李平生
(1.武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,湖北 武漢 430071;2.湖北科技學(xué)院附屬第二醫(yī)院)
紫杉醇(paclitaxel,TAX)是從紅豆杉的樹(shù)皮中提取的一種天然植物產(chǎn)品,已經(jīng)證明對(duì)腫瘤具有顯著的活性,廣泛應(yīng)用于卵巢癌、乳腺癌、膀胱癌、食道癌、肺癌、多發(fā)性骨髓瘤的治療[1,2]。然而,紫杉醇水溶性差,也有一定的副作用,主要體現(xiàn)在骨髓抑制、外周感覺(jué)神經(jīng)病變和過(guò)敏反應(yīng);另外一個(gè)問(wèn)題就是藥物的耐藥性。這些問(wèn)題可以通過(guò)制劑技術(shù)來(lái)解決。新的戰(zhàn)略包括制備水溶性前藥、納米載體脂質(zhì)體、高分子膠束等[3]。
納米制劑的粒徑1~1000nm,由于粒徑小,可以實(shí)現(xiàn)被動(dòng)靶向,減小藥物對(duì)正常組織的毒副作用,而載體的比表面積大,可以提高難容藥物的溶解性,提高藥物的生物利用度。正常組織的血管壁內(nèi)皮間隙致密,結(jié)構(gòu)完整,大分子及藥物載體很難通過(guò),而腫瘤組織中血管豐富,內(nèi)皮間隙為380~780 nm,結(jié)果完整性差,淋巴回流缺失,因此一定粒徑的納米制劑可以通過(guò)血管壁,進(jìn)入腫瘤組織,滯留腫瘤組織,局部組織藥物濃度增加,而達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞的作用[4]。
1.1 實(shí)驗(yàn)儀器 H-7000FA 透射電子顯微鏡(日本日立HITACHI 公司),85-2 恒溫磁力攪拌器(上海司樂(lè)儀器有限公司),Zetasizer Nano ZS90 激光粒度儀(英國(guó)Malvern 公司),S-250D 超聲破碎儀(上海生析超聲儀器有限公司)。
1.2 實(shí)驗(yàn)材料 聚乳酸(分子量1 萬(wàn),濟(jì)南岱罡生物科有限公司),紫杉醇(≥99%,南京標(biāo)科生物科技公司),聚乙烯醇(PVA-217)(日本Kuraray 公司)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 TAX 納米粒的制備 采用超聲乳化法制備紫杉醇納米粒:取0.5%(m/v)濃度的PVA 溶液10ml,用做水相;另取TAX 0.0056g,聚乳酸0.1g 溶于2ml 的二氯甲烷溶液中,混合均勻后在攪拌的條件下加入到水相中,然后在100 W 超聲強(qiáng)度下超聲乳化1min,乳液在常溫條件下攪拌過(guò)夜至有機(jī)溶劑揮發(fā)干凈,10000 rpm 離心10min,然后重新分散于分散介質(zhì)中保存。
1.3.2 納米粒粒徑大小測(cè)定 將納米粒溶液用超純水稀釋到一定濃度后,取1ml 至樣品池,激光粒度儀設(shè)置散射角為90°,常溫平衡2min 后測(cè)定納米粒的水合粒徑。
1.3.3 納米粒的形態(tài)觀察 將納米粒溶液用超純水稀釋到一定濃度后,滴加到銅網(wǎng)上,自然干燥后用1%(w/v)磷鎢酸溶液染色20s,放置過(guò)夜后透射電鏡下觀察納米粒的形態(tài)。
1.3.4 納米粒的載藥量及包封率的測(cè)定 色譜條件:ODS C18 為固定相;流動(dòng)相:甲醇-乙腈-水(30∶40∶30);流速:1ml/min;檢測(cè)波長(zhǎng):227nm;進(jìn)樣量:20μl。紫杉醇納米粒溶液3 批,分別取1ml至容量瓶中,加丙酮乙醇的混合溶劑溶解定容,取適量過(guò)濾,取濾液20μl 進(jìn)樣。
2.1 紫杉醇納米粒溶液的外觀 制備的紫杉醇納米粒溶液是均一穩(wěn)定,且略帶淺藍(lán)色乳光的膠體分散體系。
2.2 紫杉醇聚乳酸納米粒的粒徑測(cè)量 紫杉醇聚乳酸納米粒粒徑為(230 ±1.08)nm,其多分散性系數(shù)(PDI)0.124 ±0.011,表明納米粒粒徑較均勻。
2.3 紫杉醇納米粒的形態(tài)學(xué)觀察 對(duì)紫杉醇聚乳酸納米粒透射電鏡觀察,制備的納米粒外觀圓整,粒徑均勻。
2.4 紫杉醇納米粒的載藥量和包封率測(cè)量 紫杉醇標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為A=0.3467C +0.5105(r=0.9997),在1~50μg/mL 范圍內(nèi)紫杉醇峰面積與其濃度呈良好的相關(guān)性。按照包封率=包封的藥物/總投藥量,載藥量=包封的藥物/總重量計(jì)算納米粒的包封率為(93.57 ±0.50)%,載藥量為(3.01 ±0.03)μg/mg,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 紫杉醇聚乳酸納米粒的包封率和載藥量
納米粒的制備方法包括機(jī)械粉碎法、物理化學(xué)法、化學(xué)合成法等,其中物理化學(xué)法包括乳化溶劑蒸發(fā)法、溶劑擴(kuò)散法、液中干燥法、凝聚法等。超聲乳化法是指用超聲波的強(qiáng)機(jī)械剪切力作用下,將有機(jī)相和水相混合成均勻的分散體系,由于超聲波的強(qiáng)度大,可以將其粒徑控制在納米級(jí)范圍內(nèi)。
納米粒由于粒徑較小,比表面積大,可以實(shí)現(xiàn)藥物的被動(dòng)靶向及提高藥物的生物利用度。納米粒主要分布于肝、脾、肺,少量進(jìn)入骨髓,通過(guò)EPR效應(yīng),納米粒將通過(guò)腫瘤血管,進(jìn)入腫瘤組織中,所以納米粒是最有應(yīng)用前景的抗癌藥物載體之一。
[1]李媛,李振宇.天然抗癌藥物-紫杉醇[J].中山大學(xué)研究生學(xué)刊,2006,27(4):58
[2]魏昌華,姚春芳.新型抗癌藥-紫杉醇[J].中國(guó)藥學(xué)雜志,1996,31(5):259
[3]陳孟夏,梁杰,李珊珊,等.紫杉醇新劑型的研究進(jìn)展[J].安徽醫(yī)藥,2014,18(4):602