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抗白内障前药双硫仑经眼给药传递系统及作用机制

作　者: 李德馨
导　师: 吴春福；王思玲
学　校: 沈阳药科大学
专　业: 药学
关键词: 白内障 双硫仑 二乙基二硫代氨基甲酸盐 羟丙基β环糊精 角膜透过性 药代动力学 硒性白内障大鼠模型 遗传性白内障大鼠模型 人晶体上皮细胞 一氧化氮合酶
分类号: R96
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
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内容摘要


白内障是世界首位致盲眼病，由白内障导致的视力低下和眼盲是急待解决的医学和社会问题，研究白内障的发病机制和针对病因的抗白内障药物制剂的开发是解决问题的关键。双硫仑（disulfiram，DSF）为二乙基二硫代氨基甲酸（Diethyldithiocarbamate，DDC）的二聚体，DDC及其衍生物是一类具有抗白内障活性的化合物，其中DSF的活性较高，但由于溶解度较低，限制了DSF的应用。本文采用环糊精包合技术，将DSF包合于羟丙基β环糊精（HPβCD）以增加DSF的溶解度，从研究药物的角膜透过性入手，研制成适于眼部给药并符合眼用制剂质量要求的DSF—HPβCD滴眼液，并考察了DSF—HPβCD滴眼液的抗白内障效果以及家兔眼内的药动学过程。之前的研究一般将DDC及其衍生物的抗白内障机理归因于它们的抗氧化作用和对抗机体中过多的自由基。为更进一步从细胞分子水平探讨这个问题，本文首次在人晶体上皮细胞（HLEC）中诱导表达了一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS），发现DDC对iNOS的表达具有抑制作用，从一个崭新的角度解释其抗白内障机理。 首先以相溶解度法和HPLC法研究了DSF与HPβCD形成包合物的特点。其相溶解度曲线符合Higuchi所阐述的An型，包合物的稳定常数为1772.77L·mol-1（25℃）。包合过程的焓变（△H）为-25.25kJ-mol-1，虽然包合物形成是熵减少地过程，但是焓效应弥补了熵效应的不利作用，对包合物的形成起支配作用，综合结果是该包合反应的吉布斯自由能△G为负，表明这一反应是一个自发的过程。 分别采用溶液搅拌法、超声波法、直接混合加热法制备DSF—HPβCD包合物，其中溶液搅拌法效果最好，包合物中DSF平均含量为7.606％（w／w）。制得的包合物以差示扫描量热法、红外光谱法和X-射线粉末衍射法鉴定。结果显示包合物的理化性质不同于纯药物及其与HPβCD的物理混合物，包合物以无定型形式存在，且水中的溶解度由0.02％提高到1.34％，完全能够满足制备DSF滴眼剂的要求。 离体角膜透过实验和DSF在角膜匀浆中的代谢研究表明DSF为DDC的前药，应用于眼部时，在透过角膜过程中被代谢成为活性形式DDC，即首次提出这一过程具有酶促反应的特点，米氏常数（Km）和最大反应速度(Vmax)分别为12.05±1.04μmol·L-1和0.8696±0.0215μmol·min-1。 离体家兔角膜透过实验研究表明，某些高分子聚合物和渗透促进剂能够显著提高DSF的表观渗透系数，增加DDC的角膜透过量，其中0.1％HPMC和1.0％F68的促渗

全文目录


摘要  12-14
Abstract  14-16
前言  16-31
第一章 DSF—HPβCD包合物的制备  31-47
  1 仪器与材料  31-32
  2 试验部分  32-36
    2.1 DSF的分析方法—HPLC  32-33
    2.2 DSF—HPβCD的相溶解度  33-34
    2.3 高效液相法研究包合物的形成  34
    2.4 DSF—HPβCD包合物的制备  34-35
      2.3.1 溶液搅拌法  35
      2.3.2 超声波法  35
      2.3.3 直接混合法  35
    2.5 DSF—HPβCD包合物的鉴定  35-36
  3 结果与讨论  36-45
    3.1 DSF-HPβCD包合的稳定常数及意义  36-39
      3.1.1 DSF的相溶解度图及包合物稳定常数  36-37
      3.1.2 HPLC法求算包合物稳定常数  37-39
    3.2 包合反应的热力学参数计算和分析  39-41
    3.3 包合物制备方法及工艺  41-42
    3.3 DSF—HPβCD包合物的鉴定  42-45
  4 本章小结  45-46
  5 参考文献  46-47
第二章 DSF—HPβCD包合物的角膜透过性研究  47-71
  1 仪器与材料  47-48
  2 试验部分  48-58
    2.1 分析方法的确立  48-51
    2.2 离体角膜上DSF—HPβCD包合物的透过性  51-55
      2.2.1 分析方法的系统适用性  51-53
      2.2.2 离体角膜的制备  53
      2.2.3 离体角膜透过实验  53-54
      2.2.4 粘度的测定  54-55
      2.2.5 角膜水化值测定  55
      2.2.6 数据处理  55
    2.3 角膜匀浆中前药DSF转变为活性化合物DDC的研究  55-58
      2.3.1 角膜匀浆的制备  55-56
      2.3.2 分析方法的系统适用性  56-57
      2.3.3 角膜匀浆中DSF和DDC的稳定性  57
      2.3.4 角膜匀浆中DSF的代谢  57-58
      2.3.5 米氏常数的测定  58
  3 结果与讨论  58-69
    3.1 DSF-HPβCD浓度与DDC角膜透过量  58-60
    3.2 缓冲盐种类与DDC的角膜透过量  60-61
    3.3 水溶性高分子聚合物与DDC的角膜透过量  61-63
    3.4 渗透促进剂与DDC的角膜透过量  63-65
    3.5 溶液粘度与DDC的角膜透过量  65
    3.6 DSF在角膜匀浆中的代谢及反应的米氏常数  65-68
    3.7 DDC的前药DSF透过角膜机制分析  68-69
  4 本章小结  69-70
  5 参考文献  70-71
第三章 DSF—HPβCD滴眼剂的研制及家兔眼内药物动力学  71-85
  1 仪器与材料  71-72
  2 试验部分  72-78
    2.1 DSF—HPβCD滴眼剂的研制  72-75
      2.1.1 正交设计优化处方  72-73
      2.1.2 房水的抽取和测定  73-75
      2.1.3 眼刺激性评价  75
      2.1.4 滴眼剂稳定性评价  75
    2.2 DSF—HP β CD滴眼剂的性质  75-76
      2.2.1 粘度的测定  75
      2.2.2 渗透压的测定  75
      2.2.3 表面张力测定  75-76
    2.3 DSF—HP β CD滴眼剂的刺激性  76
    2.4 DSF—HP β CD滴眼剂的稳定性  76-77
    2.5 DSF—HP β CD滴眼剂家兔眼内药物动力学  77-78
      2.5.1 给药与采样  77-78
      2.5.2 药动学参数分析  78
  3 结果与讨论  78-83
    3.1 DSF—HP β CD滴眼剂处方的确定  78-79
    3.2 DSF—HP β CD滴眼剂的性质  79-80
    3.3 DSF—HP β CD滴眼剂的刺激性  80
    3.4 DSF—HP β CD滴眼剂的稳定性  80-81
    3.5 家兔眼内药物动力学分析  81-83
  4 本章小结  83-84
  5 参考文献  84-85
第四章 DSF—HP β CD包合物滴眼剂的药效  85-100
  1 仪器与材料  85-86
  2 试验部分  86-89
    2.1 对遗传性白内障大鼠的药效  86
    2.2 对亚硒酸钠致大鼠急性白内障的药效  86
    2.3 对白内障发展程度的监测及量化  86
    2.4 DSF对白内障晶体生化性质改变的影响  86-88
      2.4.1 水溶性蛋白和非水溶性蛋白的分离和定量  87
      2.4.2 非蛋白巯基含量的测定  87
      2.4.3 总巯基及蛋白质巯基的测定  87
      2.4.4 晶体不溶性蛋白质中二硫键的测定  87-88
      2.4.5 脂类过氧化水平的测定  88
      2.4.6 钙浓度测定  88
    2.5 统计学分析  88-89
  3 结果与讨论  89-97
    3.1 对遗传性白内障模型大鼠的药效  89-91
    3.2 对急性白内障模型大鼠的药效  91-93
    3.3 对硒性白内障模型大鼠晶状体生化改变的影响  93-97
      3.3.1 对水溶性、非水溶性蛋白含量的影响  93-94
      3.3.2 对晶状体巯基含量的变化影响  94-96
      3.3.3 对脂类过氧化水平的影响  96
      3.3.4 对晶状体中Ca~(2+)浓度的影响  96-97
  4 本章小结  97-98
  5 参考文献  98-100
第五章 DDC对iNOS在人晶体上皮细胞中表达的抑制作用  100-118
  1 仪器与材料  100-102
  2 试验部分  102-108
    2.1 细胞培养  102
    2.2 iNOS mRNA的检测  102-104
      2.2.1 总RNA的提取及纯化  102-103
      2.2.2 逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)  103-104
    2.3 iNOS蛋白的检测(Western Blot)  104-107
      2.3.1 总蛋白的提取  104-105
      2.3.2 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)  105-106
      2.3.3 蛋白的免疫印迹  106-107
    2.4 NO的测定  107-108
  3 结果与讨论  108-116
    3.1 iNOS基因的诱导表达  108-112
      3.1.1 LPS诱导iNOS基因表达  108-109
      3.1.2 H_2O_2诱导iNOS基因表达  109
      3.1.3 INF-γ对诱导iNOS基因表达的诱导作用  109-112
    3.2 DDC对iNOS表达的抑制作用  112-115
    3.3 DDC与NO的合成  115-116
  4 本章小结  116
  5 参考文献  116-118
全文结论  118-120
致谢  120-121
发表文章目录  121-122

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药理学
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