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西罗莫司自微乳化释药系统的研究

作　者: 孙明辉
导　师: 杨祥良
学　校: 华中科技大学
专　业: 生物制药工程
关键词: 西罗莫司难溶性药物自微乳化释药系统微乳口服生物利用度淋巴转运高效液相色谱-质谱联用大鼠在体单向肠灌流技术稳定性
分类号: R96
类　型: 博士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

西罗莫司(Sirolimus, SRL)是一种新型大环内酯类免疫抑制剂,其与FK506蛋白(FKBP-12)结合形成西罗莫司-FKBP-12复合物,后者再与哺乳类动物的西罗莫司靶点(Mammalian target of rapamycin, mTOR)结合,阻断T淋巴细胞及其他细胞由G1期至S期的进程,从而发挥免疫抑制效应。进一步的研究发现SRL独特的作用机制还可使其成为一种化疗药物用于抗肿瘤,如乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、肾细胞瘤等。虽然SRL显示出较好的药理活性,然而由于其水中溶解度低及对胃酸敏感,加之其在肠壁和肝中被CYP3A4同功酶广泛代谢,且又是P-gp的底物导致其口服剂型生物利用度较低,如临床常用口服液及纳米结晶片的平均生物利用度均低于20%。本文研制了西罗莫司自微乳化药物递送系统(SMEDDS),并以市售口服液制剂为对照,对SRL-SMEDDS的处方工艺、理化性质、体外分散、肠吸收机理以及大鼠体内药物动力学进行了研究。首先建立了溶媒及SMEDDS制剂中西罗莫司含量的HPLC分析方法、分散介质中和肠灌流液中药物浓度的HPLC测定方法以及大鼠体内全血样品中药物浓度的HPLC /MS/MS测定方法。结果表明采用选定的色谱或质谱条件测定西罗莫司的体内外样品含量,峰形较好,空白基质对药物测定无影响；主成分峰分离较好,灵敏度高,专一性强,测定结果稳定准确。以溶解度实验、相溶性和自乳化效率实验、伪三元相图绘制以及药物的稳定性考察等确定了SRL-SMEDDS的处方成分,即MCT为油相,Cremophor RH40为表面活性剂,丙二醇为助溶剂。采用二因素五水平星点设计-效应面优化法对西罗莫司SMEDDS处方进行了优化,所建数学模型取得了良好的预测效果,确定SRL-SMEDDS处方的油相质量百分比(X1)和表面活性剂与助溶剂质量比(X2)的优选范围分别为25～30%和2.0～3.0。优选处方体外快速分散后生成粒径小于50nm的微乳；与原料药相比,微乳可使药物在pH 1.2 HCl溶液中的半衰期延长近4倍,在pH6.8的磷酸盐缓冲液中的半衰期延长近9倍。此外,助溶剂在制剂中不仅发挥着增溶药物的作用,而且还可显著提高了SMEDDS的分散速率。采用单向灌流法考察了西罗莫司微乳在大鼠体内的肠吸收特征,并对西罗莫司微乳的最佳吸收部位和吸收机制进行了初步探讨。西罗莫司自微乳化制剂吸收速率常数不受药物质量浓度的影响而与灌流速度和大鼠肠段不同吸收部位有关；胆汁分泌和排泄在本实验条件下不影响药物肠道吸收；药物在大鼠小肠主要通过被动扩散方式吸收；西罗莫司微乳在整个肠段均有吸收,其中以回肠吸收最好,且全肠吸收效果优于市售西罗莫司口服液(Rapamune(?))。考察了大鼠灌胃给予市售Rapamune(?)口服液以及SRL-SMEDDS后的体内药动学行为。相对于市售口服液制剂,SMEDDS的达峰时间短、达峰浓度高、相对生物利用度可达217.59%；经统计学分析,二者Cmax、tmax和AUC0→48h均具有显著性差异(P<0.05)；可见将SRL制成自微乳化制剂后可显著提高药物的口服吸收。通过联用乳糜微粒流阻塞技术和在体单向肠灌流技术评价西罗莫司SMEDDS的药物肠道淋巴转运,同时还考察了淋巴转运对大鼠口服生物利用度的影响。研究结果显示淋巴转运对西罗莫司自微乳化制剂口服生物利用度的影响显著。在各SMEDDS成分中,油相显著影响药物经淋巴转运的肠道吸收,并呈现一定的剂量依赖性；对于不含油相的对照制剂,药物吸收基本不通过淋巴转运；口服药物淋巴转运的启动需要一定量脂质的支持。此外,虽然较小的微乳粒径和较高表面活性剂含量也能一定程度上提高药物的吸收,但其较油相含量通过淋巴转运途径对药物吸收的影响要弱得多。通常认为药物的淋巴转运是伴随着脂质的消化吸收而进行的,药物经过跨细胞途径进行淋巴转运是药物淋巴吸收的最主要途径。而本文单向肠灌流研究的结果提示M细胞和肠道相关淋巴组织也是微乳中药物淋巴转运的重要途径。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-12
1 绪论  12-48
  1.1 前言  12-14
  1.2 用于增加难溶性药物口服吸收的脂质药物递送系统研究进展  14-45
  1.3 研究目的和意义  45-47
  1.4 主要研究内容  47-48
2 西罗莫司分析方法的建立  48-63
  2.1 引言  48
  2.2 溶媒及SMEDDS制剂中西罗莫司HPLC分析方法的建立  48-52
  2.3 分散介质中西罗莫司HPLC分析方法的建立  52-54
  2.4 肠灌流液中西罗莫司HPLC分析方法的建立  54-57
  2.5 大鼠全血中西罗莫司HPLC/MS/MS分析方法的建立  57-62
  2.6 本章小结  62-63
3 西罗莫司自微乳化制剂处方成分的初步筛选  63-74
  3.1 引言  63
  3.2 材料与方法  63-66
  3.3 结果  66-71
  3.4 讨论  71-73
  3.5 本章小结  73-74
4 西罗莫司自微乳化制剂处方优化及体外特性评价  74-86
  4.1 引言  74
  4.2 材料与方法  74-77
  4.3 结果  77-83
  4.4 讨论  83-85
  4.5 本章小结  85-86
5 西罗莫司自微乳化制剂大鼠小肠吸收研究  86-97
  5.1 引言  86
  5.2 材料与方法  86-91
  5.3 结果  91-94
  5.4 讨论  94-96
  5.5 小章小结  96-97
6 西罗莫司自微乳化制剂大鼠体内生物利用度研究  97-104
  6.1 引言  97
  6.2 材料与方法  97-99
  6.3 结果  99-101
  6.4 讨论  101-102
  6.5 本章小结  102-104
7 西罗莫司自微乳化制剂小肠吸收与淋巴转运机制的初步研究  104-121
  7.1 引言  104-105
  7.2 材料与方法  105-107
  7.3 结果  107-115
  7.4 讨论  115-119
  7.5 本章小结  119-121
8 全文总结  121-125
  8.1 本论文主要研究结果  121-123
  8.2 本论文创新之处  123
  8.3 展望  123-125
致谢  125-126
参考文献  126-143
附录I 攻读博士学位期间发表的论文  143

西罗莫司自微乳化释药系统的研究

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