《用于重组人干扰素α-2b递送的纳米多孔离子响应性靶向药物递送系统的构建和体内/体外评估》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2019-07-17
  • 背景:与大多数蛋白质大分子药物一样,rhIFNɑ-2b的半衰期短,药物利用率低,制备和释放条件显着影响其稳定性。

    方法:设计纳米多孔离子反应靶向给药系统(PIRTDDS),以提高rhIFNα-2b的药物利用率,并通过持续释放将其靶向肺部。通过柱法制备壳聚糖rhIFNα-2b羧甲基纳米多孔微球(CS-rhIFNα-2b-CCPM)。在此,采用静电自组装技术来改善和维持rhIFNα-2b的释放速率。

    结果:微球的粒径分布为5~15μm,微球的纳米孔直径为300~400nm。体外释放结果显示rhIFNα-2b和CCPM主要通过离子键结合。自组装后,释放机制转变为膜扩散。累计释放24小时为83.89%。圆二色图和SDS-PAGE电泳结果显示rhIFNα-2b的二级结构和纯度没有显着变化。 A549细胞增殖抑制率实验结果表明,CS-rhIFNα-2b-CCPM 24小时的抗肿瘤活性保留了91.98%的原液,证明载药纳米多孔微球具有良好的药物活性。体内药代动力学实验结果表明,CS-rhIFNα-2b-CCPM中的药物在24小时后仍能在体内检测到,相当于6小时的储备液,这表明CS-rhIFNα-2b-CCPM具有一定的持续性。 - 体内释放效应。体内组织分布的结果显示CS-rhIFNα-2b-CCPM主要集中在小鼠的肺中(储备溶液的1.85倍)。药效学结果表明,CS-rhIFNα-2b-CCPM具有明显的抗肿瘤作用,肿瘤抑制率为29.2%。

    结论:结果表明,与参照物(rhIFNα-2b的储备液)相比,CS-rhIFNα-2b-CCPM具有更高的药物可用性和更好的肺靶向性,因此有待进一步研究。

    ——文章发布于2019年7月16日

相关报告
  • 《结构药剂学:从结构发现到创新设计,探索药物递送系统的前沿》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2023-09-15
    •   2023年8月8日,中国科学院上海药物研究所张继稳团队与临港实验室殷宪振研究员、江西中医药大学Abid Naeem博士等合作,受邀在ACS Molecular Pharmaceutics上发表了题为“Advances in Structure Pharmaceutics from Discovery to Evaluation and Design”的综述当期封面文章。   对制剂结构的研究由来已久,但限于常规方法多为外部观察、宏观观察,而同步辐射光源成像等先进技术为制剂研究提供了的强大的3D结构研究工具,特别是张继稳、肖体乔、Peter York等团队基于上海光源开展了10多年的研究,形成、丰富了结构药剂学理论和方法。其初期主要开展制剂结构的表征研究,“见所未见”,利用先进的三维原位成像技术,“窥见”制剂内部丰富多彩的复杂结构。同步辐射光源显微断层扫描成像具有成像精度高、成像速度快、能进行相衬成像、可实现原位无损成像等优点,是进行制剂结构最有力的方法之一,利用该方法开展了片剂、微丸、微球、粉体、纳米制剂等多种给药系统的三维结构研究,从3D结构、定量结构出发,重新认识药物制剂(图1)。   随着对制剂结构的深入研究及经验积累,结构药剂学的研究重点由制剂结构的发现,逐步转向探究制剂结构对药物的释放、靶向特征的影响及其与生物体内复杂结构的相互作用,“知其所见”,通过药物递送系统的内部结构、定量结构,加深对结构化的释药机制的理解。例如,通过观测渗透泵片释放过程中结构演变,提出了双层渗透泵片药物释放新模型——“地下河”药物释放模型,提出了符合渗透泵片由结构决定的释药机制(图2 A)。利用同步辐射光源显微断层扫描成像,凝胶骨架片释放过程中结构的演变清晰可见,整体呈现出溶蚀层、扩散层和溶胀层的典型结构(图2 B)。此外,生物体内复杂的组织生理结构、病理结构也影响着药物递送系统的体内命运。例如,由于呼吸系统气管树结构复杂,经口吸入药物微粒在肺内的沉积也受其影响,研究表明干粉吸入微粒在小鼠肺内的沉积呈现出显著的分布差异,右肺下叶药物沉积量多于其他肺叶(图2 C)。   利用前期研究成果与经验,现阶段结构药剂学研究正着力于制剂的评价与开发,设计新剂型,构建以制剂结构为基础的药品监管方法,“知以致用”。评估制剂的体内外相关性是一项重要的任务,体外溶出试验是最常用的评价制剂释放行为的方法,但很少关注制剂在体内溶出时的结构变化。研究者尝试从制剂结构出发,提出基于制剂结构的体内外相关性评价,并依据此策略,研究结构在动物体内的结构特征与其在体外释放度测定介质中的结构特征及其相关性,为体内外相关性评价提供新策略(图3 A-B)。基于制剂结构的评价策略也可以用于检测片剂中的裂缝,相比于其他评价方法在此类检测中具有无可替代的优越性(图3 C)。   主要贡献者与致谢   中国科学院上海药物研究所硕士研究生许慧鹏、伍丽副研究员和中国科学院上海高等研究院薛艳玲研究员为本文共同第一作者。本文由中国科学院上海药物所张继稳研究员、临港实验室殷宪振研究员和江西中医药大学Abid Naeem博士共同指导。   全文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.molpharmaceut.3c00514
  • 《基于碳酸酐酶IX修饰的介孔二氧化硅纳米粒子的靶向和氧化还原响应药物递送系统,用于癌症治疗》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-10-03
    • 自然于2020年9月2日发布关于“基于碳酸酐酶IX修饰的介孔二氧化硅纳米粒子的靶向和氧化还原响应药物递送系统,用于癌症治疗”的文章。文章指出,通过二硫键将抗碳酸酐酶IX抗体(a - caix Ab)结合在介孔二氧化硅纳米颗粒(MSNs)表面,开发了一种新的抗体靶向和氧化还原反应的给药系统MSNs- caix。msn -CAIX复合粒子的设计包括硫醇基团、2,2 ' -二吡啶和CAIX抗体的合成和表面功能化。体外实验表明,CAIX在谷胱甘肽(GSH)存在的情况下,由于二硫键的断裂,盖住阿霉素盐酸(DOX)的纳米颗粒(DOX@ msns -CAIX)表现出了有效的氧化还原反应释放。与CAIX阴性Mef细胞(小鼠胚胎成纤维细胞)相比,在受体介导下,更多的DOX@MSNs-CAIX内化为CAIX阳性4T1细胞(小鼠乳腺癌细胞)。体内肿瘤靶向研究清楚地表明,DOX@MSNs-CAIX在4T1荷瘤小鼠中积累并诱导更多的肿瘤细胞凋亡。这种释药系统具有巨大的潜力,是一种很有前途的靶向和氧化还原反应性癌症治疗的候选药物。