乳清分离蛋白稳定化的双硫仑纳米悬浮剂的制备及评价文献综述

 2022-12-28 10:21:38

开题报告内容

癌症是目前危害大众健康的重大原因之一,尽管在癌症预防和治疗方面投入了巨大的资源,癌症仍然是全世界死亡的主要原因之一。大部分目前可用的抗癌药物都十分昂贵,极小地提高了患者的生存,且伴有副作用。这极大的呼吁了药企向市场引进新的抗癌药。

向市场投入新的抗癌药物,从研发到临床在进入市场的过程费时、费用昂贵,且失败率很高,每5000-10000个新分子中,才有一个能被FDA通过作为可能的抗癌药物,又只有不到百分之五的抗癌药物可以通过FDA进入第一期临床试验[1],这些数据表明抗癌药物开发的失败率需要其他方法来降低。逐步降低失败率、成本,提高生物利用度、安全性、疗效以及减短癌症药物开发相关的冗长的设计和测试过程是必要的,或者发现新的药物开发方式。在目前的情况下,对于已有药物的新适应症的重新定位可能成为了一种抗癌药物开发的捷径。药物重新定位(也称老药新用)是一种更短和更好的方法,为患者带来有效的治疗。与传统的药物开发过程相比,老药新用可能是一种有效和有前途的癌症治疗策略。[2]此外,药物重新定位的显著好处包括降低药物开发成本,最小的失败风险,以及缩短由于临床前数据的存在而使药物上市的时间,这对于开发抗癌药物的新分子实体是最重要的方法之一。目前,在研究人员的不断努力下,已经有许多已有药物获得了新的适应症,最初适应症为非癌症疾病的药物被重新赋予了新的适应症,如沙利度胺、阿司匹林、塞来昔布等。[3]

双硫仑(dislfiram,DSF)是美国食品和药物管理局(FDA)自20世纪30年代以来就批准二硫仑作为一种解酒药物,它的作用是不可逆转地抑制乙醛脱氢酶(ALDtf)。DSF是一种水溶性较低的药物,属于生物药物分类系统(BCS)II类。[4]根据临床试验表明,DSF无毒性。[4]但在过去的几年里,有几项研究表明DSF对多种癌症有体外和体内抗癌作用,如乳腺癌、肺癌、前列腺癌和结直肠癌等。[5]然而,对老药新用的双硫仑的抗癌作用的详细机制的描述尚不清楚,也许,是与DSF进入体内后的代谢过程和代谢产物有关。DSF被摄入后,在胃中(酸性条件下)迅速分解成二乙二硫硫代氨基甲酸酯,DSF和二乙二硫硫代氨基甲酸酯在血液中不稳定会迅速代谢成二乙二硫硫代氨基甲酸(DCC)。[6]DCC还是一种很强的铜离子金属螯合剂,能与细胞内的铜形成铜-DCC复合物(Cu(DDC)2)。铜是人体必需的微量元素,许多关键酶和转录因子的活性需要铜元素,肿瘤生长、侵袭和转移,需要血管生成提供血液供应,血管生成的分子过程需要血管内皮生长因子刺激内皮生长,这一过程需要铜作为辅助因子。在许多的癌症中,如乳腺癌,肺癌,前列腺癌、结肠癌、脑癌和肺癌等,血清或者组织水平的铜水平很高,但是其机制尚不清楚,但是这些信息可能表示铜可以作为癌症治疗的新的靶点。[5]也有报道称铜-DCC复合物能够抑制癌细胞蛋白酶体活性,甚至诱导蛋白酶体的凋亡。[7]

DSF的水溶性很差,低水溶性的药物的处方一直是药剂学家面临的一相问题,传统战略,如微粉化,使用增溶剂、共溶剂增溶,使用表面活性分散体等方式,都是应对这个问题发展起来的,但是均用度有限。虽然在使用脂质体、乳剂、固体分散技术、微乳液和环糊精包合物制备水溶性药物方面取得了合理的成功,但是没有一种普适的方法。[8]因此。越来越需要一种独特的战略,可以解决如疏水性药物有关的配方问题,以提高其临床疗效,并优化其经济学方面的问题。纳米悬浮液(Ns)是一种100%纯药物纳米粒子的胶体分散体,加入少量的稳定剂,粒径范围是100到1000nm。Ns可以定义为用合适的生产方法的那么药物颗粒的交替分散体,并由合适的稳定剂稳定。它具有在解决水溶性差和水溶性差与脂溶性差的药物有关配方问题方面的潜力,并且是独特的。[9]纳米悬浮剂具有诸多优点,如静脉用药可降低毒性,提高疗效;产生生物粘附,提高了化学稳定性等。而且当药物颗粒的粒径在7-200nm间时,全身给药后会直流在肿瘤部位,这被称为高通透性和滞留效应(EPR),尽管这可能在人体身上的效果不如实验动物来的那么好。[11]

目前制备纳米悬浮液的两大类主要技术,为自上而下和自下而上。抗溶剂沉淀法和超声是产生稳定纳米悬浮液的最有效的自下而上方法之一,而且非常简单、经济,并且可以很有效简易地应用于大规模生产。[12]简单地说,抗溶剂沉淀法,药物部分完全溶解在有机相中,然后迅速与水(抗溶剂)混合,晶体沉淀发生在脱溶引起的药物浓度过饱和度条件下。此外,超声被认为是一种很好的控制成核和结晶过程的方法,超声的时间与功率也会影响粒径。[13]在此种方法中,纳米粒子的初始形成通常是非晶态的,不稳定的,在过饱和状态下容易生长,因此,会出现大而宽的粒度分布。为了获得合适的粒度和粒度分布,可以考虑一些措施,如控制有机相和抗溶剂相的比例,控制混合两相的速度,改变主要药物的浓度,控制晶核形成和生长的温度,稳定剂的类型,稳定剂和药物的比例等。[12]为了使纳米悬浮液具有更好的稳定性,所使用的稳定剂十分重要,稳定剂应对颗粒表面具有足够的亲和力,具有较高的扩散率,可以快速覆盖生成的表面,此外,稳定剂的数量应该能够完全覆盖颗粒表面。[12-13]

天然药用辅料已成为药物输送系统中的关键部件之一。在这些天然辅料中,蛋白质大分子由于具有较高的药物结合能力和生物降解性而具有优良的特性。这些蛋白质比脂质、碳水化合物、有机和合成聚合物具有很大的优势。[14]与天然生物聚合物相比,合成聚合物的毒性仍然是一个主要问题。因此,这些天然聚合物被认为是药物应用的更安全的载体。食品衍生蛋白,包括乳清分离蛋白(whey protein isolate,WPI)、大豆分离蛋白等,通常被认为是公认的安全蛋白(GRAS)。重要的是,与其他稳定剂如如 PVP, HPMC, EPC,吐温,Poloxamer, TPS等相比,这些食物蛋白价格低廉,无毒,可生物降解,快速代谢,并从体内消除且具有更大的稳定能力。[15]在这些蛋白质中,WPI是一种牛奶蛋白,由两种必需蛋白(beta;-LG和alpha;-乳白蛋白)组成,它们被认为约占WPI总重量的 65%。[15]乳清蛋白是一种球状蛋白,占WPI总组成的 90%。乳清蛋白的主要功能特性是作为WPI控制的药物递送系统(DDS)的载体。蛋白质内氨基酸和二硫键的存在主要是WPI的稳定能力。[16]

本研究,采用抗溶剂沉淀超声法制备了WPI稳定化的DSF-Ns,简而言之就是通过将DSF溶解在乙醇中并涡旋,制备有机相,同时,以变性蛋溶液制备水相。为了去除杂质,分别通过0.45mu;m过滤器对有机物和水相进行过滤。然后,在冰水浴中将其冷却,在磁搅拌下,将有机相快速溶解到水相中15分钟以沉淀药物颗粒。随后,用探头超声波仪对样品进行超声处理。最后,使用旋转蒸发器蒸发残余溶剂(乙醇)后,获得样品。

实验内容是对制备的效果根据粒径、PDI和zeta电位进行了分析,对处方进行单因素优化包括药物浓度、pH和超声时间,得到优化处方。利用荧光光谱分析了变性WPI与DSF颗粒之间的相互作用,用透射电子显微镜(TEM)对优化配方的理化性能进行了表征,还通过体外实验研究了优化处方的饱和溶解度、药物释放模式、体外稳定性。

参考文献

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。