姜黃素長循環固體脂質納米粒大鼠體內藥物動力學研究

孫冬妮

·實驗研究·

姜黃素長循環固體脂質納米粒大鼠體內藥物動力學研究

孫冬妮

建立了熒光分光光度法測定姜黃素在大鼠血漿中的含量, 并考察了尾靜脈注射Cur(姜黃素)注射液、Cur-SLN(姜黃素納米粒)和Cur-LSLN(姜黃素長循環納米粒)后大鼠體內的藥物動力學過程。

姜黃素長循環納米粒；藥物動力學

姜黃素(curcumin,Cur)是姜科植物姜黃(Curcuma longa L.)中提取的一種酚類化合物,是中藥姜黃的主要活性成分。研究表明［1］,具有抗腫瘤、抗氧化、抗炎、降血脂等廣泛的藥理作用,且毒性很低, 有良好的臨床應用潛力, 但姜黃素難溶于水, 體外容易被氧化, 體內利用度低, 限制了姜黃素的推廣使用。體內研究是對藥物制劑進行質量評價的最根本和最可靠的方法, 采用熒光分光光度法來測定姜黃素含量, 以姜黃素的含量測定為依據, 以姜黃素注射液和姜黃素納米粒為對照組, 考察了姜黃素長循環納米粒的藥動學特征。

1 儀器、材料與實驗動物

電子天平(FA-1104型, 上海民橋精密科學儀器有限公司)；離心機(TGL-16G型, 上海安亭科學儀器廠)；渦旋混合器(WX-80A型, 上海精科實業有限公司)；熒光分光光度儀(960型, 上海精密科學儀器有限公司)。

Cur注射液(自制)；Cur-SLN分散液(自制)；Cur-LSLN分散液(自制)；乙酸乙酯(分析純, 天津市博迪化工有限公司)；乙醚(分析純, 天津市博迪化工有限公司)

Wistar大鼠：(220±10)g, 清潔級, 雄鼠, 沈陽藥科大學實驗動物中心。

2 方法

2. 1血漿樣品的采集、處理與檢測 實驗前將SD大鼠禁食12 h, 自由飲水。實驗時采用大鼠尾靜脈注射給藥方式, 按照大鼠體重給予5 mg/kg劑量。給藥后分別于不同時間點自大鼠眼眶靜脈叢取血0.5 ml, 置于事先經過肝素處理的1.5 ml離心管中, 10000 r/min 離心10 min取上清液部分, 即得血漿樣品。

精密吸取各時間點的血漿樣品200 μl于5 ml離心管中,加入3 ml沉淀劑(乙酸乙酯), 渦旋3 min混勻, 以10000 r/min速度離心5 min。將上層有機層轉移至另一離心管中, 利用熒光分光光度法(參考相關文獻［2］, 選擇激發波長436 nm,發射波長536 nm條件下)測定各時間點的熒光強度值, 帶入標準曲線F=13.081C+22.046, r.2=0.9957, 計算相應時間點的藥物濃度。姜黃素熒光強度=測得熒光強度-空白血漿熒光強度。

2. 2大鼠藥代動力學實驗方案 9只大鼠, 隨機分3組。A組尾靜脈注射姜黃素注射液, B組尾靜脈注射姜黃素納米粒, C組尾靜脈注射姜黃素長循環納米粒。劑量均為5 mg·kg-1。給藥后定時取樣, 眼眶取血(約0.5 ml)于肝素潤洗的離心管中, 10000 r/min 離心5 min分離血漿。將血樣按“2.1血漿樣品的處理方法”項下操作, 熒光分光光度計測定血漿中姜黃素的含量。

3 藥代動力學研究實驗結果

3. 1血藥濃度測定結果 Cur液、Cur-SLN液與Cur-LSLN液給藥后各時間點的血藥濃度數據見表1、2、3。

表1 Cur注射液給藥后各時間點的血藥濃度數據

表2 Cur-SLN液給藥后各時間點的血藥濃度數據

表3 Cur-LSLN液給藥后各時間點的血藥濃度數據

3. 2平均血藥濃度-時間曲線 根據測得的血藥濃度, 繪制平均血藥濃度-時間曲線, 見圖1。

圖1 平均血藥濃度-時間曲線

3. 3隔室模型依賴方法求算藥物動力學參數 采用DAS 2.1.1 軟件進行數據處理, 得到三種制劑隔室模型有關參數,結果見表4。

表4 Cur液、Cur-SLN液與Cur-LSLN液的藥物動力學參數

4 討論

4. 1文獻報道, 納米載藥系統可以延長藥物的半衰期, 提高血藥濃度-時間曲線下面積, 增加藥物在血液中滯留時間［3］。本實驗發現, 納米制劑組改變了藥物在大鼠體內的藥動學參數。與注射液組相比, 大鼠尾靜脈注射納米制劑組后,可顯著提高姜黃素的t1/2和AUC, t1/2分別增大3.4倍和7.1倍, AUC0-t分別增大3.4倍和9.0倍, 且Cur-LSLN的增加程度要明顯大于Cur-SLN。由以上結果可知, 在同樣劑量條件下, Cur-LSLN可延長姜黃素體內循環時間, 更有利于被動靶向到腫瘤組織, 產生更好的抗腫瘤效果。

4. 2姜黃素制備成長循環納米粒, 克服了普通納米粒注射給藥后被內皮網狀系統的單核巨噬細胞系統 (MPS) 識別和吞噬, 而迅速從血中消除的問題。對納米粒進行PEG修飾可以增加其表面親水性, 形成立體位阻, 使納米粒躲過MPS的識別, 延長其血循環時間, 為姜黃素用于抗腫瘤研究提供一種新思路。

［1］ Anuchapreeda S, Leechanachai P, Smith MM, et al. Modulation of P-glycoprotein expression and function by curcumin multidrugresistant human KB cells. Biochem Pharmacol, 2002, 64(4): 573-575.

［2］ Miyajima K.Role of saccharides for the freeze-thawing and the freeze-drying of liposome.Adv Drug Del Rev,1997(24):151-159.

［3］ Fundarò A, Cavalli R, Bargoni A, et al. Non-stealth and stealth solid lipid nanoparticles (SLN) carrying doxorubicin: pharmacokinetics and tissue distribution after i.v. administration to rats. Pharmacol Res., 2000, 42(4): 337-343.

114000 鞍山師范學院附屬衛生學校