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美沙拉嗪(5-ASA)作为治疗溃疡性结肠炎的有效成分;其主要作用表现在两个方面:一方面抑制诱发炎症产生的前列腺素的生成;另一方面亦可抑制炎性介质白三烯的形成,从而对肠壁的炎症产生显著的治疗作用。近30年来,5-ASA一直作为治疗炎性肠病(IBD)的首选药物。但研究发现直接口服5-ASA,药物将大部分在胃和小肠的上部被吸收而代谢失活,不能到达结肠病变部位,无法产生理想疗效,且吸收入体内的药物会产生肾毒性。此外,5-ASA还存在水溶性差、生物利用度低、体内循环半衰期短、组织分布不合理及毒副作用大等缺点。因此,研究出无毒、良好生物相容性且定位准确的结肠靶向型美沙拉嗪制剂已成为当今研究的重点。PEG是一种价廉、无毒且水溶性良好的中性线型聚合物。药物经PEG修饰后,能够改善其水溶性、生物利用度及体内半衰期;并有研究发现用较大分子量PEG修饰,能够改变药物的肠道吸收情况。本实验室前期用不同分子量(350~5000 Da)的单甲氧基聚乙二醇(mPEG)作为修饰体,制备了系列分子量的结肠靶向型前药5-ASA-mPEG(即5-ASA-mPEG350,5-ASA-mPEG1000,5-ASA-mPEG2000及5-ASA-mPEG5000)。本课题的目的是对该系列前药的肠道吸收特性、药理活性、体外细胞转运特性等成药性进行考察,并制备其相应的制剂。通过对5-ASA-mPEG系列前药成药性的考察,确证该系列化合物的药理活性及对5-ASA肠道吸收的抑制作用,为其进一步的临床研究奠定基础。为对该系列衍生物的肠道吸收特性进行研究,本实验采用大鼠在体单向灌流法,对经mPEG修饰后的5-ASA肠道吸收情况的变化及mPEG片段分子量变化对吸收的影响进行考察,以揭示5-ASA-mPEG的肠道吸收机制及其动力学特征。结果表明考察范围内药物浓度及药物吸收部位对药物吸收速率常数(Ka)和表观吸收系数(Papp)无显著性影响。灌流速度及5-ASA-mPEG分子量在考察范围内对Ka及Papp具有显著影响。研究表明5-ASA-mPEG修饰物在全肠道均有吸收,无明显吸收特定部位,初步判定其吸收机制为被动扩散;随5-ASA-mPEG分子量提高,其肠道吸收呈下降趋势,表明PEG修饰能够抑制5-ASA的肠道吸收过程。Caco-2细胞模型是目前体外研究药物吸收机制的重要手段。本研究采用Caco-2细胞单层模型研究5-ASA-mPEG系列前药的吸收转运过程,对该药物在人体肠道的吸收情况进行预判,并对其肠道吸收机理进行研究。实验结果表明,该系列前药的体外转运和在体大鼠肠道吸收具有一定相关性;分子量变化与体外转运过程表现出与大鼠在体肠吸收较为相似的趋势;该类药物主要以被动转运形式被吸收;吸收过程中,P糖蛋白(P-gp)外排机制表现不明显。利用葡聚糖硫酸钠(Dextran sulfate sodium,DSS)建立小鼠溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)模型;将C57BL/6小鼠分成空白组、实验组及模型组,连续6天给小鼠自由饮用5%DSS溶液,空白组以水代替;并每天给实验组小鼠灌胃所制备的5-ASA-mPEG系列衍生物,模型组和空白组灌胃等剂量的生理盐水。通过观察小鼠每天的活动及组织病理学情况来考察所合成的系列修饰物5-ASA-mPEG的药理活性,研究经PEG化后的5-ASA的药理活性。结果表明模型组在疾病活动指数、结肠长度、结肠组织病理学、结肠组织MPO值、血清TNF-α值上与正常组均有较大差异,表明模型复制成功。5-ASA-mPEG系列化合物能够降低结肠组织的MPO含量及血清中TNF-α值,表明其具有抑制炎性因子、减少氧自由基的生成的作用。组织病理学检查表明5-ASA-mPEG系列化合物都具有一定抗溃疡性结肠炎作用。根据5-ASA-mPEG前药的理化性质和该类型药物临床给药的特点,参照中国药典2015版,制备了5-ASA-mPEG1000片剂,并对其质量标准进行研究。通过单因素考察的方法,综合多个评价指标,初步确定了辅料的种类;利用正交试验对各辅料的用量进行优化,最终得到了5-ASA-mPEG1000片剂的最优处方,并确定了制备工艺流程。通过对该片剂的质量标准进行考察,制定了相应的制剂质量标准(草案)。根据对5-ASA-mPEG系列前药的成药性进行考察,基本阐明了分子量对药物吸收的影响及其吸收机制;确证了分子量对吸收的抑制作用;确证了该系列化合物的药理活性;选取相对最佳分子量的前药制备了片剂,并制订了相应的质量标准(草案),为该前药的进一步临床研究奠定了基础。