环境响应型纳米滴眼液的制备与评价

发布时间：2020-07-22 14:51

【摘要】：研究背景地塞米松(DXM)是皮质类固醇激素之一,其抗炎及免疫抑制等药理作用对继发性黄斑水肿疾病的疗效有一定的作用。然而,眼后段给药过程中的难点(眼内的屏障作用)限制了对眼后段疾病的治疗,植入、玻璃体注射等方式给药可达到有效的治疗浓度,但其患者顺应性差、术后并发症多,限制其在临床的广泛应用。眼球的封闭性,全身或局部滴眼给药等方式在眼后段组织均难以达到有效的治疗浓度。基于此,为了避免植入的给药途径带来的副作用以及激素类药物自身的毒副作用,本文以眼内局部非侵入性的给药方式,通过制剂技术减少给药次数,增加药物的滞留时间,促进药物透过眼部给药屏障的作用以提高眼内生物利用度。设计了局部微环境刺激响应型纳米凝胶给药体系,对不同响应型凝胶的理化特性、体外释放、在眼内的消除行为以及药代动力学等进行眼内适应性和可行性评价。主要内容和结果如下:1.以环境刺激响应材料为凝胶基质载体,在非生理和生理条件下,成功制备出能发生溶液-凝胶相转变的温敏型原位凝胶、pH敏感型原位凝胶及离子敏感型原位凝胶,经响应型评价结果可知,胶凝敏感程度大小排序为:温敏型原位凝胶pH敏感型原位凝胶离子敏感型原位凝胶。生理条件下,粘度指数大小排序为:温敏型原位凝胶pH敏感型原位凝胶离子敏感型原位凝胶。采用高压均质法制备纳米粒,将纳米粒分别分散在不同响应型原位凝胶中,形成的响应型纳米凝胶的HPLC分析结果显示,在1.004~100.4μg·mL~(-1)范围内,线性关系、专属性、精密度、回收率、稳定性及制剂的含量测定均符合分析要求。采用差示扫描量热分析(DSC)、红外光谱等方法表明,不同响应型纳米凝胶中的药物以非结晶型状态存在,药物以氢键等作用方式与脂质载体及凝胶基质等发生相互作用的结果。2.采用冷溶法制备pH敏感型纳米凝胶、温敏型纳米凝胶,热熔法制备离子敏感型纳米凝胶,三种响应型纳米凝胶在非生理条件下,外观色泽均为乳白色、流动性好,以一定比例水稀释后呈淡蓝色乳光。在透射电镜下,各响应型纳米凝胶形貌均为圆整均一,颗粒之间基本无黏连,与使用激光粒度仪测定的粒径结果相近。由激光粒度仪测得的温敏型纳米凝胶、pH敏感型纳米凝胶和离子敏感型纳米凝胶的中位径分别为184.03±1.60 nm、209.67±1.58 nm和185.87±5.89 nm,电位值在-20~-40mV范围内,粒径电位均符合眼用制剂的要求。与pH敏感型和离子敏感型的纳米凝胶相比,温敏型纳米凝胶的胶凝强度、硬度和凝聚力在凝胶状态下均为最高。温敏型纳米凝胶的黏附功(1922.95 mN·sec)分别是pH敏感型和离子敏感型的纳米凝胶的1.44和1.58倍,表明温敏型纳米凝胶具有更好凝胶强度和生物黏附效果。动态流变学结果表明,温敏型和pH敏感型的纳米凝胶在非生理和生理条件下均分别表现出牛顿流体和假塑性流体,而离子敏感型纳米凝胶在非生理和生理条件下只为假塑性流体,温敏型纳米凝胶的相转变温度为33.2℃,而pH敏感型和离子敏感型的纳米凝胶均不受温度影响;同时,三种响应型凝胶的复数粘度均随角频率的增大而减小,有利于制剂更好地铺展于眼球表面。3.采用离体角膜渗透性、改良的USP溶出度测定第三法的体外释放和体外溶蚀试验,初步评价了pH、温度及离子响应型原位及纳米凝胶的渗透行为、释放动力学及凝胶的溶蚀情况。实验结果表明,pH敏感型和离子敏感型的纳米凝胶都属于一级释放模型,温敏型纳米凝胶属于Ritger-Peppas释放模型,其表观渗透系数P_(app)和稳态流量J_(ss)的值从大到小的排列顺序均为:pH敏感型纳米凝胶离子敏感型纳米凝胶温敏型纳米凝胶市售制剂水溶液,推测药物释放受温敏型纳米凝胶的凝胶强度大和生物黏附性强的影响,使得药物释放缓慢,但均比市售和水溶液的P_(app)和J_(ss)大,说明凝胶制剂提高了与角膜的接触和滞留时间,同时增大了药物在角膜前的吸收。体外释放结果表明,温敏型纳米凝胶的释放速率最慢,具有更为明显的缓释效果,结果与角膜体外释放的结果相似。以无膜溶出模型对各响应型凝胶的溶蚀情况与药物释放之间的关系进行考察,结果表明,温敏型和pH敏感型纳米凝胶中药物主要以扩散和溶蚀的方式进行释放,而凝胶主要以扩散方式进行释放。4.考察了在体微透析药动学和在体泪液消除动力学实验,体外微透析试验结果显示,CMA探针更适合地塞米松进行微透析采样,确定0.5μL·mL~(-1)为灌流流速,5μg·mL~(-1)为灌流浓度,生理盐水为灌流介质的实验条件,该条件下回收率RR与RL相似,接近60%,8h内的CMA探针回收率是稳定可信的。而体内回收率的结果为62.06±2.23%,与体外回收率结果相近。眼内房水药动学结果表明,在所有制剂中,温敏型纳米凝胶的C_(max)、AUC_(0→8)、MRT、T_(1/2)和T_(max)均为最高,有利于在眼内形成药物储,表明具有较好响应特性的温度响应型纳米凝胶在克服角膜屏障,延长滞留时间方面效果最为明显,提高了药物在眼内的生物利用度。泪液消除动力学结果显示,与市售TobraDex或纳米粒相比,温敏型纳米凝胶的AUC分别是纳米粒、市售TobraDex和温敏型原位凝胶的7.29、8.65和1.56倍,MRT分别是纳米粒、市售TobraDex和温敏型原位凝胶的4.01、3.53和1.21倍,表明温敏型原位凝胶的生物黏附性更强,有利于增强在眼内的滞留时间。全文通过比较pH、温度及离子响应型凝胶的理化特性、角膜渗透性及体外释放情况、在体泪液消除和微透析房水药动学的研究,温敏型纳米凝胶更适用于局部的眼内给药,能以溶液状态保存,以眼内温度为凝胶触发机制,铺展于眼表面。这种复合载体的给药系统提高了难溶性地塞米松的溶解度的同时,通过采用生物黏附性及相容性好的材料,提高了制剂在角膜前的黏附性及润湿性,降低了给药次数并减少了皮质类固醇激素药物的毒副作用,从而延长药物在角膜前的滞留时间,扩张角膜上皮的紧密细胞,通过跨屏障作用,将药物输送至眼后段,实现眼后段疾病的治疗。为局部非侵入性滴眼给药系统的发展提供有价值的参考。
【学位授予单位】：广东药科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943
【图文】：

地塞米松,化学结构

5。其化学名称为 16α－甲基－11β, 17α, 21－三羟基－9α－氟孕甾－1, 4－二烯－3, 20－二酮，化学结构如图-1所示。地塞米松无臭、几乎不溶于水但极易溶于醇，以白色或奶白色结晶粉末的形式存在。文献报道[1-6]，地塞米松具有良好的抗炎和抗血管内皮生长因子（VEGF）的特性，玻璃体内注射皮质类固醇药物，能有效地治疗由于视网膜静脉阻塞（RVO）引起的黄斑水肿疾病，抑制疾病过程中产生的 VEGF、白细胞介素-6、细胞间粘附分子-1 和单核细胞趋化蛋白-1 等炎性细胞因子。其作用机制与皮质类固醇在α-花生四烯酸级联的早期阶段抑制磷脂酶 A2 来阻断前列腺素的合成有关。同时，地塞米松也能抑制白三烯的形成，从而减少或阻止组织水肿的产生，纤维蛋白的沉积，巨噬细胞和中性粒细胞的迁移，以及降低毛细血管的通透性和血管舒张等作用[7, 8]。图-1 地塞米松化学结构Figure-1 The structure of Dexamethasone黄斑水肿是视网膜下或视网膜下黄斑区域内液体异常增生所导致炎症产生的一类眼后段疾病。其诱发因素与糖尿病、视网膜中央分支静脉阻塞、脉络膜新生血管、后葡萄膜炎、术后炎症或中心性浆液性脉络膜病变因素有关。黄斑水肿是糖尿病的主要并发症，也是引起视力损坏的主要原因[9]。黄斑变性的影响随着糖尿病人群的扩大而放大

地塞米松,出峰时间,高效液相色谱,纳米

广东药科大学硕士研究生学位论文V/V）；检测波长：240nm；流速为 1.0mL·min-1；进样量：20μL。分别取地塞米松对照品、空白温敏型纳米凝胶、pH 敏感型纳米凝胶及离子敏感型纳米凝胶，空白纳米粒，含地塞米松温敏型纳米凝胶、pH 敏感型纳米凝胶及离子敏感型纳米凝胶，纳米粒纳米凝胶供试品溶液，按该色谱条件进样测定，结果如图 2-1 所示，表明纳米凝胶中的辅料对地塞米松的含量测定无干扰。

粘度指数,凝胶相,转变温度

处方的组成是影响制剂响应型的重要因素。在凝胶外，通常还包括刺激响应型基质材料、生物黏附剂、吸收促。其中基质材料在处方中所占的质量比例最大，其性能以及用基本性质[55]。实验中选用人工泪液（STF）稀释前后相转变温]等指标考察辅料性质对载体环境响应型的影响。黏度指数参力：5 N，下降距离：15 mm，接触面积：12.57 cm2。敏型凝胶响应型的影响实验考察普郎尼克 F 127（18%）和 F 68（2%）混合使用时，，其胶凝温度为（28.2 ± 0.4）℃，经 STF 稀释后，胶凝温度黏度指数为-（1862.89±176.42）g·sec。实验过程中以泪液稀理条件下黏度指数为指标，考察了浓度分别为 0.05%、0.1%、聚卡波菲（PCP）溶液对温敏型载体响应型的影响，结果如图

【相似文献】