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2013大学生实践创新学院通知(2)

江苏省高等学校

大学生实践创新训练计划项目申报表推荐学校:(盖章)

项目名称:丹参多组分固体自微乳递药系统的构建、评价及共性问题探讨

项目类型:□√重点项目□一般项目□指导项目

所属一级学科名称:中药学

项目负责人:马潇、纪玉婕

联系电话:151********、151********

指导教师:狄留庆、毕肖林

联系电话:139********、139********

申报日期:2013.4

江苏省教育厅制

二○一二年五月

项目名称丹参多组分固体自微乳递药系统的构建、评价及共性问题探讨项目所属中药学

一级学科

项目类型(√)重点项目()一般项目()指导项目项目实施时间起始时间:2013 年 5 月完成时间:2015 年 5 月

申请人或申请团队

姓名年级学号

所在院系

/专业

联系电话E-mail

马潇2011 041211153

药学院中药学

(1)班

151******** 1043553901@https://www.wendangku.net/doc/d117603388.html, 纪玉婕2011 048011101 药学院药物制剂151******** 1723206671@https://www.wendangku.net/doc/d117603388.html, 成

吴红艳2011 041211151

药学院中药学

(1)班

151******** 513350411@https://www.wendangku.net/doc/d117603388.html, 陈蔚2011 041211216

药学院中药学

(2)班

151******** 861951664@https://www.wendangku.net/doc/d117603388.html,

指导教师第一指

导教师

姓名狄留庆单位南京中医药大学

年龄49 专业技术职务教授主要成果

现任国家重点学科及江苏省优势学科中药学中药药剂学研究方向带头人,药剂学学位点建设负责人,江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师培养对象,江

苏省“333工程”第三层次培养对象,江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人培

养对象,江苏省“333工程”中青年科学技术带头人,江苏省中药高效给药系统

工程技术研究中心主任。

主持完成国家863、国家自然科学基金项目3项,部省级项目9项,厅局级项目8项,发表学术论文120余篇,申请发明专利22项,授权8项,公开14项。第二指

导教师

姓名毕肖林单位南京中医药大学

年龄36 专业技术职务讲师主要成果

从事本科生《药剂学》和《药用高分子材料学》教学工作,具有全面、扎实的专业基础知识和丰富的教学实践经验。

长期从事中药新药的研究与开发工作,主要研究方向药剂学/药物新剂型及体内过程研究。近五年主持完成的相关课题:主持完成江苏省中医药局项目“从

药物吸收角度探讨中药复方双黄连口服液组方合理性研究”。在研项目:中药学

优势学科开放课题“丹参多组分自微乳释药系统的研究”。作为主要研究人员参

与完成纵向课题6项,在研各级科研课题5项。在省级以上学术刊物上累计发

表论文30篇。

一、申请理由(包括自身具备的知识条件、自己的特长、兴趣、已有的实践创新成果等)

1 知识条件

该项目为南京中医药大学中药学优势学科开放课题“丹参多组分自微乳释药系统的研究”的子项目。项目成员分别来自药物制剂专业、中药学专业,均是经层层选拔而出的成绩优良、文献资料查阅和实验操作能力较强、综合素质较高的本科生。项目成员经过2年的本科学习,均熟练掌握药学基本理论和相关基础知识,具备较强的计算机应用和英语读写能力。基础专业知识涵盖有机化学、分析化学、中药学、生理学、生物化学、分子生物学、物理化学、仪器分析等中药学核心课程,具备进行中药学创新研究训练的基本条件。

2 特长兴趣

本小组各成员来自中药学、药物制剂专业,除掌握药学基本理论和技能外,在各自的专业学科中均具有突出表现,并在各自的个性发展上具有明显优势,分别介绍如下:马潇:男,2011级中药学一班,中药学基础课程成绩优异,具备团队组织和协作能力,特长优势:自学能力强,敢于挑战,具备基本的实验能力且对实验感兴趣,动手能力强,勤奋,细致,有恒心,责任感强。

纪玉捷:女,11级药物制剂专业,基础课程成绩优异,在知识储备、实践能力、创新精神及研究探索精神等方面有较好的发展潜质,善于独立思考,勤奋努力,做事仔细认真,乐于助人,具备基本的科研素质和能力。

吴红艳:女,11级中药学专业,喜欢团队合作,乐于交友。特长优势:点子比较多,思维活跃,喜欢接受挑战,勤奋能吃苦,开朗乐观,乐于助人,做事认真细心。

陈蔚:女,11级中药学专业,基础课程知识扎实,学习兴趣浓厚,勤奋刻苦能钻研,乐于助人,对待科研活动一丝不苟,勤于团队合作,思维活跃有创新思想,获得过人民奖学金三等奖。

3 已有的实践和创新成果

本小组成员都具有研究生实验助手和其他科研单位实习的经历,参与部分科研活动,具备一定的实践经验,主要包括:科研课题项目前期基础调研、文献查阅和综述;简单实验装置的搭制;简单剂型的制备;常用实验仪器的操作(如高效液相、紫外可见分光光度计、旋转蒸发仪等)、简单动物实验的操作(如灌胃、取血、在体肠灌流等)。

小组成员在业余实践活动中,本着在实践中学习的态度,除了熟悉基本的实验操作之外,也在指导老师的帮助下获得了一定的创新性成果,主要包括:通过绘制三元相图确定包载丹参脂溶性成分的自微乳处方;制剂体内生物利用度研究。

本组成员经过前期的文献调研和预试验的结果,对本项目充满信心和兴趣,大家希望通过本项目能够将自己的创新能力、动手能力提高到更高的水平,并培养自己的团队协作精神。

二、项目方案

1、项目研究背景(国内外的研究现状及研究意义、项目已有的基础,与本项目有关的研究积累和已取得的成绩,已具备的条件,尚缺少的条件及方法等)

国内外研究现状及研究意义:

(1)将固体自微乳技术(S-SMEDDS)引进口服中药制剂中,通过在胃肠道形成油/水纳米乳提高中药多组分的溶解性、渗透性,促进药物吸收、提高生物利用度,发挥各组分间的协同作用,为中药口服新剂型的开发提供了很好的思路。

药物的吸收与药物本身的性质密切相关,中药新型制剂的设计要符合中医药理论基础,使中药多组分发挥其整体性的最佳效用,就必须根据中药各组分的性质,包括其溶解性、渗透性、解离度、肝肠代谢等制备合适的制剂形式[1]。近年来,中药制剂口服吸收及其生物利用度倍受关注。中药活性成分往往在体外表现较强的生理活性,但由于存在溶解度低、胃肠道稳定性差等问题,导致药物体内吸收不良和体内活性不佳。中药效应成分一般为多个活性成分的混合物,每个单体的溶解性、稳定性、胃肠粘膜渗透性、肠道转运蛋白的外排以及中药中单体间的相互作用是影响其活性成分口服生物利用度的主要因素[2]。如何在深人研究中药活性成分口服吸收机制的基础上,充分利用现代新型给药系统在改善药物吸收、分布、代谢、排泄及其毒性方面的优势,结合中医药临床用药的特点,构建适合于中药多组分的口服新型递药系统是当前中药药剂学研究值得思考的问题。

自微乳化给药系统(SMEDDS)是包含油相、表面活性剂和助表面活性剂的一种脂质给药系统,这一体系基本特征是口服后在胃肠道的温和搅拌下自发形成粒径在10~100 nm的O/W型纳米乳。药物被包载于纳米乳中,并快速分布于整个胃肠道中,依靠其巨大比表面大大提高了水不溶性药物的溶解度,增加了胃肠道上皮细胞的流动性,提高了药物的溶出速率和渗透率,可通过转运蛋白、被动扩散、细胞旁路等方式增加药物吸收,提高生物利用度。然而,SMEDDS通常为液态,往往存在稳定性差、贮存时间短等缺点。

固体自微乳化给药系统(S-SMEDDS)是将传统的液体自微乳化制剂与适宜的固化载体材料混合制成的固体制剂,结合了SMEDDS 和固体制剂的双重优点,固体自微乳用于口服具有稳定性增加、贮存时间延长、胃肠道刺激性减少、服用方便等优点,还可通过添加各种缓控释固体辅料或采用包衣技术制备缓控释制剂,是一个极具开发前景的新型制剂[3]。

以SMEDDS为检索词,经PUBMED检索141篇文献,研究呈逐年增加的趋势,且以中国研究者居多。以SMEDDS、自微乳、固体自微乳、中药等为检索词,经CNKI检索,国内对SMEDDS在中药方面的应用主要以中药难溶性单体成分SMEDDS的制备为主,并考察其生物利用度。如熊果酸[4]、齐墩果酸[5]、和厚朴酚[6]、丹参酮IIA[7]、银杏酮酯[8]、葛根素[9],结

果表明,制成SMEDDS后促进了吸收,提高了生物利用度。对中药多组分SMEDDS的研究见

于交泰丸[10]、连香方[11]有效部位自微乳液的制备,表明自微乳液制剂较乳状液的吸收速度和程度均有增加。中药固体自微乳的研究刚刚起步,有学者制备了葛根素[12]、姜黄素[13]固体SMEDDS,表明短时间内溶出迅速、完全,有利于药物体内吸收。

S-SMEDDS口服后在胃肠道形成油/水分散体系的纳米乳,油相和水相可以分别载有不同理化性质特别是不同溶解性的药物,如果能利用固体自微乳的特点制备中药多组分的固体自微乳递药系统,提高中药多组分的溶解性、渗透性,促进药物吸收,提高药物生物利用度,又可保证中药制剂的稳定性,控制药物释放,将有助于中药多组分协同发挥作用,既符合中医药基础理论,且制备方法简便、便于产业化,为中药多组分口服新剂型的开发提供了很好的思路。

(2)丹参中的脂溶性和水溶性成分协同作用,发挥抗心脑血管、抗肿瘤的药效,丹参药材中共存的成分对其药效成分的吸收起到不同的影响,建立丹参多组分口服递药系统,符合中医临床用药特点,对中药多组分口服递药系统的构建具有重要的理论和现实意义。

丹参为唇形科植物Salvia miltiorrhiza Bge的干燥的根及根茎,具有祛淤止痛、活血调经、清心除烦之功效,是临床常用的活血化瘀药。丹参的活性成分可分为脂溶性成分和水溶性成分,脂溶性成分主要为二萜类化合物: 隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮 IIA 等;水溶性成分主要为酚酸类化合物:丹参素、咖啡酸、原儿茶酸、原儿茶醛、丹酚酸以及紫草酸和迷迭香酸等。

在治疗心脑血管系统疾病方面,两类活性成份均表现出抗血小板聚集、抗血栓、抗氧化损伤、抗动脉粥样硬化、缩小心肌梗死面积、降低心肌耗氧量以及防治心肌缺血再灌注损伤等作用。新的研究表明[14]在缺氧损伤条件下,水溶性成份丹酚酸B与脂溶性成份丹参酮IIA不同的配比均可提高心脏微血管内皮细胞的活力,降低LDH水平,降低NO的释放和ET的分泌,而且效果优于二者单独给药。随着活血化瘀治则在肿瘤临床的广泛应用,活血化瘀药丹参用于肿瘤治疗的报道逐年增多,丹参的脂溶性和水溶性成分分别作用于肿瘤发生、发展及转移的多个步骤中的多个靶点,如肿瘤细胞增殖、凋亡及分化、肿瘤血管生成、肿瘤细胞浸润转移和肿瘤细胞耐药等[15]。

中医药学有着独特的理论体系,整体观、辨证论治、脏腑学说、理法方药等均是中医药学的精髓。“药有个性之特长,方有合群之妙用”。中药和中药复方是一个天然化学库,其疗效来源于所含有的各类有效成分的药理作用的综合,即各有效成分通过相同或不同的作用机制,作用于不同的靶点,或协同或拮抗而对机体产生疗效。因此,从整体观点出发研究中药口服新型给药系统,探索其剂型制备、体内的作用规律是科学的、合理的选择。

(3)科学问题的提出:鉴于固体自微乳口服后在胃肠道形成油/水分散体系的纳米乳,油相和水相可分别载有不同溶解性的药物,本课题从整体观点出发,提出构建丹参多组分口服固体自微乳递药系统,提高其口服生物利用度,且多组分间协同作用,以期更好的发挥丹参的临床疗效。

随着我国中药产业与世界接轨,丹参及其制剂已在全球十几个国家,作为药品或食品添加剂销售与使用,得到了世界范围内广泛的认同。目前现有的丹参口服制剂中,将丹参脂溶性活性成份和水溶性活性成份同时包含的制剂有丸剂、片剂、滴丸剂等,然而丹参脂溶性成分有菲醒类的片状刚性结构,在水中几乎不溶,生物利用度很低,而水溶性成分由于其稳定性较差又易受P糖蛋白的外排影响,严重影响了药物的临床疗效。

目前有针对丹参酮类脂溶性成份的溶解性能或溶出速度差,采用制备环糊精包含物、纳米粒、固体分散体等方法的报道,如已有丹参酮纳米脂质体、丹参酮微乳制剂;针对丹参水溶性成分渗透性差,制备丹酚酸B磷脂复合物,然而从中药的多靶点的作用机理来看,目前所研究的新型给药系统未能体现中药丹参的整体效应。李红磊[23]对单味药中化学性质不同的多组分微乳进行了研究,制备了丹参酮和丹酚酸复合微乳。这些探索给中药复杂组分SMEDDS的研究提供了有益启示。(4)科学问题的进一步探索:针对中药提取物的特点,探讨中药多组分固体自微乳递药系统制备中涉及的关键科学问题及口服生物利用度提高的机制

前期研究中,我们以水溶性材料甘露醇为载体,以冷冻干燥技术构建了丹参多组分口服固体自微乳给药系统。研究中我们发现丹参中有效药物含量较多的水溶性成分无法包载在传统的液体自微乳给药系统(L-SMEDDS)的处方中,而采用固体自微乳技术,即将包载脂溶性药物的L-SMEDDS 分散于含有水溶性药物和水溶性载体的水中,再通过适当的方法如冷冻干燥使液态制剂固体化,则可以很好的解决这个问题。

S-SMEDDS是近年发展起来的新型给药系统,目前对S-SMEDDS的研究尤其是载有不同性质的多组分的中药S-SMEDDS的研究还不够透彻,尚存在不少亟待解决的问题,中药多组分往往通过提取的方法来获得,提取物含量较多、组成复杂,且易吸潮,故在中药多组分固体自微乳递药系统制备中固化载体材料和制备方法的选择,水溶性药物和水溶性辅料对L-SMEDDS微观结构和载药能力的影响以及其对药物体内外性质的影响,多组分释药机理和体内行为,制剂的产业化,生物利用度提高的机制等仍然需要我们进一步深入的研究与探讨、丰富理论基础、为固体自微乳在中药多组分口服递药系统中的应用提供实验依据和理论指导。

中药复方制剂以多成分、多靶点、多途径为作用特点,充分体现中医药的特色和优势,丹参作为临床常用的活血化瘀药,其所含的多组分协同作用,这种协同作用不仅表现在成分间的吸收促进作用,且多组分作用于不同靶点,以多途径发挥作用,符合中医临床用药的特点。固体自微乳递药系统是一个很有发展前景的口服递药系统,其制备简单、性质稳定,其在胃肠道中自发形成油/水分散体系的纳米乳,可包载不同极性成分,促进胃肠道上皮细胞对药物的通透性,抑制肠细胞色素 P450 对药物的催化以及 P-糖蛋白( P-gp) 对药物的外排,该体系含有的脂质成分还可以促进药物的淋巴转运,避免首过效应及胃肠道酶的水解。本项目就是希望立足于丹参的多成分、多靶点的作用机制,将丹参的含有多种脂溶性和水溶性成份的提取物制成丹参多组分固体自微乳递药系统,利用固体自微乳口服后在胃肠道形成油/水分散体系的纳米乳,油相和水相载有不同溶解性的药物,提高其口服生物利用度,且多组分药物间协同作用,以期更好的发挥丹参的临床疗效,同时对所涉及的关键科学问题的研究为固体自微乳在中药多组分口服释药系统中的应用提供实验依据和理论指导。

参考文献:

[1] 刘丹,贾晓斌,郁丹红等.基于中药组分的中药多元释药系统的构建[J].中国中药杂志,2012,37(15):2338-2343

[2] 愠菲,狄留庆,蔡宝昌.中药制剂口服吸收生物利用度改善方法探讨[J]. 世界科学技术一中医药现代化,2009,11(6):772-776

[3] 苏卫,陈鹰,董少华.固体自(微)乳化释药系统的研究进展.中国药房,2012,23(45):4308-4310

[4] 欧晓霞,汪征明,封亮.熊果酸自微乳的制备及其生物利用度[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(1):36-40

[5] 谢珺,温明,刘建明.齐墩果酸口服自微乳在大鼠体内的药动学研究[J].中成药,2012,34(2):257-260

[6] 徐振中,杨坚,白娟等.和厚朴酚口服自微乳制剂的制备及药代动力学研究[J].中国新药杂志,2012,21(8):857-862.

[7] 赵晓旭,李江英,崔延堂等.丹参酮IIA自微乳制剂的体外释放和在体肠吸收评价[J].中华中医药杂志,2012,27(8):2189-2191

[8] 熊颖,胡志华,朱金段等.银杏酮酯口服自微乳的药物代谢动力学研究[J].中药新药与临床药理,2011,22(5):542-545

[9]陈小新,赖小平,李耿等.葛根素自微乳在大鼠体内的药代动力学研究[J].中成药,2011,33(7):1220-1222

[10] 杨丽娟,刘起华,黄果.交泰丸有效部位自微乳系统的体内外评价[J].中国中药杂志,2010,35(10):1246-1250

[11] 卢文彪.连香方自微乳化给药系统的制备与评价[D].广州中医药大学,2008

[12] 于爱华,翟光喜,崔晶等.葛根素固体自微乳的研制.中药材,2006,29(8):834-838

[13] 崔晶.姜黄素固体自微乳化制剂的研究.济南:山东大学,2006

[14] 郭利平,张萌,杜嵘等.丹酚酸B/丹参酮ⅡA不同配比对缺氧损伤CMEC影响[J].中国中医基础医学杂志,2004, 10(4) :35-38

[15] 张伟伟,陆茵.丹参抗肿瘤活性成分研究新进展[J]中国中药杂志,2010,35(3):389-392

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[17] 张向荣, 潘卫三.丹参酚酸A 在大鼠小肠的吸收动力学研究[J]. 沈阳药科大学学报, 2002, 19(1): 14-16.

[18] 袁媛, 蒋学华, 周静等.丹参酮IIA在大鼠体肠的吸收机理[J]. 华西药学杂志, 2002, 17(4):246-248

[19] 李莉, 袁媛, 蒋学华.丹参脂溶性成分在Caco-2细胞模型中吸收机制研究[J]. 中国药学杂志, 2006,41(2): 108-112.

[20] 宋敏, 杭太俊, 张正行.隐丹参酮及丹参酮提取物在大鼠体内的药动学比较研究[J]. 中国药学杂志, 2008,43(1): 51-54.

[21] 闫红波, 吴清, 杜守颖等.丹参酮类成分及丹参脂溶性提取物在大鼠小肠内的吸收机制比较研究[J]. 中国中药杂志, 2010, 35(21): 2917-2922

[22] 宋敏, 杭太俊, 张正行.丹参提取物有效成分在大鼠体内的药代动力学和相互影响研究[J].药学学报,2007, 42(3): 301-307.

[23] 李红磊,张忠义,成海民.丹参酮和丹酚酸复合微乳的初步研究,中药材,2006,29(4):376-380

项目已有的基础和条件:

(1)工作基础(与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩)

一、自微乳给药系统研究

课题组在主持的省中医药局课题“丹参酮IIA固体自微乳化传递系统研究”中研究制备丹参

酮Ⅱ

A 自微乳化释药系统,以期能提高药物丹参酮Ⅱ

A

的口服生物利用度,同时尽可能的提高体系

载药量,降低处方中表面活性剂用量,从而降低毒副作用。

最终空白处方选用IPM为油相(30%),Cremophor RH40为表面活性剂(35%),Transcutol P 为助表面活性剂(35%),在此基础上再加入过量的药物丹参酮Ⅱ

A

和高分子材料HPMC来制备过饱

和溶解状态的SMEDDS。并对丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊的制备工艺进行了优化。

对丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊的基本理化性质、溶出度和初步稳定性进行了考察。结果表明含药微乳的平均粒径为59.2nm,自微乳化时间约为48s,载药量为(3.40±0.08)mg〃g-1。溶出度

实验结果表明丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊在三种不同介质中的溶出度具有差异性,同时进行了丹参

酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊与参比制剂在同一溶出介质中溶出度的比较,结果显示出自微乳化软胶囊体

外溶出的优越性。初步稳定性试验结果显示丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊稳定性良好。

以丹参酮Ⅱ

A 混悬液作为对照,对制备的丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS进行了大鼠体内药动学的研究。得

出了各主要药动学参数C

max ,T

max

,AUC等,同时计算得到丹参酮Ⅱ

A

-SMEDDS软胶囊的相对生物利

用度为301.5%,显著高于混悬液组,达到了本研究的目的。

二、丹参多组分S-SMEDDS的制备和生物利用度研究

(一)绘制伪三元相图,以粒径、zeta电位等为考察指标,具体的方法和筛选的结果: 1.通过研究丹参中各个成分在不同辅料中的溶解度进行初步筛选:

2.各相成分溶解度前三名的进行自微乳化能力试验考查:

3.最后用三元相图法详细筛选合适的处方比例:

IPM:1349:RH40:HS15 :THP

0.0964: 0.1055:0.1490: 0.1478: 0.1140

粒径: 36.54 PDI: 0.073

自微乳时间60S

(二)稳定性研究的方法和结果:

1.先考察主要活性物质的稳定性受影响的条件

表1:不同储存状态对丹酚酸B和丹参酮IIA稳定性的影响(n=3)

储藏状态(℃)储藏时间

(h)

初始含量(μg·ml-1)

丹酚酸B丹参酮IIA

实测浓度(μg·ml-1)

丹酚酸B丹参酮IIA

相对含量(%)

丹酚酸B丹参酮IIA

固体72 40.2 22.2 39.9 22.1 99.25% 99.55% 液体72 40.2 22.2 38.1 22.3 94.78%100.04%

表2:不同光照条件对丹酚酸B和丹参酮IIA稳定性的影响(n=3)

储藏条件(℃)储藏时间

(h)

初始含量(μg·ml-1)

丹酚酸B丹参酮IIA

实测浓度(μg·ml-1)

丹酚酸B丹参酮IIA

相对含量(%)

丹酚酸B丹参酮IIA

光照72 40.2 22.2 34.9 16.5 86.81% 74.3% 避光72 40.2 22.2 38.2 22.1 95.02% 99.55%

2.然后分别从温度 PH 分散倍数通过粒径和自乳化速度考察微乳液的稳定性

(三)生物利用度的方法和结果:

取SD大鼠12只,分成2小组,每小组6只,实验前禁食禁水12小时,灌胃丹参固体自微乳制剂和对照组混悬制剂,于给给药后不同时间点大鼠眼眶取血1mL置肝素管中,5000rpm/min离心5min,分离血浆,于零下20℃冰箱中保存,处理血浆,加入内标,乙腈沉淀,离心,取上清,氮气吹干,流动相复溶,质谱检测:

(2)工作条件(包括已具备的实验条件,尚缺少的实验条件和拟解决的途径,包括利用国家实验室、国家重点实验室和部门开放实验室等研究基地的计划与落实情况)

本项目依托南京中医药大学国家级一级重点学科中药学、江苏省青蓝工程科技创新团队“中药复方新型给药系统研究”、江苏省中药高效给药系统工程技术研究中心,能在比较优越的支撑条件下开展科学研究工作。有SPF级动物实验中心,备有本项目所需各种仪器,如Waters 2690 HPLC-Mariner TM 5140液相色谱-质谱联用系统,Waters UPLC-Q-TOF/MS超高速液相色谱-质谱联用仪,激光共聚焦、OSP-250型电泳仪,PCR仪,流式细胞仪,MDS120型显微荧光数字分析系统,MDF-U281三洋超低温冰箱,32型Hettich台式冷冻离心机,550型MJ全自动96孔酶标仪,培养箱,电子显微镜,HPLC-DAD-ELSD联用仪,气相色谱-质谱联用仪,可见紫FORMA3111型CO

2

外分光光度计,RF-5301PC荧光分光光度计等。具备符合国家规范的实验动物中心和动物实验条件。同时项目所需要的原料、试剂、抗体、耗材等均常规试剂,可方便的在市面上购得。

上述工作条件,完全能满足开展本项目所需的全部实验技术要求。

2、项目研究目标及主要内容

研究目标:

针对中药制剂通常同时拥有生物药剂学II、III类等多种活性成分的特点,以丹参多组分活性成分为研究对象,选择固体自微乳技术,研究其多极性组分固体自微乳组装技术,同时应用物理药剂学和生物药剂学研究方法优选组装技术参数、评价其应用适宜性,最终获得高载药量、高稳定性、高生物安全性、高生物利用度的丹参多组分固体自微乳制剂,并对其药物肠道吸收特征、淋巴转运机制、是否具有抑制p-gp和CYP3A酶的作用进行研究,探讨其提高口服生物利用度的机制。通过本课题的研究,为促进中医药理论与新型给药系统结合提供新的研究思路,所涉及的关键科学问题研究为固体自微乳技术在中药多组分制剂应用研究提供参考。

研究内容:

1.丹参多组分固体自微乳递药系统的制备与表征,针对中药制剂通常同时拥有生物药剂学II、III类等多种活性成分,研究其多极性组分固体自微乳组装技术,评价其应用适宜性。

(1)首先在前期研究的基础上,对包载脂溶性药物的L-SMEDDS通过选用适宜的载体材料和固化方法,将丹参水溶性药物同时包载于体系中,确定最佳制备方法。

①研究丹参水溶性药物和水溶性载体对丹参脂溶性多组分液体自微乳体系微观结构、载药能力和体外分散沉淀的影响,为丹参多组分S-SMEDDS中载体材料的选择提供实验依据。

②研究采用冷冻干燥、喷雾干燥和热熔挤出技术对丹参多组分S-SMEDDS的外观、粒径、重分散性的影响,为丹参多组分S-SMEDDS固化方法提供实验依据。

(2)丹参多组分S-SMEDDS的质量评价

对用最佳制备方法制得的丹参多组分S-SMEDDS的重分散性、外观、药物存在状态、体外溶出进行研究和评价。

(3)丹参多组分S-SMEDDS的初步稳定性研究

将固体自微乳样品置于4、25、40℃,于1、2、3、5、10、20、40、60天观察样品外观的浑浊度和相分离情况,测定药物含量,并与0天进行比较。

(4)丹参多组分S-SMEDDS安全性研究

MTT法检测丹参多组分S-SMEDDS对Caco-2细胞的细胞毒作用。

2. 丹参多组分固体自微乳递药系统中活性成分体内转运过程及机制研究,探讨其提高口服生物利用度的可能作用机理。

(1)丹参多组分S-SMEDDS大鼠体内的生物利用度研究,考察优选的丹参多组分S-SMEDDS在整体动物体内的药动学特性,验证自微乳化技术提高丹参多组分口服生物利用度的可能性。(预实验表明采用水溶性材料甘露醇为载体,冷冻干燥技术进行固化得到的丹参多组分S-SMEDDS生物利用度提高)

(2)采用大鼠在体肠灌流模型研究丹参多组分S-SMEDDS肠内的吸收机制及其影响因素。

(3)采用大鼠淋巴插管模型研究丹参多组分S-SMEDDS肠道淋巴转运情况和影响因素。

(4)采用大鼠在体肠循环模型观察丹参多组分S-SMEDDS对P-gp底物转运的影响。

(5)采用体外肝微粒体模型,观察丹参多组分S-SMEDDS对大鼠肝细胞CYP3A酶的影响。

3、项目创新特色概述

研究领域的创新课题组紧密结合中医临床用药的特点,在中医药理论指导下,紧密跟踪药剂学研究前沿热点,研究新型微载体给药系统在中药研究中的应用,在研究领域上具有创新性。

研究思路的创新课题组通过中药活性成分口服吸收特点,寻找代表性药物丹参构建研究假说,并通过预实验加以验证。研究假说的构建体现了药剂学、中药药剂学、药代动力学等多学科的交叉渗透与融合,不仅符合中医药理论的要求,体现了现代中药药剂学的发展,同时也可以用相应的技术手段加以验证,具有创新性。

研究技术的创新课题组将脂溶性药物包载于传统液体自微乳体系中,水溶性药物和水溶性载体混合,冷冻干燥、热熔挤出等固化技术,制得含多组分的固体自微乳,同时采用物理药剂学、在体肠循环、淋巴循环等研究手段进行体内外评价,体现了学科交叉与融合,研究手段有创新。

丹参多组分S-SMEDDS 最佳制备方法的确定

固化方法的选择:* 冷冻干燥

* 喷雾干燥 * 热熔挤出

载体材料的选择:* 测定电导率

* 载药能力 * 体外分散

质量评价: * 重分散性

* 外观分析

* 差示扫描量热分析 * 粉末X 射线衍射分析 * 体外溶出度测定

稳定性研究:﹡不同温度、时间外观及药物含量测定

安全性研究:*MTT 法测定对Caco-2细胞的细胞毒作用

* 大鼠体内生物利用度研究

* 大鼠肠道吸收动力学研究(在体肠循环模型) ﹡大鼠淋巴循环(清醒双插管模型) * 对P-gp 底物转运的影响

* 对大鼠肝细胞CYP3A 酶的作用的影响

丹参多组分S-SMEDDS

的构建、评价和共性问题探讨

丹参多组分S-SMEDDS 活性成分体内转运过程及机制研究: 丹参多组分S-SMEDDS 的制备与表征:

脂溶性成分(二萜类):隐丹参酮、丹参酮I

、丹参酮 IIA

水溶性成分(酚酸类):丹参素、咖啡酸

原儿茶酸、原儿茶醛、

丹酚酸、紫草酸和迷迭香酸等

丹参多组分药物

4、项目研究技术路线

技术路线:

5、研究进度安排

时间研究计划

2013.5-2013.12丹参多组分S-SMEDDS最佳制备方法的建立和表征

2014.1-2014.6丹参多组分S-SMEDDS活性成分大鼠生物利用度研究

2014.7-2014.12丹参多组分S-SMEDDS肠吸收、淋巴转运

2015.1-2015.4丹参多组分S-SMEDDS活性成分对p-gp、CYP3酶的影响

随时进一步补充相应实验

2015.5数据整理分析,课题总结

6、项目组成员分工

纪玉捷:丹参多组分S-SMEDDS最佳制备方法的建立和表征

陈蔚:丹参多组分S-SMEDDS活性成分大鼠生物利用度研究、肠吸收、淋巴转运

吴红艳:丹参多组分S-SMEDDS肠吸收、淋巴转运

马潇:丹参多组分S-SMEDDS活性成分对p-gp、CYP3酶的影响

三、学校提供条件(包括项目开展所需的实验实训情况、配套经费、相关扶持政策等)

本项目依托南京中医药大学国家级一级重点学科中药学、江苏省青蓝工程科技创新团队“中药复方新型给药系统研究”、江苏省中药高效给药系统工程技术研究中心,能在比较优越的支撑条件下开展科学研究工作。有SPF级动物实验中心,备有本项目所需各种仪器,如Waters 2690 HPLC-Mariner TM 5140液相色谱-质谱联用系统,Waters UPLC-Q-TOF/MS超高速液相色谱-质谱联用仪,具备符合国家规范的实验动物中心和动物实验条件。

结合校内训练计划实施情况,学校对立项不资助的项目按照相应标准筹措资助经费。

四、预期成果

(1)构建高载药量、高稳定性、高生物安全性、高生物利用度的丹参多组分固体自微乳制剂。应用物理药剂学和生物药剂学研究方法优选组装技术参数、评价其应用适宜性,研究其药物体内转运过程,探讨其生物利用度提高的可能机制,为促进中医药理论与新型给药系统结合提供新的研究思路,所涉及的关键科学问题研究为固体自微乳技术在中药多组分制剂应用研究提供参考。

(2)预计发表研究论文1~2篇。

五、经费预算

整个项目研究申请经费:1.0万元。主要包括:

1、文献查阅,差旅费计0.2万元;

2、用于项目研发的元器件、软硬件测试、小型硬件购置费等,计0.1万元;

3、资料购置、打印、复印、印刷等费用,计0.3万元;

4、学生撰写与项目有关的论文版面费、申请专利费等,计0.3万元。

5、其他与项目有关的机动费用0.1万元。

六、导师推荐意见

陈蔚、纪玉婕、吴红艳、马潇四位同学学基础课程成绩优异,学习能力强,对实验充满热情,做事认真细心。具备丰富的团队组织经验和协作能力。

该课题立意新颖、研究目标明确、研究方案切实可行、具有广阔的前景,如果项目获得资助,在已有工作的基础上,依靠学校现有的工作条件,作为申请人的导师,我们将对其项目实施予以指导,并保证课题在人力、物力和工作时间上的顺利实施。

签名:

年月日

七、院系推荐意见

院系负责人签名:学院盖章:

年月日

八、学校推荐意见:

学校负责人签名:学校公章

年月日

江苏省高等学校大学生实践创新训练计划

2012年学校推荐项目一览表

学校名称:南京中医药大学联系人:马潇联系电话:151******** 电子邮箱:1043553901@https://www.wendangku.net/doc/d117603388.html,

序号项目名称项目类

项目负责人*

项目组

其他成

指导教

师姓名

项目所属

一级学科

项目实施

起止时间

项目简介

(100字以内) 姓名专业

1

丹参多组分固体自微乳

递药系统的构建、评价及

共性问题探讨

重点

马潇

纪玉婕

中药学

药物制剂

吴红艳

陈蔚

狄留庆

毕肖林

中药学

2013.5-

2015.5

针对中药提取物

的特点,探讨中

药多组分固体自

微乳递药系统制

备中涉及的关键

科学问题及口服

生物利用度提高

的机制

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