PEG-PLA-α静脉给药后的药动学研究

聚乳酸(polylactic acid，PLA)具有良好的生物 相容性及生物可降解性，是制备药物纳米粒常用 的载体材料。先前的研究中，本课题组制备的 PLA-α-细辛脑纳米粒经鼻腔给药后，其绝对生物 利用度为 74.2%，脑靶向效率为 142.24%，鼻-脑 传递百分比为 29.83%。

1 仪器与试剂

SM-1000D 超声波细胞破碎仪(南京舜玛仪器 设备有限公司)；HJ-6A 六联数显控温磁力搅拌器 (江苏金运市金城国胜实验仪器厂)；70 ℃超低温 冰箱(中国海尔公司)；Allegra 64R 高速冷冻离心机(美国贝克曼库尔特有限公司)；I-6 冷冻干燥机(德 国 Ehrisa 公司)；MTN-2000W 氮气浓缩仪(天津奥特赛恩斯仪器有限公司)；KQ3200 医用数控超声 波清洗器(昆山舒美超声仪器有限公司)；WH-90A 型 微型混合器(上海亚荣生化仪器厂)；E6/10-8G 超细 匀浆机(上海弗鲁克流体机械制造有限公司)； 50 μL 微量进样针(济南赛畅科学仪器有限公司)； LibrorAEL-40SM 十万分之一电子天平(日本岛津 公司)；Eppendorf 微型移液器(德国艾本德股份公 司)；ACQUITYTM UPLC 超高效液相色谱系统， XevoTM TQ 质谱系统(美国 Waters 公司)，色谱柱为 ACQUITYTM UPLC EBH C18(2.1 mm×100 mm， 1.7 μm)；Maestro IN-VIVO IMAGING SYSTEM 小 动物活体成像系统(美国 CRi 公司)。

2 方法

2.1 PEG-PLA-α-细辛脑纳米粒制备

精密称取一定量 α-细辛脑原料药和 PEG-PLA 溶于 10 mL 的有机溶剂(二氯甲烷∶丙酮=9∶1)， 配制成 PEG-PLA 质量浓度为 18.38 g·L1 ，α-细辛 脑药物质量浓度为 4.27 g·L1 的有机相，将有机相 用注射器缓缓注入 20 mL 不断搅拌的浓度为 1%的 聚乙烯醇 1788 水溶液后，继续搅拌 2 min 后于超 声波细胞破碎仪(600 W)超声 4 min，磁力搅拌器搅 拌(>6 h)挥去有机溶剂，5 000 r·min1 预离心 5 min 除去沉淀后再以 21 000 r·min1离心 45 min 得纳米粒沉淀，该沉淀用重蒸水洗涤 2 次除去聚乙烯醇 1788，适量水分散，冷冻干燥 48 h 得 PEG-PLA-α细辛脑纳米粒。临用前使用重蒸水配成 10 g·L1 及 50 mg·L1 的混悬液，分别供鼻腔给药及尾静脉 注射。通过该方法制备得到的 PEG-PLA-α-细辛脑 纳米粒平均粒径 172.3 nm，PDI 为 0.256，载药量 10.70%，包封率 59.36%。

2.2 PEG-PLA-α-细辛脑荧光纳米粒制备

除了有机相中加入 0.1%的香豆素-6 外，按 “2.1”项下方法制备PEG-PLA-α-细辛脑荧光纳米粒。

2.3 给药方式与剂量

2.3.1 PEG-PLA-α-细辛脑纳米粒血药动力学研究

12 只 SD 大鼠平均分成 2 组，每组 6 只，分别进 行 PEG-PLA-α-细辛脑纳米粒的鼻腔给药及尾静脉 注射。实验前禁食(不禁水)12 h。静脉及鼻腔给药 方式与剂量。

2.3.2 PEG-PLA-α-细辛脑纳米粒脑药动力学研究

48 只 SD 大鼠随机分成 2 组，每组 24 只。按 “2.3.1”项下方法给药，进行 PEG-PLA-α-细辛脑 纳米粒静脉注射与鼻腔给药后脑药动力学研究。

2.3.3 PEG-PLA-α-细辛脑荧光纳米粒药物动力学研究

24 只 SD 大鼠随机分成 2 组，每组 12 只。 按“2.3.1”项下方法给药，根据香豆素-6 在纳米 粒中的含量，将荧光纳米粒配制成适当的浓度供 大鼠鼻腔给药和静脉注射(香豆素-6 的含量为 10 μg)。

2.4 样品采集、处理及检测方法

血药动力学研究样品采集与处理、脑药动力 学研究样品采集与处理、荧光标记法样品采集及 检测方法均，荧光标记法样品只采集肝 与脑组织。

2.5 数据分析

采用药动学计算程序 DAS 2.2.1 计算 α-细辛 脑的血药动力学与脑药动力学参数。PEG-PLA-α细辛脑纳米粒鼻腔给药的绝对生物利用度(F)通过 公式(1)计算；药物靶向指数(drug targeting index， DTI)通过公式 (2)计算，药物靶向效率 (drug targeting efficiency，DTE%)通过公式(3)计算，鼻 脑直接传递百分比 (drug targeting percent， DTP%)通过公式(4)计算：其中，Bi.n.为药物经鼻腔 给药后的 AUCbrain。Bx 为药物经鼻腔给药后通过血 液循环透过血脑屏障进入脑部的 AUCbrain，根据公 式(5)计算，Bi.v.为药物静脉注射后的 AUCbrain，Pi.v为药物静脉注射后的 AUCplasma，Pi.n.为药物鼻腔给 药后的 AUCplasma，实验数据以 x  s 表示。使用 SPSS 19.0 软件对数据进行单因素方差分析及 T 检 验，P<0.05 被认为具有统计学差异。

3 结果与讨论

α-细辛脑在血浆中的含量测定方法学考察结 果均符合要求。PEG-PLA-α-细辛 脑纳米粒经鼻腔、静脉注射给药后在大鼠体内的 药动学曲线图见图 1。可以看到，PEG-PLA-α-细 辛脑纳米粒 2 种给药方式均在第一时间达到了最 大血药浓度，且鼻腔给药的血药浓度小于静脉注 射，相一致。此外， PEG-PLA-α-细辛脑纳米粒鼻腔给药后的最大血药 浓度小于 PLA-α-细辛脑纳米粒鼻腔给药后的最大 血药浓度。