五、药物体外释放

五、药物体外释放

高分子纳米药物载体的药物释放效率与速率对药物代谢、穿越生理屏障、疾病部位滞留时间、靶向性能等有重要的影响。提升药物疗效的一个关键技术是实现药物的可控释放。高分子纳米药物载体的体外药物释放性能可在一定程度上反映其体内的释放效果,因而是设计和优化高分子纳米载药体系的重要参数。药物的释放效率和速率可从药物释放曲线中得出。药物释放曲线指释放的药物占药物总量的比例随时间变化的曲线。典型的药物释放曲线包括快速释放阶段、缓释阶段和平台阶段(图6-8(b))。一些特别的响应性纳米药物载体,比如光响应性纳米药物载体会在施加响应性刺激时加快药物释放速率。为了测量药物释放曲线,需在测定前尽可能地除去溶液中未被负载到高分子纳米药物载体中的药物分子,并在释放过程中将所释放的药物同高分子纳米药物载体材料及其中未释放的药物分离。为了模拟体内环境,药物体外释放实验通常在37℃的磷酸盐缓冲液(PBS)中进行,并定期更换溶解所释放药物的PBS以模拟体内药物从病灶处流失的情况。为了模拟肿瘤或皮肤微环境,或验证高分子纳米药物载体的响应能力,也可用具有酸性、氧化性(如过氧化氢)、还原性(如谷胱甘肽)等特定性质的溶液作为药物释放溶液。高分子纳米药物载体体外药物释放的测量方法包括透析法、Franz扩散池法及高速或超滤离心法等。透析法和Franz扩散池法都是利用由药物在半透膜两侧存在浓度差导致的扩散作用将所释放的药物和高分子纳米药物载体材料及其负载的药物分离。在透析法中,高分子纳米载药体系被装载到透析袋中,并对大量溶液进行透析(图6-8(c))。通过测量不同时间点透析袋外部溶液中增加的药物量或透析袋内减少的药物量,得出高分子纳米药物载体的药物释放曲线。Franz扩散池可用于测量透皮给药的体外释放,一般由供药池、接收池和中间的半透膜组成(图6-8(d))。半透膜可以用动物皮肤来替代。释放的药物可以从接收池中取样测定。除了以上两种方法外,超滤离心法和高速离心法也是常用的药物体外释放研究方法。在此方法中,高分子纳米药物载体和释放溶液混合,通过振荡或搅拌等方法来模拟体内释放环境并在特定时间点通过离心将高分子纳米药物载体和释放的药物分离。超滤离心管由内部的浓缩管和套在外部的收集管构成,其中浓缩管底部有超滤膜。在特定时间点,量取含有高分子纳米药物载体和释放药物的混合溶液放入上层浓缩液中,离心后高分子纳米药物载体和未释放的药物保持在上层浓缩液中,而释放的小分子药物透过超滤膜进入下层收集管中,从而与载体分离。通过测量收集管中的药物质量可确定药物释放量。而高速离心则把高分子纳米药物载体和释放药物的混合溶液直接通过离心分离,高分子纳米药物载体在离心后沉淀在离心管底部,通过测量上清液中药物的含量表征高分子纳米药物载体的体外药物释放曲线。高分子纳米药物载体的药物体外释放测量也存在一些误差,例如药品在透析袋、离心管壁上吸附等。此外,体外实验很难完全模拟体内的药物释放环境,因而体内实际的药物释放量仍需进一步的研究来确认。(https://www.daowen.com)