DOI: 10.1016/j.ijpharm.2021.121327
姜黄素类化合物(CUs)具有抗肿瘤和其他多种潜在生物活性,其水溶性极低,因此研究人员专门研制了一种特殊配方。以2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)纤维形式制备了四种CUs的新型速溶重组剂型。在静电纺丝过程中,HP-β-CD既可以作为增溶剂又可以作为成纤剂。通过相溶解度试验测定了CU-HP-β-CD体系的增溶效率。XRD分析和拉曼映射表明,电纺CUs为非晶态且均匀分布在纤维中。最终的纤维状产物能够快速(<5分钟)完全溶解。含40-80mg CU的纤维能够溶解在典型静脉输液重组体积中(20mL),这与目前建议的剂量(<120mg/m2)相似。体外静胞效应数据表明,CU-HP-β-CD复合物的抗肿瘤活性与游离API相似或比其更好。
图1.姜黄的主要成分;a)姜黄素(CUR),b)去甲氧基姜黄素,c)双去甲氧基姜黄素,d)环姜黄素。
图2.姜黄素的一般结构及其酮-烯醇互变异构。
图3.a)姜黄素(CUR),b)(1E,6E)-1,7-双(3-羟基-4-甲氧基苯基)庚-1,6-二烯-3,5-二酮(CU2),c)(1E,6E)-1,7-双(3-羟基苯基)庚-1,6-二烯-3,5-二酮(CU3),d)双去甲氧基姜黄素(CU4),和e)2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的结构。
图4.带有接地平板接收器的实验室规模HSES设备。
图5.带有旋风接收器的高速静电纺丝(HSES)设备。
图6.测定静电纺丝溶液中的最大姜黄素(CUR)浓度。
图7.由实验室规模HSES(A:姜黄素(CUR),B:(1E,6E)-1,7-双(3-羟基-4-甲氧基苯基)庚-1,6-二烯-3,5-二酮(CU2),C:(1E,6E)-1,7-双(3-羟基苯基)庚-1,6-二烯-3,5-二酮(CU3),D:双去甲氧基姜黄素(CU4))和中试HSES(E:姜黄素(CUR))生产的HP-β-CD复合物的扫描电子显微镜图像
图8.HP-β-CD、CUR和HP-β-CD的物理混合物(PM)、电纺CUR-HP-β-CD复合物(ES)和结晶CUR的X射线粉末衍射。
图9.CUR、HP-β-CD、CUR和HP-β-CD的物理混合物(PM)、电纺CUR-HP-β-CD复合物(ES)的差示扫描量热(DSC)分析图。
图10.CUR、CU4和HP-β-CD的物理混合物以及电纺CU-HP-β-CD复合物的拉曼图。
图11.静电纺丝和冻干CU-HP-β-CD复合物(CUR和CU3)的溶解试验图像。
图12.两种选定的CU-HP-β-CD复合物的溶出度测试结果(n=3)。100%等于所选CUs的理论最大浓度。
图13.电纺CUR-HP-β-CD复合物大型溶解试验的图像。