齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体的研究

论文题目: 齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体的研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 药剂学

作者: 金圣煊

导师: 毕殿洲,邓意辉

关键词: 齐多夫定,前药,齐多夫定肉豆蔻酸酯,降解,艾滋病,脂质体,包封率,右旋糖酐硫酸酯,药动学,组织分布,靶向

文献来源: 沈阳药科大学

发表年度: 2005

论文摘要: 高效抗逆转录病毒疗法（HAART）能抑制HIV复制，明显降低了感染人群的发病率和死亡率，但仍存在药物难以到达的病毒贮库、无法彻底清除HIV、长期应用易产生多药耐药毒株等诸多问题。因此继续寻找高效低毒抗HIV药物，以及针对HIV贮库开发新的给药系统是当前国际上极为关注的热门领域。本文以齐多夫定（AZT）为原料药，进行亲脂性前药改性，将药物有效地包封于脂质体中，利用脂质体的被动靶向特点，可将药物导入巨噬细胞这—HIV的重要贮库；利用右旋糖酐硫酸酯（DS）能够与HIV外膜蛋白gp120特异性结合的特点，首次合成了DS的脂肪酸衍生物，用于脂质体表面修饰，制备主动靶向脂质体，可将药物传递至HIV感染的细胞，阻断HIV感染细胞与正常细胞的融合作用；在此基础上，用聚乙二醇（PEG）衍生物包衣，构建立体稳定主动靶向脂质体，使之既保持脂质体的长循环特点，又具主动寻靶能力，可将药物传递至HIV感染的深层部位，如脑等。具体研究内容如下：合成了双重前药——齐多夫定肉豆蔻酸酯（AZT-M），并测定有关理化性质。AZT-M为白色粉末，熔点为56℃，不溶于水，易溶于氯仿等非极性有机溶剂，在正辛醇—pH7.4磷酸盐缓冲液中的表观油水分配系数logPapp为5.30（AZT为0.07）。采用改良乙醇注入法结合微射流技术整粒，制备AZT-M普通脂质体（AZT-ML）。较为系统地考察了微射流仪匀化压力和循环次数对脂质体粒径的影响，并对磷脂种类和用量、药脂比、胆固醇用量和水化介质的种类等处方因素进行筛选，得到优化工艺和处方，制得平均粒径在100nm以下，包封率在98％以上的AZT-ML；选择合适的冻干工艺和保护剂，制得AZT-ML冻干制剂，4℃避光贮存稳定性良好。首次合成肉豆蔻酰化DS（myristoyl DS，DSM）和棕榈酰化DS（palmitoyl DS，DSP），考察了DSM和DSP的加入方式、用量对AZT-ML的粒径、Zeta电位和包衣效率等的影响，结果表明内加法优于外加法，内加法可使DSM和DSP的包衣效率达到90％以上；随着DSM或DSP浓度的提高，AZT-ML的粒径逐渐增大，当浓度过高（2mg／mL）时，会造成脂质体聚集；DSM或DSP表面修饰后，AZT-ML Zeta电位下降；DSM或DSP表面修饰能在一定程度上抑制Triton X-100诱发的钙黄绿素泄漏，提高了脂质体的膜稳定性。采用外加法，用聚乙二醇单甲醚（2000）胆固醇琥珀酸酯（CHS-PEG）对DSM-AZT-ML进行包衣，制备立体稳定主动靶向脂质体（PEG-DSM-AZT-ML），PEG包衣后可增加脂质体的物理稳定性。为了预测AZT-M在体内的降解趋势以及评价脂质体包裹对AZT-M稳定性的影响，比较脂质体包裹前后AZT-M在不同pH缓冲液、不同种动物血浆以及大鼠组织匀浆中的降解情况。结果表明，AZT-M在pH 4.0～9.0缓冲液中的降解机理为专属碱催化和水催化降解，随着介质pH的增大、温度的升高，降解速率加快，在pH 4.0～7.0降解缓慢：AZT-M在混悬液和脂质体中的降解趋势一致，在pH 4.0～7.4时降解速率基本接近，当pH 9.0、温度为80℃时，AZT-M在脂质体中的降解速率明显低于其在混悬液中的降解速率。AZT-M在血浆和组织匀浆中的降解过程符合伪一级动力学规律，血浆和组织匀浆中的酶能显著加速AZT-M的降解，且存在明显的种间差异，AZT-M在血浆中的降解速率依次为小鼠＞大鼠（?）兔。经脂质体包裹后，明显提高了AZT-M的稳定性，药物在血浆和组织匀浆中的半衰期顺序依次为PEG-DSM-AZT-ML＞DSM-AZT-ML≈AZT-ML＞AZT-M。以AZT为指标成分，评价大鼠静脉注射AZT溶液剂和AZT-M脂质体后药动学及组织分布情况。药动学研究结果表明，AZT-ML、DSM-AZT-ML和PEG-DSM-AZT-ML的AUC0-∞分别为AZT的1.6、1.9和2.3倍；总体清除率(CLtot)则由AZT的16.6±2.3 mL／min分别下降为10.8±2.2 mL／min、8.6±1.4 mL／min和7.1±1.1 mL／min，稳态分布体积(Vss)由AZT的1.2±0.3 L分别下降为0.8±0.2 L、0.8±0.1 L和0.7±0.2 L；PEG-DSM-AZT-ML还能显著延长药物的末端消除半衰期(t1／2)和平均滞留时间（MRT）。组织分布研究结果表明，AZT-ML给药后可被动靶向网状内皮系统，如60 min时，在脾、肝和肺中的药物浓度分别是AZT溶液剂的6.9、4.7和4．3倍；DSM-AZT-ML给药后在肺中的分布量较高，5 min、60 min和240 min时的药物浓度分别是AZT溶液剂的1.6、9.3和3.6倍；AZT-M脂质体给药后，在脑中的AZT浓度均有了显著提高，且以PEG-DSM-AZT-ML作用最为明显，如给药后60 min时AZT-ML、DSM-AZT-ML和PEG-DSM-AZT-ML在脑中的浓度分别是AZT溶液剂的2.2、2.0和6.1倍。通过台盼蓝染色法测定AZT-M脂质体的细胞毒性，结果发现经脂质体包裹的AZT-M毒性明显降低，其对MT-4细胞的毒性大小依次为PEG-DSM-AZT-ML＜DSM-AZT-ML＜AZT-ML＜AZT-M。以SF33引起的细胞病变为指标，初步评价AZT-M脂质体的抗HIV-1活性，结果发现AZT-M及其脂质体组在所考察的3个浓度中，对SF33感染的MT-4细胞的保护作用均与阳性药AZT相当。

论文目录:

中文摘要

英文摘要

前言

一 艾滋病的流行情况

二 抗艾滋病药物作用靶点、分类及现有治疗措施存在的问题

三 HIV贮库

四 靶向载体

五 本论文的设计思路

六 本论文的实验方案

第一章 齐多夫定肉豆蔻酸酯的合成及理化性质的测定

仪器与试药

实验方法与结果

1 AZT-M的合成及结构确证

1.1 AZT-M的合成路线

1.2 AZT-M的结构确证

2 AZT-M有关理化性质的测定

2.1 体外分析方法的建立

2.2 溶解度的测定

2.3 表观油／水分配系数(P_(app))的测定

2.4 在不同pH缓冲液中的稳定性考察

2.5 AZT-M熔点的测定

2.6 有机溶剂残留量的测定

2.7 纯度的测定

讨论

本章小结

第二章 齐多夫定肉豆蔻酸酯普通脂质体的研究

仪器与试药

实验方法与结果

1 AZT-ML包封率的测定方法

1.1 HPLC法测定AZT-ML中药物的浓度

1.2 超速离心法分离脂质体中的游离药物

2 AZT-ML的制备

2.1 制备工艺的考察

2.2 处方筛选

2.3 AZT-ML处方工艺的确定及初步质量评价

3 AZT-ML冻干制剂的制备

3.1 冻干工艺的考察

3.2 冻干处方的筛选

4 AZT-ML冻干制剂的制剂学性质及稳定性考察

4.1 AZT-ML冻干制剂的制剂学性质

4.2 AZT-ML冻干制剂的稳定性考察

讨论

1 亲脂性前药途径与脂质体的制备

2 M-110L型微射流仪压力和循环次数对脂质体粒径的影响

3 AZT-ML包封率的测定

4 磷脂种类对改良乙醇注入法制备AZT-ML稳定性的影响

5 胆固醇的加入对AZT-ML的影响

6 冻干保护剂对AZT-ML冻干制剂的影响

本章小结

第三章 表面修饰齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体的研究

仪器与试药

实验方法与结果

1 DSM和DSP的合成

1.1 合成工艺路线

1.2 DSM和DSP的红外图谱

1.3 异丙醇残留量的测定

1.4 DSM和DSP取代度的测定

2 表面修饰AZT-ML的研究

2.1 表面修饰AZT-ML的制备

2.2 表面修饰AZT-ML的表征

2.3 表面修饰对脂质体膜渗透性(membrane permeability)的影响

2.4 冻干对表面修饰AZT-ML的影响

3 PEG包衣DSM表面修饰脂质体的研究

3.1 CHS-PEG包衣DSM-AZT-ML(PEG-DSM-AZT-ML)的制备

3.2 CHS-PEG用量对PEG-DSM-AZT-ML的影响

3.3 PEG-DSM-AZT-ML粒子形态观察

3.4 冻干对PEG-DSM-AZT-ML的影响

讨论

1 合成反应溶剂的选择

2 合成产物的结构确证

3 取代度的测定方法

4 DSM或DSP表面修饰对脂质体的影响

5 PEG包衣对脂质体的影响

本章小结

第四章 齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体体外降解动力学研究

仪器与材料

方法与结果

1 在不同pH缓冲液中的降解动力学研究

1.1 色谱条件

1.2 缓冲液的配制

1.3 贮备液的配制

1.4 降解速率测定

2 在血浆和不同组织匀浆中的降解动力学研究

2.1 生物样品的制备

2.2 生物样品中AZT-M含量测定方法的建立

2.3 贮备液的配制

2.4 降解速率测定

讨论

1 AZT-M脂质体在缓冲液中的降解

2 AZT-M脂质体在生理介质中的降解

本章小结

第五章 齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体在大鼠体内的药动学及组织分布研究

仪器与材料

实验方法与结果

1 AZT-M脂质体在大鼠体内的药动学研究

1.1 给药方案

1.2 样品测定

1.3 药动学数据处理及统计分析

1.4 血药浓度及药动学参数

2 AZT-M脂质体在大鼠体内组织分布研究

2.1 给药方案

2.2 样品测定

2.3 统计学处理

2.4 组织分布研究结果

讨论

1 指标成分的选择及给药剂量的确定

2 三种前药脂质体制剂给药后对大鼠体内药动学参数的影响

3 三种前药脂质体制剂给药后对大鼠体内组织分布的影响

本章小结

第六章 齐多夫定肉豆蔻酸酯脂质体体外抗HIV-1活性的研究

材料与仪器

实验方法与结果

1 AZT-M脂质体在生长培养液中的稳定性测定

1.1 AZT-M脂质体在生长培养液中的粒径变化

1.2 AZT-M脂质体在生长培养液中药物含量的变化

2 AZT-M脂质体细胞毒性测定

3 AZT-M脂质体抗HIV-1活性研究

讨论

本章小结

全文结论

致谢

作者简历

发布时间: 2006-12-14

参考文献

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• [4].口服去羟肌苷拟肽类前药的研究[D]. 闫中天.沈阳药科大学2010
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• [6].核苷类抗HIV系列前药的化学稳定性及药物动力学研究[D]. 朱梅湘.厦门大学2009

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• [5].盐酸拓扑替康普通、长循环及温度敏感脂质体的研究[D]. 郝艳丽.沈阳药科大学2005
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• [7].灯盏花素脂质体的研究[D]. 钟海军.沈阳药科大学2005
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