柠檬酸释放方式与SiO2纳米粒对肠道蛋白酶活性影响的体外研究

作     者：邢畅 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：葛志强;靳继德

授予年度：2017年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100706[医学-药理学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：胰蛋白酶 α-糜蛋白酶 蛋白酶活性 柠檬酸 SiO2纳米粒 蛋白冠 

摘      要：蛋白类药物口服给药由于肠道内酶屏障而严重影响了其口服生物利用度,在处方中添加酶抑制剂克服酶屏障的方式具有潜在的生理危害。现有利用酸性物质抑制蛋白酶活性的方法中忽略了肠液pH值的动态变化对蛋白酶活性抑制效果的影响。本文通过缓释方式在一定时间内维持酶环境的低pH状态。分别以氨基酸酯及酪蛋白为底物验证了α-糜蛋白酶及胰蛋白酶在低pH环境下失活后可以随环境pH升高至5.0迅速恢复活性的现象,其活性的恢复速度与酸抑制时间及pH变化时间无关。设计制备了柠檬酸缓释片及普通片,对比考察了两种片剂在模拟动态变化小肠液中降低pH的能力,结果显示缓释片可以降低模拟小肠液pH至5.0以下并维持4 h,使得蛋白酶活性受到持续抑制,保护了80%的酶底物未被降解。表明酸性缓释制剂对蛋白酶长期抑制效果明显优于普通片,对克服肠道蛋白酶对蛋白药物的降解具有重要的指导意义。纳米粒子在生理环境中会对蛋白质产生吸附作用影响蛋白质的生物活性,SiO纳米粒作为常用的药物辅料随药物口服进入胃肠道后是否吸附肠道蛋白酶并对其活性产生影响目前未见研究报道。本文制备了三种不同粒径的SiO纳米粒,通过考察它们在三种不同的模拟肠液环境中与α-糜蛋白酶及胰蛋白酶的相互作用,发现不同粒径SiO纳米粒都会与两种肠道蛋白酶吸附形成蛋白冠,其蛋白酶吸附量与粒径大小及蛋白酶浓度有关。纳米粒对蛋白酶的吸附导致了蛋白酶活性明显下降,并造成蛋白酶构象发生改变,疏水基团暴露,α-螺旋含量降低。因此SiO纳米粒在口服给药过程中的安全性需要进一步研究。