突破CoQ10吸收瓶颈:释放无脂质纳米制剂的潜能

2025-04-28 09:46

   辅酶Q10吸收率较低的主要缘故原由之一是其脂溶性特征与消化道情形的不匹配 。脂溶性分子在水性的胃肠道中难以消融 ,从而限制了其有用吸收 。别的 ,胃酸和胰液的保存可能会导致辅酶Q10的降解 ,影响其生物活性和吸收效果 。同时 ,辅酶Q10可能与其他脂溶性物质竞争吸附在肠壁上 ,从而限制了其进一步的吸收 。别的 ,肠黏膜的屏障功效也可能影响辅酶Q10的穿透 。

   为了战胜这些限制因素 ,东南大学研究职员在《BioMed research international》发文《Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10》对提高辅酶Q10的生物使用度和吸收效率有了更多直观的相识[1] 。

1.辅酶Q10

   辅酶Q10(CoQ10)是线粒体呼吸链的主要组成部分 ,保存于所有活细胞的线粒体内膜中 。它是有用的抗氧化剂 ,可以对抗自由基和脂质过氧化 。许多研究报告显示 ,在心血管疾病、神经退行性疾病、糖尿病、他汀类药物相关肌肉疼痛和癌症患者中保存辅酶Q10缺乏 。增补辅酶Q10已被证实对治疗这些疾病有益 ,并且许多临床试验正在视察其作为药物或膳食增补剂的应用 。

   有学者在Self-emulsifying drug delivery systems (SEDDS) of coenzyme Q10: formulation development and bioavailability assessment研究中证实 ,辅酶Q10水溶性极差、低生物使用度和转达性[2] 。因此 ,针对辅酶Q10的口服治疗计划是基于其自己的脂溶性 ,推荐与富含脂质的食物同时服用 。

2.提高辅酶Q10的生物使用度

   通俗辅酶Q10的生物使用度相对较低 ,纵然在配合富含脂质的食物同时服用 ,其吸收率也只有约3%[3] 。这是由于辅酶Q10是脂溶性的 ,并且在体内的吸收和使用受到多种因素的影响 ,包括其自己的化学性子、胃肠道的心理情形、饮食因素等 。现在 ,朝着开发一种含有外貌活性剂的高吸收辅酶Q10纳米制剂的偏向迈进已成为未来的生长趋势 。

   东南大学的研究团队在BioMed Research International杂志上揭晓的论文Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10中展现 ,通过稳固外貌活性剂的无脂质纳米CoQ10系统 ,可能成为提高口服CoQ10生物使用度的有用载体 。

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   研究接纳高能要领和高压均质机制备了纳米CoQ10制剂 。每种纳米CoQ10制剂都经由外貌活性剂稳固 ,这些外貌活性剂具有差别的亲水基团 ,因此导致了差别的平均颗粒巨细 ,详细数据详见下方列表格 。这些相对较小的平均颗粒巨细在提升生物使用度方面具有吸引力 ,由于平均颗粒巨细是影响纳米制剂生物使用度的主要因素之一 。在胶体递送系统中 ,当颗粒尺寸缩小至纳米尺寸规模时 ,封装的亲脂化合物的口服生物使用度也会增添 。

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差别外貌活性剂修饰的纳米CoQ10的物理化学性子以及纳米CoQ10在密封棕色瓶中贮存180天时代在25条件下的稳固性 。


      纳米CoQ10的物理状态研究展现了其与通俗CoQ10的差别 ,后者在加热时会泛起特征性的吸热峰 ,而纳米CoQ10则没有这种体现 。其超冷态的保存可能是纳米尺寸效应所致 ,这一状态在物理化学上具有稳固性的优势 ,可阻止结晶 ,提供较长时间的坚持稳固性 。然而 ,超冷态的不稳固性也需要进一步研究以更周全地相识其在药物产品中的适用性和稳固性 。


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辅酶Q10、外貌活性剂和纳米辅酶Q10的DSC(差示扫描量热法)曲线


   脂溶性辅料在配合口服的脂溶性药物吸收方面具有显著影响 。外貌活性剂可以改变细胞膜完整性和细密毗连 ,同时抑制P-糖卵白等外排转运体 。这些外貌活性剂有望减轻口服药物生物使用度的限制 ,尤其是通过抑制P-糖卵白的作用 。在口服后 ,使用外貌活性剂举行修饰可提高辅酶Q10的AUC(药物曲线下的面积) ,其效果排序为:

   PHCO≈PSAE > SP ≈ TPGS > SL 。

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纳米辅酶Q10和外貌活性剂、辅酶Q10的血药浓度比照


   研究中将辅酶Q10制备为无脂质纳米辅酶Q10系统 ,以提高其消融度和口服生物使用度 。接纳差别外貌活性剂对纳米辅酶Q10举行修饰 ,效果显示无脂质纳米辅酶Q10在口服后显著提高了辅酶Q10的生物使用度 。


   研究批注 ,外貌活性剂在改善辅酶Q10生物使用度方面施展了主要作用 ,修饰后的无脂质纳米辅酶Q10的生物使用度甚至凌驾了基于脂质的纳米乳液 。因此 ,无脂质纳米辅酶Q10制剂在提高辅酶Q10口服生物使用度方面具有潜在应用价值 ,外貌活性剂在其中饰演要害角色 。


Reference:

[1] H. Zhou et al., “Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10,” Biomed Res. Int., vol. 2014, 2014.

[2] Tr. Kommuru, B. Gurley, M. A. Khan, and I. K. Reddy, “Self-emulsifying drug delivery systems (SEDDS) of coenzyme Q10: formulation development and bioavailability assessment,” Int. J. Pharm., vol. 212, no. 2, pp. 233–246, 2001.

[3] K. Nukui, T. Yamagishi, H. Miyawaki, A. Kettawan, T. Okamoto, and K. Sato, “Comparison of uptake between PureSorb-QTM 40 and regular hydrophobic coenzyme Q10 in rats and humans after single oral intake,” J. Nutr. Sci. Vitaminol. (Tokyo)., vol. 53, no. 2, pp. 187–190, 2007, doi: 10.3177/jnsv.53.187.

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