吐温80对9-硝基喜树碱脂质体药物动力学性质的影响
2011-05-17张晶晶
张晶晶 ,陈 军 ,方 芸
1南京大学医学院附属鼓楼医院药剂科,南京 210008;
2南京中医药大学药学院,南京 210029
目前的抗肿瘤药物脂质体普遍采用了长循环技术,应用聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺(DSPEPEG)作为长循环材料的抗癌药物脂质体已经在临床上得到应用,但是这种材料价格昂贵,目前难以得到推广应用。研究表明,在脂质体中掺入表面活性剂吐温80也可以通过改善表面亲水性而达到长循环效果[1,2]。吐温80掺入后,脂质体中磷脂极性头部被吐温 80的聚氧乙烯基所覆盖,伸出的亲水性聚氧乙烯基提供了长循环脂质体的立体位阻[3]。有文献[4]比较了吐温80与DSPE-PEG2000修饰对超氧化物歧化酶脂质体药物动力学的影响,结果表明两种修饰都具有显著的长循环效果,但DSPEPEG2000的效果更好。由于吐温80修饰的长循环效果确切且机理清楚,因此我们采用其替代DSPEPEG作为修饰材料制备长循环脂质体,并考察了对9-硝基喜树碱(9-nitrocamptothecin,9-NC)脂质体体内药物动力学、尤其是内酯型/羧酸盐型平衡的影响 (有关长循环脂质体和普通脂质体对9-NC内酯型/羧酸盐型平衡作用的比较尚未见报道)。
1 实验材料
1.1 仪器与设备
HP Agilent 1100高效液相色谱仪(包括G1312A二元泵,G1313A自动进样器,G1314A紫外可变波长检测器);TGL-16G高速离心机 (上海安亭科学仪器厂);XW-80A旋涡混合器(上海医科大学仪器厂)。
1.2 药品与试剂
9-NC原料药(中国药科大学药物化学教研室提供,纯度>99%),9-NC 脂质体(采用薄膜法自制);甲醇(色谱纯);二甲基亚砜、聚乙二醇400、无水乙醇、三乙胺、冰醋酸均为分析纯;吐温80(中国医药集团上海化学试剂公司,化学纯);其它试剂均为分析纯。
1.3 实验动物
健康SD大鼠,230-280g,♂,购置于上海斯莱克实验动物有限公司,许可证号:SCXK(沪)2007-0005。
2 方法与结果
2.1 RP-HPLC法测定大鼠血浆中9-NC内酯型浓度和总浓度参考文献[4-5]。
2.2 9-NC脂质体的制备
精密称取处方量的磷脂、胆固醇和9-NC(物质的量比为72︰24︰1),用无水乙醇溶解后,减压1 h除去溶剂成膜。真空干燥过夜,加入pH5.9磷酸盐缓冲液4 mL,37℃旋转水合120 min。水合液于冰浴中探头超声(200 W,300次)后即得9-NC脂质体。
2.3 吐温80修饰的9-NC脂质体的制备
按磷脂用量1/5的物质的量之比在成膜时加入吐温80,其余处方工艺同“2.2节”项下制备,样品作为“2.4项下”药物动力学研究。
12只大鼠随机分为两组,按1.5 mg·kg-1剂量分别尾静脉注射给予9-NC普通脂质体和吐温80修饰的脂质体后,于不同时间点取血,4000 r·min-1离心3 min,取血浆200 μL,处理后测定9-NC内酯型浓度和总浓度。采用统计矩模型、利用3P97程序计算药物动力学参数。两组之间的药物动力学参数比较采用t检验。
在选定的色谱条件下,血浆中9-NC内酯型浓度和总浓度的定量不受干扰。
低、中、高3个浓度方法回收率分别为99%±3%,98.5%±0.3%,101.2%±0.4%;日内 RSD 均≤4.0%;日间RSD均≤6.0%;酸化回收率分别为98%±5%,99%±7%,101%±4%。
2.4药物动力学比较
两组大鼠药物动力学试验结果见表1和图1。
从表1中可见,采用表面活性剂吐温80进行修饰后,9-NC内酯型和总浓度的AUC分别提高了1.47倍和1.65倍,内酯型和总浓度的清除率CL和表观分布容积(Vss)显著下降(P<0.01)。此外,总浓度的平均滞留时间(MRT)以及半衰期t1/2延长(P<0.05),表明具有一定的长循环效果。
按AUC0-∞计算[6],吐温80修饰前后的9-NC脂质体的内酯型比例分别为50%±6%和43%±6%。可见,吐温修饰使得内酯型比例有所下降,但没有显著性差异。
表1 大鼠静注1.5 mg·kg-19-NC、9-NC脂质体或吐温80修饰脂质体的药动学参数(n=6,±s)
表1 大鼠静注1.5 mg·kg-19-NC、9-NC脂质体或吐温80修饰脂质体的药动学参数(n=6,±s)
aP<0.05,bP<0.01,cP<0.001 vs 9-NC 脂质体
3 讨 论
文献[7]报道,根据剂量折算,9-NC游离药物大鼠静脉注射剂量为3 mg·kg-1。采用脂质体包封后,AUC显著提高,有效剂量相应地下降。因此在表面活性剂修饰的药物动力学研究部分,我们改用了文献报道的9-NC静脉注射用制剂所采用的1.5 mg·kg-1剂量[8]。
当吐温80用量与磷脂用量的物质的量比为20%时,1HNMR图谱可见卵磷脂的胆碱头部甲基峰明显变小,当用量提高到50%时,磷脂的极性头部为吐温80中聚氧乙烯基所覆盖直至完全覆盖,在1HNMR谱图中表现为该峰的消失[3]。但是当吐温80的物质的量比达到50%时,表面活性剂开始增溶脂质体而形成混合胶团[9],因此我们选择了20%的用量。
吐温80修饰的结果表明可以显著提高脂质体包封的药物在血浆中的AUC,延缓清除和减小表观分布容积 (P<0.01),延长总浓度的MRT和t1/2(P<0.05),具有一定的长循环效果。吐温80修饰后,9-NC脂质体静脉注射的内酯型比例有所下降,但没有统计学显著性差异。这一结果是由于脂质体表面采用表面活性剂修饰以后,对体内9-NC内酯型/羧酸盐型平衡可能产生相反的影响:一方面,延长了9-NC在循环中的停留时间,抑制了9-NC从血浆中的清除,而这种清除是有利于内酯型稳定的,因此表面活性剂修饰后的长循环作用可能不利于9-NC内酯型的稳定;另一方面,在一定程度上阻止了血浆蛋白在脂质体表面的吸附(调理作用),而血浆蛋白的吸附有利于脂质体中羧酸盐型的稳定[10],因此这种抑制作用可能会有利于9-NC内酯型的稳定。吐温80修饰脂质体对体内9-NC内酯型/羧酸盐型平衡的影响可能是两方面作用相互抵消后的结果。
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