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环孢素A-pH敏感性纳米粒的药代动力学研究
作 者: 房志刚
导 师: 张学农
学 校: 苏州大学
专 业: 药剂学
关键词: 环孢素A 纳米粒 药代动力学 HPLC–MS/MS 组织分布
分类号: R96
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
目的本文制备环孢素A–pH敏感性纳米粒(cyclosporine A–loaded pH–sensitive nanoparticles,CyA–NP)及其冻干粉末(Freeze–dried CyA–NP,Fd–CyA–NP)二种剂型,建立高效液相色谱(HPLC)法和高效液相色谱–串联质谱(HPLC–MS/MS)法测定二种制剂的体内生物样品中CyA的药物浓度,旨在研究CyA–NP在体内的吸收、分布、代谢和排泄,为其进一步研究与开发提供科学依据。方法(1) CyA–NP和Fd–CyA–NP的制备及质量评价:应用乳化–溶剂扩散技术制备CyA–NP,通过真空冷冻干燥法制备其冻干粉末制剂。透射电镜观察纳米粒的表面形态;动态激光散射法测定平均粒径与粒度分布;HPLC法测定两种纳米粒制剂的包封率和载药量。(2)小鼠血液及各组织中CyA含量HPLC测定方法的建立及CyA–NP的组织分布及靶向性研究:以市售新山地明微乳制剂(Neoral)为参比制剂,小鼠单剂量灌胃给予两种制剂,采用液–液萃取法处理生物样品,环孢素D(cyclosporine D,CyD)为内标,HPLC法测定血液和各组织中药物浓度,以药动学参数(AUC, AUQ, Cmax, Tmax)和靶向参数(Te, RTe, TI)为评价指标。(3)犬血液中CyA含量HPLC测定方法的建立及Fd–CyA–NP的药代动力学研究:以双周期交叉随机试验设计法,六只家犬单剂量口服给予Fd–CyA–NP和Neoral,HPLC法测定CyA血药浓度,采用3P97软件计算药动学参数。(4)大鼠粪便及尿液中CyA含量HPLC–MS/MS测定方法的建立及CyA–NP的体内代谢研究:SD大鼠灌胃给予CyA–NP后,于不同时间段收集尿样及粪样,液–液萃取处理,正离子检测模式下,选择离子m/z1225→m/z1112(CyA)和m/z1239→m/z1099(CyD)进行多重反应检测(MRM),HPLC–MS/MS法测定样品中CyA含量,并根据代谢产物的相对分子质量及质谱行为,鉴定并阐述其结构。(5)大鼠肝微粒体中CyA含量HPLC测定方法的建立及CyA–NP的体外酶促动力学研究:差速离心法制备大鼠肝微粒体,Lowry法测定肝微粒体蛋白浓度,考察孵育时间、酶浓度和底物浓度对药物代谢速率的影响,并根据Lineweave–Brurk双倒数曲线,计算酶促动力学参数。结果(1) CyA–NP和Fd–CyA–NP的平均粒径分别为43.9±0.8 nm、52.7±4.6 nm。包封率均高达99%左右,载药量分别为(23.9±0.1)%、(22.9±0.2)%。纳米粒子均呈规则的圆球形。(2)小鼠血液及组织中CyA含量HPLC测定方法的回收率均大于72%,日内、日间精密度良好,该方法符合生物样品分析的要求。经3P97软件拟合,两种制剂在小鼠体内药代动力学均符合口服吸收二室模型,CyA–NP的相对生物利用度为162.5%,体内药物浓度分布趋势为肝脏>心脏>肾脏>脾脏>肺脏,与Neoral相比,有一定的肾脏和心脏趋向性,在肝脏中无蓄积。(3)犬血液中CyA含量HPLC测定方法的回收率均大于94%,日内、日间精密度均小于10%,该方法符合生物样品分析的要求。经3P97软件拟合,两种制剂的药代动力学过程均符合二室模型。与Neoral相比,Fd–CyA–NP的AUC显著增大(P<0.05),CL(s)显著降低(P<0.05),相对生物利用度为135.9%。(4)大鼠排泄物中CyA含量HPLC–MS/MS测定方法的回收率均大于80%,日内及日间精密度小于8%,准确度在±15%范围内。口服给药84 h后,在尿液及粪便中CyA累积排泄量分别为6.48±1.29μg、625.80±289.08μg,大鼠粪便中检测到甲基化、羟基化和二羟基化代谢产物共七种,而尿样中有六种。(5)大鼠肝微粒体中CyA含量HPLC测定方法的回收率大于87%,日内、日间精密度均小于10%,该方法符合生物样品分析的要求。肝内清除率(CLint)比较,原料药组要大于CyA–NP组(P<0.05),而最大反应速率(Vmax)和米氏常数(Km)无明显差异(P>0.05)。孵育90 min后,原料药组药物代谢率(1.049±0.028μg·mL–1)高于CyA–NP(0.874±0.023μg·mL–1) (P<0.05)。结论建立的生物样品中CyA含量HPLC和HPLC–MS/MS测定方法灵敏、简便、重现性好,适用于生物样品中CyA浓度检测及药代动力学研究。CyA–NP体内组织分布及代谢广泛,促进了药物口服吸收,显著提高了CyA的生物利用度。研究结果显示,这种新型pH敏感性纳米药物输送系统具有良好的开发应用前景。
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全文目录
中文提要 4-6 Abstract 6-13 引言 13-20 1. 血药浓度监测方法学研究进展 13-16 1.1 HPLC 法 13-14 1.2 HPLC–MS 法 14-15 1.3 放射免疫法(RIA) 15 1.4 荧光偏振免疫分析法(FPIA) 15-16 1.5 高效毛细管电泳法(HPCE) 16 1.6 受体结合法(RBA) 16 2. CyA 纳米给药系统药动学研究进展 16-19 2.1 吸收特性 17 2.2 分布特性 17-18 2.3 代谢特性 18 2.4 毒性 18-19 3. 确定本课题的主要考虑 19-20 第一章 环孢素A–pH 敏感性纳米粒的制备及质量评价 20-24 仪器与试药 20 一、仪器 20 二、试药 20 方法与结果 20-23 一、环孢素A 纳米粒的制备 20-21 1 CyA–NP 的制备 20-21 2 Fd–CyA–NP 的制备 21 二、纳米粒的质量评价 21-23 1 粒径大小及分布 21-22 2 包封率、载药量的测定 22 3 电镜下的形态观察 22-23 讨论与小结 23-24 第二章 CyA–NP 在小鼠体内的组织分布 24-38 仪器与试药 24-25 一、仪器 24 二、试药 24-25 三、实验动物 25 方法与结果 25-36 一、体内含量测定方法的建立 25-29 1 色谱条件 25 2 标准品储备液的配制 25 3 生物样品的处理方法 25 4 分析方法的专属性 25-26 5 标准曲线 26-27 6 回收率与精密度 27-29 二、体内药代动力学研究 29-33 1 溶液的配制 29 2 给药与取样 29 3 药物浓度–时间曲线 29-31 4 CyA 在小鼠体内的模型拟合 31-32 5 药代动力学参数 32-33 三、组织分布研究 33-36 1 组织分布 33-34 2 靶向性评价 34-36 讨论与小结 36-38 第三章 Fd–CyA–NP 在犬体内的药代动力学 38-47 仪器与试药 38-39 一、仪器 38 二、试药 38 三、实验动物 38-39 方法与结果 39-45 一、体内含量测定方法的建立 39-42 1 色谱条件 39 2 标准品储备液的配制 39 3 全血样品的处理方法 39 4 分析方法的专属性 39-40 5 标准曲线 40-41 6 回收率与精密度 41-42 二、体内药代动力学研究 42-45 1 给药与取样 42 2 药物浓度–时间曲线 42 3 CyA 在犬体内的模型拟合 42-44 4 药代动力学参数 44-45 讨论与小结 45-47 第四章 CyA–NP 在大鼠体内的排泄及代谢物研究 47-63 仪器与试药 47-48 一、仪器 47 二、试药 47 三、实验动物 47-48 方法与结果 48-61 一、体内含量测定方法的建立 48-55 1 色谱与质谱条件 48 2 标准品储备液的配制 48 3 生物样品的处理方法 48-49 4 标准品的质谱分析 49-50 5 分析方法的专属性 50-52 6 标准曲线 52-53 7 回收率与精密度 53-55 二、体内排泄及代谢物分析 55-61 1 实验设计 55 2 累积排泄率–时间曲线 55-56 3 CyA 代谢物分析 56-59 4 代谢途径分析 59-61 讨论与小结 61-63 第五章 CyA–NP 在大鼠肝微粒体中的体外代谢研究 63-74 仪器与试药 63-64 一、仪器 63 二、试药 63-64 三、实验动物 64 方法与结果 64-72 一、大鼠肝微粒体的制备 64 二、Lowry 法测定肝微粒体蛋白浓度 64-66 1 溶液的配制 64-65 2 检测波长的确定 65 3 标准曲线 65 4 回收率与精密度 65-66 5 大鼠肝微粒体样品中蛋白浓度测定 66 三、体内含量测定方法的建立 66-70 1 色谱条件 66 2 标准溶液的配制 66-67 3 温孵条件 67 4 生物样品的处理方法 67 5 分析方法的专属性 67-68 6 标准曲线 68-69 7 回收率与精密度 69-70 四、CyA 在大鼠肝微粒体中代谢的酶动力学 70-72 1 温孵时间对CyA 代谢的影响 70-71 2 肝微粒体蛋白浓度对CyA 代谢的影响 71 3 底物浓度对CyA 代谢的影响 71-72 4 酶促反应动力学参数 72 讨论与小结 72-74 全文总结 74-76 一、环孢素 A–pH 敏感性纳米粒的制备及质量评价 74 二、CyA–NP 在小鼠体内的组织分布 74 三、Fd–CyA–NP 在犬体内的药代动力学 74-75 四、CyA–NP 排泄动力学及代谢物分析 75 五、CyA–NP 在大鼠肝微粒体中的体外代谢研究 75-76 参考文献 76-82 攻读学位期间发表的论文与其它 82-83 致谢 83-84
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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药理学
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