左旋舒必利-大麻二酚环糊精-磷脂三元超分子包合物（CD-PL-IC）的构建与表征：一种协同改善难溶性药物溶解性、渗透性与稳定性的新型递药系统

《RSC Pharmaceutics》：Formulation and characterization of a levosulpiride–cannabidiol cyclodextrin–phospholipid inclusion complexOpen Access

水溶性差和渗透性有限仍是许多有前景药物（包括左旋舒必利（LEVO）和大麻二酚（CBD））有效治疗应用的主要限制。本研究报道了一种新型双重包合药物递送系统，旨在克服这些药代动力学挑战。研究人员采用改良溶剂蒸发法构建了环糊精-磷脂包合物（CD-PL-IC）。通过连续变化法确定了复合物形成的最佳化学计量比。表征结果显示，平均粒径为209.93 ± 4.82 nm，多分散指数（PDI）为0.18 ± 0.18，Zeta电位为?21.49 mV，表明胶体稳定性良好。结构分析（DSC、XRD和NMR）证实了两种药物的成功包封和非晶化，从而提高了溶解性和稳定性。扫描电子显微镜（SEM）分析显示颗粒形态均匀。体外释放研究呈现符合Korsmeyer–Peppas模型（R2 = 0.9132）的控释模式，渗透性试验表明其转运能力较常规混悬液显著提高。该制剂在鸡胚绒毛尿囊膜（in-ovo）刺激研究中表现出优异的生物相容性，并在加速条件下保持六个月的稳定性。该双重包合物为难溶性药物（如LEVO和CBD）提高溶解性、渗透性和稳定性提供了一种有前景的制剂策略，为先进药物递送系统开辟了道路。

一、研究背景与问题提出

口服给药是临床治疗中最常用且患者依从性最高的给药途径，但许多治疗药物因口服生物利用度低而难以充分发挥疗效。生物利用度不足通常源于药物水溶性差、膜渗透性低、首过代谢显著以及胃肠道降解等多重因素叠加，导致药物需以更高剂量给药方能达到有效血药浓度，这不仅增加不良反应风险，还因吸收变异性大而造成疗效不稳定。左旋舒必利（LEVO）是一种选择性多巴胺D2受体拮抗剂，临床用于胃肠动力障碍、抑郁症和精神分裂症的治疗，但其口服生物利用度仅约30%，主要受限于水溶性差和溶出受限的吸收过程；大麻二酚（CBD）是一种来源于大麻植物的非精神活性植物大麻素，具有抗炎、神经保护、镇痛和抗抑郁样作用，但其口服生物利用度仅为6%–20%，同样受制于极低的水溶性、可变的胃肠道渗透性以及广泛的肝脏首过代谢。因此，亟需开发一种能够同时提升两种药物溶解性、渗透性和稳定性的有效制剂策略。

二、研究内容与核心发现

针对上述挑战，研究人员构建了一种新型环糊精-磷脂三元超分子包合物（CD-PL-IC），将分子层面的环糊精包合与磷脂双分子层共组装相结合，形成自分散的胶体颗粒。该系统的设计逻辑在于：环糊精包合解决固态和溶出屏障，磷脂层则调控与肠膜的相互作用并引入额外扩散屏障，将二元环糊精复合物特有的快速释放转变为持续释放模式。同时，该系统为双药共载体系，将极性差异显著的合成D2拮抗剂与高亲脂性植物大麻素以固定比例装载于单一载体中，确保协同增效比例由单一颗粒承载。分子对接研究表明LEVO和CBD与5-HT_1A受体存在稳定相互作用；组合指数（CI）分析证实两药在1∶1比例下呈协同效应（CI = 0.48）。通过Job's plot连续变化法确定了LEVO与HP-β-CD为1∶1、LEVO与磷脂为1∶2的化学计量比。最终制得的CD-PL-IC粒径约209.93 nm，PDI为0.18，Zeta电位为?21.49 mV，表现出良好的胶体稳定性。DSC和XRD分析证实药物结晶态消失、呈非晶化分散状态；NMR确认两种药物在复合物中化学完整性未受破坏；SEM显示颗粒呈均匀盘状形貌。体外释放研究表明，与药物混悬液的快速释放（12 h释放超80%）相比，CD-PL-IC呈现持续释放模式，24 h时LEVO释放67.99%、CBD释放64.91%，释放机制符合Korsmeyer–Peppas模型（R² = 0.9132，n = 0.37），表明Fickian扩散主导的屏障控释行为。离体外翻肠囊渗透实验显示复合物显著提高了药物的肠膜转运能力。鸡胚绒毛尿囊膜（HET-CAM）实验证实制剂无刺激性、生物相容性良好。加速稳定性研究（40 °C ± 2 °C，75% ± 5% RH，6个月）表明复合物在储存条件下保持稳定。

三、主要技术方法

研究人员采用的主要关键技术方法包括：分子对接模拟（使用Maestro 13.5软件，以5-HT_1A受体晶体结构（PDB ID: 7E2Z）为靶点）；组合指数分析（基于Chou–Talalay方法，使用CompuSyn软件在Neuro-2a细胞上评估两药协同作用）；Job's plot连续变化法（紫外-可见分光光度法测定包合物化学计量比）；傅里叶变换红外光谱（FTIR）相容性分析；改良溶剂蒸发法制备CD-PL-IC；动态光散射（DLS）与电泳光散射（ELS）表征粒径、PDI与Zeta电位；差示扫描量热法（DSC）、X射线衍射（XRD）和核磁共振（¹H NMR）结构表征；扫描电子显微镜（SEM）形貌观察；透析袋法体外释放研究；离体外翻肠囊法渗透实验；HET-CAM刺激评价；以及ICH Q1A(R2)指导原则下的加速稳定性研究。动物实验经印度Jamia Hamdard机构动物伦理委员会批准（注册号173/Go/Re/S/2000/CPCSEA，方案号2034）。

四、研究结果

3.1 分子对接研究：LEVO与5-HT_1A受体残基Phe362（π–π相互作用）、Asp116（盐桥和氢键）及Tyr390（氢键）形成稳定结合；CBD与TM6表面的Phe411残基形成广泛π–π相互作用。两种药物均能适配受体活性口袋，支持联合调控多巴胺能和神经炎症通路的潜力。

3.2 组合指数分析：在Neuro-2a细胞中，LEVO与CBD在1∶1比例下CI值为0.48（<1），表明两药具有协同增效作用，机制上源于LEVO的多巴胺D2拮抗与CBD的神经炎症调节互补。

3.3 化学计量比分析：Job's plot显示LEVO与HP-β-CD在0.5摩尔分数处达到最大结合，对应1∶1化学计量比；LEVO与大豆磷脂（Lipoid S 100）在0.3摩尔分数处达到最大，对应1∶2化学计量比，表明环糊精提供空腔包合而磷脂形成双层状稳定结构。

3.4 相容性分析：FTIR显示LEVO与CBD各自特征吸收峰在物理混合物中均未发生位移或消失，无新峰出现，证实药物与辅料间无非共价化学不相容，复合物主要通过氢键、范德华力和疏水作用形成。

3.5 CD-PL-IC表征：粒径209.93 ± 4.82 nm、PDI 0.18 ± 0.18、Zeta电位?21.49 mV，表明纳米尺度、尺寸均一且胶体稳定。DSC显示LEVO和CBD的熔融吸热峰从180.23 °C和60.82 °C分别移至156.18 °C和58.68 °C且强度显著降低，表明结晶态破坏；XRD显示药物特征衍射峰消失，证实非晶化包合；¹H NMR确认两种药物特征质子信号完整存在；SEM显示均匀盘状形貌。

3.5.6 体外释放：药物混悬液呈快速释放特征（2 h释放LEVO 51.9%、CBD 56.7%），而CD-PL-IC在2 h仅释放约40%，24 h释放LEVO 67.99%、CBD 64.91%，呈持续释放模式，符合Korsmeyer–Peppas模型（R² = 0.9132，n = 0.37），表明Fickian扩散主导。

3.5.8 离体渗透研究：外翻肠囊法显示CD-PL-IC较药物混悬液显著提高了LEVO和CBD的肠膜渗透量，表明磷脂层促进了药物跨膜转运。

3.5.9 HET-CAM：复合物组在高达4倍治疗剂量下未观察到出血、血管溶解或凝血等刺激反应，证实制剂生物相容性良好。

3.5.10 加速稳定性：在40 °C ± 2 °C、75% ± 5% RH条件下储存6个月，HPLC检测显示药物含量保持稳定，符合ICH Q1A(R2)要求。

五、讨论与结论

讨论部分指出，CD-PL-IC与单一环糊精包合物或磷脂复合物存在本质区别：环糊精包合解决了固态和溶出屏障，磷脂层则提供了额外的扩散屏障并将快速释放转变为持续释放；同时，磷脂介导的膜渗透增强是单纯环糊精体系所不具备的。这两种功能特征在同一系统中的结合——非晶化与屏障控释、膜转运增强——正是CD-PL-IC区别于传统环糊精包合物、植物体（phytosome）和药物-磷脂复合物的关键所在。研究结论认为，该双药双载环糊精-磷脂三元超分子包合物为难溶性药物LEVO和CBD同时提高溶解性、渗透性和稳定性提供了一种有前景的制剂策略，为先进药物递送系统的开发奠定了基础。