用于高效胰岛素替代疗法的环糊精稳定脂肪酶的纳米纤维配方

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药物输送系统
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酶制剂疗法(ERT)的目的很简单:患有酶缺乏症的病人应该通过施用外部来源的酶来治疗。自从引入这些疗法以来,主要目标之一是,现在仍然是,为缺乏消化酶的病人提供每盎司的配方,其中含有蛋白质,能够取代缺乏的主要消化酶(脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶)在分解营养物质方面的作用。自然,这种制剂的生产使药剂师面临着独特的挑战。众所周知,环糊精(CD)对小分子的络合作用非常好,从而影响其物理和化学特性。由于这一点和它们的无毒性质,CD被广泛用于制药业的添加剂。研究表明,CD不仅能够与小分子,而且能够与大分子如蛋白质产生特定的相互作用。由于这些不同的相互作用,CD能够提高酶的活性和稳定性。因此,CD被认为是ERT配方中很有前途的添加剂。在这项研究中,作者旨在开发一种含有环糊精稳定的脂肪酶的药物制剂,用于治疗外分泌胰腺功能不全,这是慢性胰腺炎的一种并发症。所选择的制剂方法是静电纤维形成,它被用来将脂肪酶-CD对固定在聚乙烯醇(PVA)纳米纤维中。在研究过程中,研究了2种脂肪酶(Aspergillus oryzae的脂肪酶和Burkholderia cepacia的脂肪酶)在5种不同CD(β-环糊精。2-羟基丙基-β-环糊精、2-羟基丙基-γ-环糊精、随机甲基化的β-环糊精和磺基丁基化的β-环糊精),以对硝基苯棕榈酸酯为模型底物。结果显示,脂肪酶和环糊精的质量和重量比对酶的活性有明显影响。使用具有最佳重量比的脂肪酶-CD对,在水解分解过程中实现的转化率成倍增加。研究发现,将脂肪酶-CD对固定在PVA纳米纤维中,由于CD和PVA载体基质之间的相互作用,导致CD的活性增强作用的损失。研究还发现,CD的存在有助于实现脂肪酶在PVA纳米纤维中的均匀分布。

Tóth Gergő Dániel; Kazsoki Adrienn;    Gyarmati Benjámin;    Szilágyi András;    Vasvári Gábor; Katona Gábor; Szente Lajos; Zelkó Romána;    Poppe László;    Balogh-Weiser Diána*;    Balogh György T.*: Nanofibrous Formulation of Cyclodextrin Stabilized Lipases for Efficient Pancreatin Replacement Therapies. Pharmaceutics13(7):972. doi: 10.3390/pharmaceutics13070972.

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