荷載甘草酸EL100-55/PLGA腸溶納米粒的制備及其對(duì)葡聚糖硫酸鈉誘導(dǎo)結(jié)腸炎的治療作用

田春雨，秦之琦，湯洪萍，郝吉福

荷載甘草酸EL100-55/PLGA腸溶納米粒的制備及其對(duì)葡聚糖硫酸鈉誘導(dǎo)結(jié)腸炎的治療作用

田春雨，秦之琦#，湯洪萍，郝吉福*

山東第一醫(yī)科大學(xué)（山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院）藥學(xué)院，山東 泰安 271016

制備荷載甘草酸Eudragit L100-55/聚（乳酸-羥基乙酸）共聚物腸溶納米粒［glycyrrhizic acid loaded Eudragit L100-55/poly(lactic-co-glycolic acid)enteric nanoparticles，GA@EL100-55/PLGA NPs］，并考察其對(duì)葡聚糖硫酸鈉（dextran sodium sulfate，DSS）誘導(dǎo)結(jié)腸炎模型小鼠的治療作用。采用復(fù)乳化溶劑蒸發(fā)法制備GA@EL100-55/PLGA NPs，并對(duì)其形貌、粒徑大小、表面ζ電位等理化性質(zhì)進(jìn)行表征；以體質(zhì)量及結(jié)腸長(zhǎng)度變化為指標(biāo)，考察其對(duì)DSS誘導(dǎo)的潰瘍性結(jié)腸炎小鼠的治療效果。以細(xì)胞膜紅色熒光染料1,1′-dioctadecyl-3,3,3′,3′-tetramethylindodicarbocyanine,4-chlorobenzenesulfonate salt（DiD）為探針，探討納米粒在腸道的滯留情況。GA@EL100-55/PLGA NPs外觀呈圓球狀，平均粒徑為（166.0±3.4）nm，ζ電位為（?7.17±0.22）mV；包封率及載藥量分別為（91.51±0.26）%和（5.35±0.01）%。體外釋放結(jié)果提示，GA@EL100-55/PLGA NPs具有pH值響應(yīng)特性及緩釋效果。藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)證明GA@EL100-55/PLGA NPs能夠?qū)SS誘導(dǎo)的潰瘍性結(jié)腸炎模型小鼠具有保護(hù)作用。GA@EL100-55/PLGA NPs為甘草酸在治療潰瘍性結(jié)腸炎提供新的遞送形式。

甘草酸；聚合物Eudragitl100-55；聚(乳酸-羥基乙酸)共聚物；納米粒；潰瘍性結(jié)腸炎；葡聚糖硫酸鈉；復(fù)乳化溶劑蒸發(fā)法

炎癥性腸?。╥nflammatory bowel diseases，IBD）為限定在回腸和結(jié)腸粘膜部位的慢性炎癥疾病，根據(jù)炎癥的發(fā)生位置和進(jìn)展模式可分為克羅恩?。–rohn’s disease，CD）和潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis，UC）2種類型，患者會(huì)出現(xiàn)腹痛、腹瀉及血便等癥狀，甚至?xí)鹤兂芍蹦c癌[1-2]。目前通常采用抗炎、免疫調(diào)節(jié)劑、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）抑制劑及抗生素等治療UC[3]，但存在較嚴(yán)重的不良反應(yīng)和免疫原性，且復(fù)發(fā)率較高。甘草酸為甘草中的主要活性成分，具有抗炎鎮(zhèn)痛、抗?jié)?、抗氧化等作用[4-5]。然而口服遞送甘草酸受肝臟首過效應(yīng)及腸道黏膜的代謝會(huì)降低其療效[6-8]。如何將甘草酸有效遞送到炎癥腸道部位，成為利用甘草酸治療UC亟待解決的關(guān)鍵問題。

聚合物Eudragit L100-55（EL100-55）為聚丙烯酸類腸溶材料，呈典型的pH值相關(guān)性，能夠響應(yīng)胃腸道生理環(huán)境，在較高的pH值下降解，調(diào)控藥物在腸道釋放。聚(乳酸-羥基乙酸)共聚物［poly (lactic-co-glycolic acid)，PLGA］作為生物可降解材料，具有緩釋作用[9]。兩者被廣泛用作藥物遞送系統(tǒng)的載體材料[10-12]。納米制劑可增加所包載藥物的穩(wěn)定性和溶解度，促進(jìn)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，提高其安全性和有效性。有研究證明納米制劑在小鼠結(jié)腸炎模型中具有結(jié)腸部位聚集的特性[13-15]。因此，利用EL100-55及PLGA 2種材料制備荷載甘草酸的腸溶納米顆粒，可實(shí)現(xiàn)藥物在腸道的定位及控釋釋放，增強(qiáng)甘草酸對(duì)腸道炎癥組織的滲透性和滯留性，實(shí)現(xiàn)對(duì)炎癥性腸病的治療。

本課題擬以甘草酸為模型藥物，EL100-55及PLGA分別作為腸溶材料及緩釋載體材料，采用復(fù)乳化溶劑蒸發(fā)法制備荷載甘草酸的腸溶納米粒［glycyrrhizic acid loaded Eudragitl100-55/poly(lactic- co-glycolic acid) enteric nanoparticles，GA@EL100- 55/PLGA NPs］，并對(duì)其進(jìn)行理化性質(zhì)表征。ig給藥后評(píng)價(jià)GA@EL100-55/PLGA NPs對(duì)DSS誘導(dǎo)小鼠UC模型的治療作用，以期為甘草酸治療UC提供新的遞送形式。

1 儀器與材料

1.1 儀器

BT25S型電子天平，賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；EYELA FDU-1200型冷凍干燥機(jī)，日本東京理化株式會(huì)社；85-2型恒溫磁力攪拌器，金壇市城東新瑞儀器廠；UV-8000A型紫外可見分光光度計(jì)，上海元析儀器有限公司；Zetasizer型納米粒度和電位儀，英國(guó)馬爾文公司；IRAffini型傅里葉變換紅外光譜儀，日本島津株式會(huì)社制作所；JEM1200EX型透射電子顯微鏡（TEM），日本JEOL公司；JY92- 2D型超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)，寧波新芝生物科技股份有限公司；Master型多區(qū)熒光成像光譜儀，武漢光映美科技有限公司。

1.2 藥品與試劑

PLGA，乳酸和羥基乙酸的質(zhì)量比為75∶25，相對(duì)分子質(zhì)量15 000～23 000，批號(hào)20200625，購(gòu)自濟(jì)南岱罡生物工程有限公司；聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA，相對(duì)分子質(zhì)量為30 000～40 000，批號(hào)BCBG8296V，購(gòu)自默克Sigma-Aldrich公司；甘草酸，批號(hào)E1909076，相對(duì)分子質(zhì)量822.93，購(gòu)自上海阿拉丁試劑有限公司；透析袋，相對(duì)分子質(zhì)量8000～14 000，批號(hào)408D023，購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司；EL100-55，批號(hào)B111204040，購(gòu)自Evonik Industries AG公司；細(xì)胞膜紅色熒光染料1,1′-dioctadecyl-3,3,3′,3′-tetra-methylindo dicarbocy- anine,4-chloroben zenesulfonate salt（DiD），批號(hào)10048，購(gòu)自上海睿鉑賽生物科技有限公司；葡聚糖硫酸鈉（dextran sulfate sodium salt，DSS），相對(duì)分子質(zhì)量40 000，批號(hào)20210126，購(gòu)自美倫生物技術(shù)有限公司。

1.3 動(dòng)物

雄性SPF級(jí)健康昆明小鼠，體質(zhì)量（22±5）g，由山東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)SYXK（魯）20120005。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)山東第一醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物臨床委員會(huì)批準(zhǔn)，審查編號(hào)W202203040129。

2 方法與結(jié)果

2.1 GA@EL100-55/PLGA NPs的制備

采用復(fù)乳化溶劑蒸發(fā)法制備GA@EL100-55/ PLGA NPs[16-17]。將50.0 mg EL100-55及100.0 mg PLGA溶于無水乙醇和醋酸乙酯（體積比為1∶3）的混合溶劑中，作為有機(jī)相；將10.0 mg甘草酸溶于1.0 mL蒸餾水中，調(diào)節(jié)pH值至2.7，作為水相，在冰浴條件下，將2相混合置于探頭超聲儀中，超聲2 min（功率400 W），形成W/O型乳劑。隨后將該W/O型乳劑分散到10.0 mL含有0.5% PVA的水溶液（pH 4）中，繼續(xù)超聲3 min（功率400 W），形成W/O/W型復(fù)乳，置于磁力攪拌器上攪拌除去有機(jī)溶劑。隨后采用12 000 r/min超速離心15 min去除游離藥物，將沉淀用蒸餾水洗滌2次，即得GA@EL100-55/PLGA NPs，經(jīng)冷凍干燥后備用。荷載甘草酸的PLGA納米粒（GA@PLGA NPs）及熒光探針DiD的PLGA納米粒（DiD@PLGA NPs）制備方法同上。所制備的納米粒呈乳白色，略帶淡藍(lán)色乳光，具有明顯的丁達(dá)爾效應(yīng)，外觀如圖1所示。

圖1 GA@EL100-55/PLGA NPs (A) 和GA@PLGA NPs (B) 的外觀特征

2.2 GA@EL100-55/PLGA NPs理化性質(zhì)表征

2.2.1 粒徑、ζ電位及形貌觀察 所制備納米粒的粒徑、ζ電位結(jié)果見圖2。GA@EL100-55/PLGA NPs、GA@PLGA NPs的粒徑分別為（166.0±3.4）、（144.1±2.8）nm，多分散指數(shù)（polydispersity index，PDI）分別為0.21±0.01、0.12±0.03。表明粒徑大小均勻，呈正態(tài)分布，分散性良好。GA@ EL100-55/ PLGA NPs的ζ電位（?7.17±0.22）mV低于GA@ PLGA NPs（?6.15±0.22）mV，這與EL100-55帶有較多的負(fù)電荷，從而降低納米粒的ζ電位有關(guān)。

圖2 GA@PLGA NPs (A) 和GA@EL100-55/PLGA NPs (B)的粒徑分布(I)和ζ電位(II)

另將所制備的納米粒滴于覆蓋有碳膜的銅網(wǎng)上，經(jīng)2%磷鎢鉬酸負(fù)染后采用TEM觀察形貌，結(jié)果見圖3。所制備的納米粒外觀呈圓整、規(guī)則的球狀結(jié)構(gòu)，表面無粘連。

圖3 GA@PLGA NPs (A)和GA@EL100-55/PLGA NPs (B)的形貌

2.2.2 溶解性能評(píng)價(jià) 根據(jù)EL100-55及PLGA在不同溶劑中溶解性能，探討2種載體材料在納米顆粒表面的分布情況。取5.0 mg所制備的GA@ EL100-55/PLGA NPs和GA@PLGA NPs凍干粉，分別加入到無水乙醇和醋酸乙酯中，渦旋混勻后觀察在不同溶劑中的溶解情況。

結(jié)果表明GA@EL100-55/PLGA NPs凍干粉在無水乙醇部分溶解，呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)，在醋酸乙酯中不能溶解，溶液呈無色透明，納米粒沉降在底部；而GA@PLGA NPs的溶解性則相反，在無水乙醇中不溶，在醋酸乙酯中全部溶解。這與EL100-55能夠溶于無水乙醇而不溶于醋酸乙酯，PLGA溶于醋酸乙酯而不溶于無水乙醇有關(guān)，表明納米粒的表面存在EL100-55，能夠賦予納米粒腸溶性能。

2.2.3 包封率及載藥量的測(cè)定 采用超速離心法測(cè)定納米粒的包封率及載藥量[18-19]。分別精密量取2.0 mL GA@EL100-55/PLGA NPs及GA@PLGA NPs混懸液，各加入0.3 g硫酸銨沉淀納米粒，10 000 r/min離心（離心半徑5 cm）15 min，于252 nm處測(cè)定上清液的吸光度（）值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程＝12.792－0.005 4（2＝0.999 6）計(jì)算甘草酸質(zhì)量，作為未被包封的游離藥物量（1）；制備納米粒時(shí)甘草酸的總投藥量為0，t為GA@EL100-55/ PLGA NPs或GA@PLGA NPs的總質(zhì)量。根據(jù)下列公式計(jì)算包封率和載藥量，結(jié)果見表1。

包封率＝(0－1)/0

表1 包封率和載藥量測(cè)定結(jié)果(, n = 3)

載藥量＝(0－1)/t

與GA@PLGA NPs相比較，GA@EL100-55/ PLGA NPs具有較高的包封率，與其制備過程中調(diào)節(jié)pH值有關(guān)。通過調(diào)節(jié)內(nèi)水相pH值至2.7，可抑制甘草酸解離，使其以分子形式包載到聚合物材料中，并防止藥物泄漏到外水相中；調(diào)節(jié)外水相pH值至4可防止EL100-55因pH值過高而發(fā)生解離。

2.2.4 傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR）分析 精密稱取2.0 mg甘草酸、PLGA、EL100-55及GA@EL100-55/PLGA NPs凍干品，與20 mg KBr研磨混勻后壓片，在400～4000 cm?1進(jìn)行FTIR掃描，結(jié)果見圖4。可知，甘草酸的O-H鍵伸縮振動(dòng)在3401 cm?1附近存在較寬的伸縮振動(dòng)峰，在2947、2855 cm?1處為-CH2不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰，1730、1646 cm?1為C＝O的伸縮振動(dòng)峰，1459 cm?1為-CH2的彎曲振動(dòng)峰，O-H平面彎曲在1279、1032 cm?1為仲環(huán)醇C-O的特征吸收峰，C-C峰在979、700 cm?1處，N-H彎曲振動(dòng)在615 cm?1處。PLGA的FTIR圖譜在3517 cm?1處為羥基中O-H鍵伸縮振動(dòng)峰，2926、2855 cm?1處為C-CH2振動(dòng)峰，1746、1629 cm?1處為C＝O峰，C-OH面內(nèi)彎曲在1427 cm?1。EL100-55聚合物在1357、1427 cm?1處有C-H振動(dòng)峰。GA@EL100-55/ PLGA NPs的FTIR圖譜顯示，在3383 cm?1處O-H吸收峰變寬，在1037 cm?1處顯示仲環(huán)醇C-O的伸縮振動(dòng)峰，2者為甘草酸的特征峰。同時(shí)在1300～1400 cm?1處出現(xiàn)EL100-55的特征峰以及PLGA與EL100-55的疊加峰。提示藥物與聚合物之間良好的相容性，能夠被包載到聚合物中形成骨架型納米粒。

圖4 甘草酸(A)、PLGA (B)、EL100-55 (C) 及GA@ EL100-55/PLGA NPs (D) 的FTIR圖譜

2.2.5 體外釋藥性能研究 采用透析法考察所制備納米粒的體外釋放行為，以評(píng)價(jià)其是否具有pH值響應(yīng)性的釋放特征[20]。精密量取GA@EL100-55/ PLGA NPs和GA@PLGA NPs混懸液各2.0 mL，封裝于預(yù)處理好的透析袋中，先將其浸入50 mL人工胃液（pH值為1.2）中，并置于37 ℃恒溫空氣振蕩浴內(nèi)，調(diào)節(jié)振蕩頻率為100 r/min，在0～2 h時(shí)間間隔內(nèi)，分別于0.5、1.0、2.0 h吸取釋放介質(zhì)2.0 mL，在2.0 h后取出透析袋并用蒸餾水沖洗2次以除去殘留的人工胃液。隨后將透析袋轉(zhuǎn)移到50 mL人工腸液中（pH值為7.4），分別于4、6、24、48、72 h取樣2.0 mL，每次取樣后補(bǔ)加等量的釋放介質(zhì)。于252 nm處測(cè)定各時(shí)間點(diǎn)釋放介質(zhì)中甘草酸的值根據(jù)下列公式計(jì)算甘草酸的體外累積釋放率（Q）。

Q為藥物不同時(shí)刻的累積釋放率，0為釋放介質(zhì)的總體積，為取樣次數(shù)，C為第次取樣時(shí)測(cè)得的藥物質(zhì)量濃度，為每次取樣體積，為投入藥物總質(zhì)量

體外藥物釋放結(jié)果如圖5所示，當(dāng)釋放介質(zhì)為pH 1.2的人工胃液時(shí)，在0～2 h內(nèi)，GA@EL100- 55/PLGA NPs 2 h累積釋放率僅為3.71%，而GA@ PLGA NPs的累積釋放率可達(dá)到17.80%，這與GA@ EL100-55/PLGA NPs表面存在著腸溶材料有關(guān)，在酸性環(huán)境下不降解而阻滯藥物釋放。當(dāng)釋放介質(zhì)替換為pH值7.4人工腸液時(shí)，GA@EL100-55/PLGA NPs的累積釋放率呈持續(xù)增加趨勢(shì)，這與腸溶材料溶解導(dǎo)致藥物釋放有關(guān)，表現(xiàn)出與pH值相關(guān)的釋放特征。

圖5 GA@EL100-55/PLGA NPs和GA@PLGA NPs體外釋放特性(, n = 3)

2.3 GA@EL100-55/PLGA NPs對(duì)DSS誘導(dǎo)UC的治療作用

2.3.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及模型的建立 將實(shí)驗(yàn)小鼠隨機(jī)分為5組，每組6只，即對(duì)照組、DSS模型組、甘草酸組、GA@PLGA NPs組和GA@EL100/PLGA NPs組，適應(yīng)喂養(yǎng)1周后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。除對(duì)照組給予蒸餾水外，其他各實(shí)驗(yàn)組連續(xù)7 d自由飲用4% DSS溶液，以建立小鼠UC模型。從第8天開始撤去4% DSS溶液，更換為蒸餾水，隨后甘草酸組、GA@ PLGA NPs組和GA@EL100/PLGA NPs組按照10 mg/kg的劑量每日ig給藥1次，DSS模型組按照等劑量每日ig蒸餾水1次，連續(xù)7 d。

2.3.2 小鼠日常狀況觀察 實(shí)驗(yàn)進(jìn)行期間，觀察各實(shí)驗(yàn)組小鼠的活動(dòng)情況、精神狀態(tài)、飲食飲水情況、體質(zhì)量變化、糞便狀態(tài)及是否有便血等異常情況。將每只小鼠體質(zhì)量與其初始時(shí)的體質(zhì)量進(jìn)行比較，記錄各組小鼠每日體質(zhì)量變化率。如圖6所示，從各組小鼠體質(zhì)量變化情況可見，對(duì)照組小鼠在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中體質(zhì)量呈增加趨勢(shì)。在建模過程中，各實(shí)驗(yàn)組之間體質(zhì)量沒有組間差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，與對(duì)照組相比，DSS模型組體質(zhì)量顯著減輕（＜0.05），并出現(xiàn)稀溏便。在治療過程中，與DSS模型組比較，甘草酸組、GA@PLGA NPs組和GA@ EL100/PLGA NPs組小鼠體質(zhì)量均有所增加，其中經(jīng)GA@EL100-55/PLGA NPs治療后小鼠體質(zhì)量顯著增加，表現(xiàn)出較好的治療效果（＜0.05）。

與對(duì)照組比較：*P＜0.05；與DSS模型組比較：#P＜0.05

2.3.3 組織標(biāo)本的收集及評(píng)估 藥物干預(yù)結(jié)束后，將各組小鼠脫頸椎處死，剪開腹腔，分取胃至腸道末端的組織，測(cè)量從回盲部到肛門邊緣的結(jié)腸長(zhǎng)度并稱定質(zhì)量，以結(jié)腸長(zhǎng)度及結(jié)腸質(zhì)量與長(zhǎng)度比的變化作為炎癥評(píng)價(jià)的指標(biāo)。由于脾臟作為炎癥調(diào)節(jié)的重要器官，其質(zhì)量變化也可作為衡量炎癥程度的指標(biāo)。取各組小鼠脾臟并稱定質(zhì)量，以脾臟質(zhì)量/體質(zhì)量計(jì)算脾臟系數(shù)[21-22]。脾臟質(zhì)量變化結(jié)果見表2，與對(duì)照組比較，DSS模型組小鼠脾臟質(zhì)量明顯增加（＜0.01）；與DSS模型組比較，各給藥組脾臟質(zhì)量均有所減小，相對(duì)于GA@PLGA NPs組和甘草酸組，GA@EL100-55/PLGA NPs組的脾臟質(zhì)量減小的更明顯，且與DSS模型組的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（＜0.05）。與對(duì)照組相比，DSS模型組的脾臟系數(shù)明顯增加（＜0.05），提示DSS能夠誘導(dǎo)炎癥；與DSS模型組比較，各給藥組脾臟系數(shù)均有所減小，相對(duì)于GA@PLGA NPs組和甘草酸組，GA@ EL100-55/ PLGA NPs組的脾臟系數(shù)減小的更明顯，且與DSS模型組的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（＜0.05），這表明其對(duì)結(jié)腸炎癥具有較好的免疫調(diào)節(jié)作用，有效地降低結(jié)腸炎癥程度。

小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度變化情況見表3。與對(duì)照組相比，DSS模型組小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度明顯縮短（＜0.01）。與DSS模型組相比，給予GA@EL100-55/PLGA NPs治療后結(jié)腸變化具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（＜0.05），不論結(jié)腸長(zhǎng)度還是結(jié)腸質(zhì)量/長(zhǎng)度都更接近于對(duì)照組，表明給予GA@EL100-55/PLGA NPs能有效減輕結(jié)腸炎癥的程度。

表2 小鼠脾臟變化(, n = 3)

與對(duì)照組比較：*＜0.05**＜0.01；與DSS模型組比較：#＜0.05，下表同

*< 0.05**< 0.01control group;#< 0.05DSS model group, same as below tables

表3 小鼠結(jié)腸變化(, n = 3)

2.4 GA@EL100-55/PLGA NPs胃腸道的滯留

為示蹤口服給藥后納米粒在胃腸道的行為，以DiD為熒光探針，制備DiD@EL100-55/PLGA和DiD@PLGA NPs[23]。小鼠ig給予荷載熒光探針的納米粒后，分別于給藥0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 h處死，分取胃至腸道末端部分，采用熒光成像儀觀察納米粒在小鼠胃腸道不同位置的滯留情況（激發(fā)波長(zhǎng)644 nm/發(fā)射波長(zhǎng)664 nm），以評(píng)估納米粒在消化道內(nèi)的分布，結(jié)果見圖7。由圖7可知，隨時(shí)間推移，熒光探針會(huì)從胃部向腸道轉(zhuǎn)運(yùn)。DiD@PLGA NPs在胃部顯示出較強(qiáng)的熒光，這與DiD@PLGA在胃中降解導(dǎo)致熒光探針DiD釋放有關(guān)。在0～2 h內(nèi)，DiD@EL100-55/PLGA NPs在胃部的熒光強(qiáng)度較弱，表明其在胃部不發(fā)生降解，而在4 h時(shí)結(jié)腸部位顯現(xiàn)較強(qiáng)熒光信號(hào)，表明DiD@EL100-55/ PLGA NPs能夠在結(jié)腸部位定位釋放。

圖7 小鼠胃腸道部位熒光成像

上述結(jié)果證實(shí)了DiD@EL100-55/PLGA NPs能夠避免藥物在胃部的降解，通過響應(yīng)pH值的變化到達(dá)腸道釋放藥物，實(shí)現(xiàn)定位釋放的目的。

3 討論

甘草酸具有黏膜保護(hù)、抗氧化和抗炎等作用[24]，然而口服遞送甘草酸胃腸道pH值、首過效應(yīng)及在腸道代謝的影響，常規(guī)制劑難以有效地將甘草酸遞送藥物到炎癥結(jié)腸部位，無法達(dá)成對(duì)UC的有效治療，如何將甘草酸遞送到炎癥腸道部位并防止其代謝成為亟待解決的關(guān)鍵問題。因此，實(shí)現(xiàn)靶向定位給藥，成為治療UC的關(guān)鍵策略。本實(shí)驗(yàn)通過復(fù)乳化溶劑蒸發(fā)法構(gòu)建GA@EL100-55/PLGA NPs，利用納米制劑的納米尺度效應(yīng)能夠促進(jìn)納米粒在炎癥結(jié)腸部位聚集性及滲透性；同時(shí)，借助于EL100及PLGA分別作為腸溶材料及緩釋材料，可減少藥物在胃部的釋放，使更多藥物到達(dá)結(jié)腸部位，并借助PLGA實(shí)現(xiàn)緩釋效果，進(jìn)而提高療效。

溶解性實(shí)驗(yàn)和紅外光譜分析證明，GA@EL100- 55/PLGA NPs表面存在EL100，且藥物與聚合物之間具有良好的相容性，能夠被包載到聚合物中形成骨架型納米粒。在模擬胃腸道pH值環(huán)境的體外藥物釋放結(jié)果表明，GA@EL100-55/PLGA NPs能有效減少在胃部環(huán)境（pH 1.2）的藥物突釋，并在結(jié)腸環(huán)境（pH 7.4）下持續(xù)釋放藥物直至完全。采用小動(dòng)物成像實(shí)驗(yàn)證明了GA@EL100-55/PLGA NPs結(jié)腸靶向的趨勢(shì)，提示GA@EL100-55/PLGA NPs能夠在結(jié)腸部位聚集，并達(dá)到藥物緩釋作用。藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，GA@EL100-55/PLGA NPs能夠?qū)SS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎模型小鼠產(chǎn)生保護(hù)作用，結(jié)腸長(zhǎng)度、脾臟指數(shù)等結(jié)果顯示出良好的抗炎作用。

綜上所述，GA@EL100-55/PLGA NPs可以根據(jù)結(jié)腸pH值環(huán)境實(shí)現(xiàn)結(jié)腸定位釋放藥物，其緩釋作用可使藥物延長(zhǎng)治療結(jié)腸黏膜炎癥的時(shí)間，因而，利用2種不同性質(zhì)的聚合物材料制備成納米粒，可以賦予納米粒具有緩釋與定位的雙重功能，能夠?yàn)榻Y(jié)腸炎癥疾病的治療提供了新的遞送方式。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Preparation of glycyrrhizic acid-loaded EL100-55/PLGA enteric nanoparticles and evaluation of their effect on dextran sodium sulfate induced ulcerative colitis

TIAN Chun-yu, QIN Zhi-qi, TANG Hong-ping, HAO Ji-fu

School of Pharmacy, Shandong First Medical University (Shandong Academy of Medical Sciences), Taian 271016, China

To prepare glycyrrhizic acid loaded Eudragit L100-55/poly(lactic-co-glycolic acid) enteric nanoparticles, GA@EL100-55/PLGA NPs, and evaluate their effect on dextran sodium sulfate (DSS) induced ulcerative colitis.GA@EL100-55/PLGA NPs were prepared by double-emulsion and solvent-evaporation method, and their physicochemical properties, such as morphology, particle size distribution as well as ζ potential, were characterized; In light of the changes of body weight and colon length, the therapeutic effect on ulcerative colitis induced by DSS in mice was investigated. The retention of GA@ EL100-55/PLGA NPs in the gastrointestinal tract was determined using 1,1′-dioctadecyl-3,3,3′,3′-tetramethylindodicarbocyanine,4- chlorobenzenesulfonate salt (DiD) as fluorescent probe.The morphology of GA@EL100-55/PLGA NPs were spherical with the average particle size of (166.0 ± 3.4) nm and ζ potential of (?7.17 ± 0.22) mV. The encapsulation efficiency and drug loadings were (91.51 ± 0.26)% and (5.35 ± 0.01)%, respectively. Thedrug release of GA@EL100-55/PLGA NPs showed pH-responsive and sustained release properties. In addition, pharmacodynamics experiments demonstrated that GA@EL100-55/ PLGA NPs had better protection on DSS induced colitis model mice.GA@EL100-55/PLGA NPs can provide a novel delivery system of glycyrrhizic acid for treatment of ulcerative colitis disease.

glycyrrhizic acid; Eudragit L100-55; poly(lactic-co-glycolic acid); nanoparticles; ulcerative colitis; dextran sodium sulfate; double-emulsion and solvent-evaporation method

R283.6

A

0253 - 2670(2022)21 - 6734 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.21.010

2022-05-22

山東第一醫(yī)科大學(xué)2021年山東省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（S202110439008）

田春雨（1998—），女，碩士研究生，從事藥物新劑型與新技術(shù)研究。E-mail: 568508277@qq.com

郝吉福（1976—），男，教授，從事藥劑學(xué)教學(xué)及藥物新劑型研究與開發(fā)。E-mail: haojifu@163.com

#共同第一作者：秦之琦（2001—），男，本科生，從事藥物新劑型的研究。E-mail: 1025889216@qq.com

[責(zé)任編輯 鄭禮勝]