成人高血压与较高的死亡风险、慢性肾病和心血管疾病密切相关[1]。饮酒、钾摄入不足、钠摄入过量、缺乏运动、肥胖和不健康的饮食是影响高血压患病率地区差异的一些危险因素[2]。预计到2025年,高血压的负担将增加60%,即患者人数将达到15.6亿[3]。高血压患者的动脉血压长期高于正常水平。因此,需要能够延长药物释放时间的药物来控制高血压。然而,许多抗高血压药物会经历广泛的首过代谢,导致需要频繁服药。因此,需要探索替代的给药途径,包括经皮给药[4]。与口服给药相比,经皮给药因其可以绕过首过代谢、减少给药频率和降低胃肠道副作用而更受欢迎[5, 6]。
氨氯地平苯磺酸盐(AMB)是治疗缺血和高血压的最常用药物之一。它通过阻断二氢吡啶钙通道发挥药理作用(见补充图1)。尽管效果显著,但由于属于BCS II类药物,其水溶性较差,这成为实现治疗效果的障碍[7]。已有多种药物递送系统被用于解决这一问题,包括微针[8]、胶束[9]、纳米纤维膜[10]和聚合物纳米颗粒[11],但其中一些仅进行了体外释放研究,而另一些仅检测了生物利用度,未评估其治疗效果。此外,传统的优化和表征方法也被用于这些制剂。因此,需要利用统计工具开发新的制剂,并在体外、离体和体内环境中进行广泛评估,以探索其在心肌梗死(MI)治疗中的潜力。
多种纳米载体被用于经皮给药,包括乳液[12]、凝胶[13]、脂质体[14]和转移体(TF)[16]。然而,传统的脂质体、纳米凝胶和纳米乳液难以深入皮肤和血液循环系统,限制了它们作为经皮给药载体的应用。相比之下,转移体(TF)已被广泛用于多种活性药物成分(API)的经皮递送[17]。TF具有超强可变形性和自我优化能力,能够轻松穿过比自身更小的皮肤结构(见补充图2)[18, 19]。研究表明,TF能够提高亲水性和疏水性API的包封率和渗透性,从而提高其生物利用度。此外,TF还能增强药物的稳定性、安全性和治疗效果[20]。经皮给药的一个关键点是使纳米载体在作用部位停留足够长时间,以增强治疗效果。为此,采用了多种凝胶系统,如聚氧乙烯醇(Poloxamer)、壳聚糖、卡波普(Carbopol)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)[13, 21]。
在本研究中,我们使用Design Expert®软件的Box Behnken设计(BBD)方法制备并优化了AMB-TF,随后对其进行了粒径表征、形态分析和包封效率研究。还对AMB-TF进行了FTIR分析,以检测化学相互作用并识别特征官能团。将AMB-TF掺入壳聚糖凝胶中,制备出AMB-TFG,以延长其在作用部位的停留时间。研究了该产品的体外释放、体外渗透和生物利用度,并与AMB分散液及传统凝胶进行了比较。此外,还通过大鼠皮肤毒性测试评估了其经皮给药适用性。据我们所知,目前尚未有报道具有改进药代动力学和毒性评估的AMB递送系统。