负载非诺贝特酸(fenofibric acid)的微纤维毡。将非诺贝特酸(由非诺贝特经碱性水解获得)掺入PVP溶液,并在优化的静电纺丝条件下加工,得到均匀且无缺陷的纤维。采用扫描电子显微镜对纤维形态
以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为载体聚合物,通过静电纺丝技术制备了负载非诺贝特酸(fenofibric acid)的微纤维毡。将非诺贝特酸(由非诺贝特经碱性水解获得)掺入PVP溶液,并在优化的静电纺丝条件下加工,得到均匀且无缺陷的纤维。采用扫描电子显微镜对纤维形态和平均直径进行表征,结果显示纤维均一、连续。热分析表明,静电纺丝后非诺贝特酸的特征熔融吸热峰消失,提示其在聚合物基质内的热行为发生了显著改变。在人工唾液中的体外溶出试验显示,与纯结晶态相比,纤维毡中非诺贝特酸的释放速率显著提高,表明其表观溶解度明显改善。这些发现凸显了基于PVP的电纺纤维制剂作为非诺贝特活性代谢产物有效载体的潜力。
研究背景与目的:心血管疾病(CVD)是全球主要死亡原因之一,血脂异常在其中起关键作用。贝特类药物通过激活过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPAR-α)调节脂质代谢,促进脂肪酸氧化。非诺贝特是非诺贝特酸的前体药物,需经酯酶水解为活性代谢物非诺贝特酸;但其水溶性差、生物利用度波动大,属于生物药剂学分类系统(BCS)Ⅱ类药物。非诺贝特酸溶解度虽优于非诺贝特,但在生理介质中溶出仍有限,且首过代谢明显,需要较高的口服剂量。静电纺丝聚合物纤维具有大比表面积、高孔隙率和可调形态,可将药物以无定形或分子分散状态包埋,从而改善溶出。该研究首次将非诺贝特酸载入电纺PVP纤维毡,并开展初步理化表征,旨在提高其溶解和溶出行为。论文发表在《Nanomaterials》。
研究内容与方法:研究人员以来自罗马尼亚Targu Mure?某制药公司的非诺贝特为原料,经碱性水解合成非诺贝特酸,并用
1H NMR和MS/MS确认结构。将PVP K29/32溶于乙醇后加入非诺贝特酸,在25 kV电压、12 cm接收距离、200 μL·h
?1流速条件下静电纺丝制备纤维毡。采用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察纤维形貌并测量直径;采用差示扫描量热法(DSC)分析热行为;采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度法在296 nm测定载药量;并在人工唾液(pH 6.8, 37 °C)中进行小体积体外溶出试验。
结果:
3.1 制备与形态表征:静电纺丝可获得自立式、自支撑的纤维毡;含药纤维和空白纤维均光滑、无缺陷、连续,平均直径分别为1150±358 nm和779±165 nm。含药纤维直径增大,与溶液粘度增加有关。
3.2 热分析表征:DSC显示非诺贝特酸在约187 °C有尖锐熔融吸热峰;物理混合物中该峰仍存在但强度降低、略变宽;含药纤维中该峰完全消失,仅出现与PVP吸湿性相关的宽脱水峰,表明静电纺丝后药物结晶度降低。
3.3 载药量测定:UV-Vis测定三个批次纤维载药量为14.38%–15.65%,为理论载药量的99.22%–106.61%,批间重现性良好。
3.4 体外溶出研究:小体积溶出试验显示,含药微纤维在1 min内约释放30%,而结晶态药物同期溶出有限;15 min时微纤维释放>80%,结晶态约60%;30 min时微纤维接近90%。溶出改善归因于亲水性PVP基质、纤维高比表面积及药物结晶度降低。
讨论与结论:讨论认为PVP基质快速水化导致纤维网络崩解,符合速释制剂设计。DSC结果提示结晶度降低,但尚不能确定纤维内药物的固态形式。现有结果表明静电纺丝是改善非诺贝特酸溶出的有前景策略,但还需补充固态表征、长期稳定性和体内研究以评估其应用潜力。研究人员首次成功制备了含非诺贝特酸的电纺PVP纤维毡。静电纺丝可获得均匀无缺陷的微纤维,热分析显示药物特征熔融峰消失,载药均匀且可重现,溶出速度和程度均优于结晶态。该制剂有望作为快速溶出纤维递药系统,但需进一步研究。