大麻素脂质体配方浓缩大麻素的影响

介绍

植物植物植物是在大麻植物中发现的化合物,近年来越来越多地用作治疗剂[1]。他们已经证明,有助于慢性疼痛管理对多种疾病如类风湿性关节炎,改善化疗的副作用,并缓解其他治疗益处的炎症。

然而,鉴于疏水性质[2],大麻管素具有低口服生物利用度[2]。因此,需要特殊配方以确保这些生物活性化合物被消化系统吸收以产生所需的效果。提高大麻素生物利用度的有效方法是通过将它们包封到纳米颗粒中[3]。脂质纳米颗粒是用于疏水性生物活性化合物的有效载体[4]并显示出大麻素递送的强潜力。它们由磷脂双层和亲水芯组成,如图1所示。

图1所示。脂质体结构
图1所示。脂质体结构

本实验旨在比较合成和天然磷脂制备的载大麻素脂质体的稳定性。POPC (1-palmitoyl-2-oleoyl -选择-甘油-3-磷酸胆碱(glycero-3-phosphocholine)作为合成脂质,选择天然大豆磷脂酰胆碱(SoyPC)作为天然脂质。POPC包含一个饱和16碳酰基链和一个单不饱和18碳酰基链。大豆磷脂的主要成分为1-棕榈酰-2-亚油基-- 甘油-3-磷光籽(PLPC),由一个饱和的16-碳酰基链和一个18-碳酰基链组成,具有两个双键(图2)。

图2. a)1-palmItoyl-2-Oleyoyl-sn-甘油-3-磷啉(popc)和b)1-palmitoyl-2-linoleyl-sn-甘油-3-磷光籽(PLPC)的化学结构。
图2. a)1-palmItoyl-2-Oleyoyl-sn-甘油-3-磷啉(popc)和b)1-palmitoyl-2-linoleyl-sn-甘油-3-磷光籽(PLPC)的化学结构。

另外,我们评估了浓度对脂质体稳定性的影响。通过离心过滤浓缩制剂,将它们的稳定性在4℃下监测35天。

材料和方法

大豆购自Avanti®极性脂质,来自Avanti®极性脂质,Popc和胆固醇的DSPE-PEG2000购自Sigma Aldrich。从高Δ9-THC趋化型的生物量提取C.苜蓿用于实验。

相应的磷脂、胆固醇和聚乙二醇脂以自营比例溶解在无水乙醇中。以无钙(Ca2+)和无镁(Mg2+)的PBS缓冲液为水相,pH=7.4。有机相和水相迅速混合使用NanoAssemblr台式微流控仪形成单膜脂质体。将THC溶解在脂质溶液中,原位加载。然后用PBS透析配方以去除乙醇

在透析后浓缩每种配方的等分试样,使用Amicon®超级离心过滤器单元(从Sigma Aldrich购买)约10倍。

通过使用动态光散射(DLS)系统(Zetasizer,Malvern Instruments,UK)测量尺寸和PDI(多分散指数)来评估脂质体的稳定性。将样品储存在4℃下并每周分析一次5周。尺寸和多分散指数(PDI)表示为三个样品的平均值,误差条表示平均值的标准偏差。通过HPLC(高性能液相色谱法)测定脂质体包封效率(EE%)。

脂质成分:

  • POPC: Chol: DSPE-PEG2000
  • SoyPC: Chol: DSPE-PEG2000

有机溶剂:乙醇

含水溶剂:PBS pH值7.4

溶剂清除:透析

脂质:API:10:1

结果与讨论

纳米粒子的稳定性

使用相同的仪器参数和API载荷制备具有不同磷脂的脂质体。胆固醇量在基于POPC的配方中较高,其基于大氧化物的制剂较高,这是我们发现的是两种磷脂的最佳参数。

首先,比较了非浓缩脂质体的配方。在储存的35天内,以soypc为基础的脂质体在大小和PDI上的变化略小于以POPC为基础的脂质体(图3)。透析(第1天)后,POPC配方粒径先减小后逐渐增大。PDI在透析后也下降,在接下来的两周内增加,然后稳定在0.15±0.01。总的来说,两种配方在4℃保存5周后都表现出稳定性。与基于popc的脂质体相比,基于soypc的脂质体粒径和PDI略高,但粒径不超过100 nm, PDI不超过0.25,这表明这两种配方都是均匀的,粒径分布窄,使它们成为有望用于大麻素传递的候选药物。

图3。基于popc和基于soypc的脂质体在配方后35天内的稳定性。
图3。基于popc和基于soypc的脂质体在配方后35天内的稳定性。
图4.对脂质体大小和稳定性的离心过滤效果。
图4.对脂质体大小和稳定性的离心过滤效果。

如果需要,脂质体浓度可以通过稀释或在纳米组装剂配方后通过离心过滤进行调节。图3显示脂质体可以按要求浓缩到最终浓度,对脂质体大小和PDI的影响极小。集中POPC脂质体配方显示有一个比原样品尺寸略小,但是,不同的是不重要的(图4)。unconcentrated POPC样本大小范围从73.2到87.6 nm和集中的样本范围从77.0到87.6 nm。基于soypc的脂质体也表现出类似的行为,并且可以在纳米组装台式机生产后通过离心过滤进行浓缩,而不会明显影响其大小。

包封效率与大麻素浓度

采用高效液相色谱法测定处方前后THC浓度,测定脂质体包封率(EE%)。

Liposome-encapsulation-efficiency-EE-equation

[API] F是大麻素浓度后配方,[API] D在去除未包封的THC之后是大麻素浓度。POPC和基于大氧化物的脂质体的封装效率分别为67%和91%。

在样品的离心过滤后,上清液的HPLC分析显示,无痕量THC,其证明离心是无破坏性的,适用于浓缩脂质体。基于HPLC数据测定基于Soypc的脂质体的基于SOOYPC和4.5的相应浓度系数。

图5。配方离心过滤前后THC浓度。
图5。配方离心过滤前后THC浓度。

结论

可以使用不同的不饱和磷脂作为主要赋形剂来制备用于大麻素包封的稳定脂质体制件。我们成功地制造了具有可比粒度和PDI的稳定制剂和基于来自大豆(大甲溶液)的天然磷脂酰胆碱和合成脂质1-棕榈酰-2-OXEOYL-SN-甘油-3-磷光啉(POPC)的高封装效率和高封装效率。

通过离心过滤在纳米可融合的基台生产之后可以浓缩脂质体,而不会明显影响其尺寸和稳定性。


2021年4月|由Natalia Sannikova,Research&Development Manager和Andrea Olaizola和Andrea Olaizola博士,升华科学助理科学家

关于提升科学

从遗传医学的前沿采用纳米粒子制剂技术,Ascension Sciences Inc.(ASI)正在开发大麻纳米输送平台和制药和营养行业的技术。ASI的研发和配方开发服务是研究驱动公司的有效选择,需要纳米粒子递送的活性成分的优势。

有关更多信息,请访问www.ascensionsciences.com

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