巯基壳聚糖表面修饰的金属有机框架作为药物口服载体及其制备方法和应用
阅读说明：本技术 巯基壳聚糖表面修饰的金属有机框架作为药物口服载体及其制备方法和应用 (Metal organic framework modified by sulfhydryl chitosan surface as oral drug carrier, preparation method and application thereof ) 是由 李丽 韩莎莎 李旭蕊 刘宇 于 2021-11-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及口服给药系统制备领域,具体涉及巯基壳聚糖表面修饰的金属有机框架作为药物口服载体及其制备方法和应用。所述金属有机框架以Zr为金属离子,以2,6-萘二酸为有机配体,然后将药物装载入其中,得到Zr-NDC,再用巯基壳聚糖在其表面进行包裹后得到TCS-Zr-NDC@Drug。本发明制备过程简单方便,得到的药物载体材料性能优良。TCS-Zr-NDC@Drug既可以防止Zr-NDC在胃的降解,提高其在酸性环境中的稳定性,又可以与肠黏液层糖蛋白中富含半胱氨酸的区域形成二硫键,显著增加该药物递送系统对肠粘膜的粘附性与透过性,可以为金属有机框架作为药物口服载体提供保障。(The invention relates to the field of preparation of oral administration systems, in particular to a metal organic framework modified by a sulfhydryl chitosan surface as a medicine oral carrier, a preparation method and application thereof. The metal organic framework takes Zr as metal ions and 2, 6-naphthalene diacid as an organic ligand, then a medicine is loaded in the metal organic framework to obtain Zr-NDC, and then the surface of the metal organic framework is wrapped by sulfhydryl chitosan to obtain TCS-Zr-NDC @ Drug. The preparation process is simple and convenient, and the obtained drug carrier material has excellent performance. The TCS-Zr-NDC @ Drug can prevent the Zr-NDC from degrading in the stomach, improve the stability of the Zr-NDC in an acidic environment, form a disulfide bond with a cysteine-rich region in the glycoprotein of intestinal mucus layer, remarkably increase the adhesion and permeability of the Drug delivery system to the intestinal mucosa, and provide guarantee for a metal organic framework as a Drug oral carrier.)
技术领域
本发明涉及口服给药系统制备领域，具体涉及巯基壳聚糖表面修饰的金属有机框架作为药物口服载体及其制备方法和应用。
背景技术
金属有机框架(Metal-Organic Frameworks)，简称MOFs，是一类新兴的非常有前途的结晶微孔材料，由金属离子或金属簇与有机桥连配体通过配位作用构筑出的具有周期性网络结构的固体材料。MOFs应用广泛，包括气体分离和存储、催化、传感、燃料电池、电子器件、药物递送等多个领域。当前组成MOFs的金属有主族元素、过渡元素、镧系元素等，另外金属元素具有多种价态，能进行不同的配位结合。有机配体的种类繁多，早期通常使用含氮的有机配体进行MOFs的组构，后期发现采用羧酸类配体构建的MOFs具有更好的稳定性，比较容易对其进行表面修饰。这些独特的优势使得MOFs材料作为一种良好的药物载体得到了广泛地研究。
然而绝大多数的MOFs本身配位键弱，易被胃酸破坏，在胃肠道条件的稳定性差，限制了其在口服给药的应用。2016年，有学者采用改性的聚己内酯对MOFs进行修饰，实现了紫杉醇和顺铂的口服给药。2017年，Hidalgo等采用壳聚糖修饰的MIL-100装载布洛芬，制备出一种适合口服给药的纳米MOFs载体。通过前人的探索，我们可以看出，表面修饰既可以保留MOFs的优势，又可以为口服药物递送系统提供稳定性。
查阅资料发现，巯基壳聚糖(TCS)是一种生物相容性多糖可以防止MOFs在胃的降解，还可以与肠黏液层糖蛋白中富含半胱氨酸的区域形成二硫键，这种共价键要强很多，显著增加了TCS对肠粘膜的粘附性与透过性。因此，在MOFs的表面修饰TCS，既可以防止MOFs在胃的“计划外”降解，提高其稳定性，又可以通过TCS改善肠黏膜的通透性，为MOFs作为药物口服载体提供了保障。另外，以锆为金属簇的MOFs(Zr-MOFs)具有优异的热稳定以及化学稳定性，应用领域十分广泛。锆是一种生物相容性金属，人体通常含有约300mg的锆，每日的锆摄取量建议为4.15mg，在现有的MOFs中，Zr-NDC因其对水解的最佳稳定性和低毒性而特别适合于生物应用。基于此，本发明提供了一种用于口服给药的金属有机框架载药系统的制备方法与应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种经巯基壳聚糖修饰的金属有机框架口服给药载体。采用安全性和生物相容性较高的Zr-MOFs，用巯基壳聚糖对其进行表面修饰，以此来保留MOFs的优势，同时又可以防止MOFs在胃的降解，还可以改善对肠的生物黏附性，提高肠粘膜的通透性，从而得到MOFs口服给药载体。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料，其特征在于，以Zr作为金属离子，2,6-萘二酸为有机配体，得到Zr-NDC，并采用巯基壳聚糖对Zr-NDC进行表面修饰，得到的药物载体材料。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)于容器中，依次加入ZrCl4、2,6-萘二酸、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸和去离子水，混合均匀后，进行反应，冷却，离心，洗涤，干燥，得到Zr-NDC；
2)将药物溶于乙醇中，再将Zr-NDC溶于乙醇中，二者超声分散混合，搅拌一定时间，旋转蒸发，洗涤，离心，干燥，得载药金属有机框架[email protected]；
3)将载药金属有机框架[email protected]的乙醇分散溶液和巯基壳聚糖的醋酸水溶液混合后，搅拌，离心，洗涤，干燥，得金属有机框架载药系统[email protected]。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述的反应温度为100～130℃，反应时间为12～36h。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，药物与Zr-NDC的质量比为2～5:2。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，超声温度为25～75℃；搅拌时间为1～12h。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，按质量比，[email protected]：巯基壳聚糖＝1：1～2.5。
上述的一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，搅拌时间为0.5～2h。
上述的任一种经表面修饰的金属有机框架药物载体材料在制备口服给药系统中的应用。
本发明的有益效果如下：
1、本发明的制备方法简单，易操作，成本低廉，适用于大规模生产。
2、本发明制备的药物载体TCS-Zr-NDC不仅可以装载5-FU，而且还可以装载其他口服药物，提高患者的顺应性，拓宽了药物的应用空间。
3、本发明采用的巯基壳聚糖可以与肠黏液层糖蛋白中富含半胱氨酸的区域形成二硫键，显著增加TCS对肠粘膜的粘附性与透过性。因此，在Zr-NDC的表面修饰TCS，既可以防止Zr-NDC在胃的“计划外”降解，提高其稳定性，又可以通过TCS改善肠黏膜的通透性，为Zr-NDC作为药物口服载体提供了有力保障。
4、本发明采用生物相容性较高的Zr-NDC，以5-FU为模型药物，Zr-NDC巨大的比表面积能显著提高5-FU的载药量。同时，采用TCS对其进行表面修饰，构建口服给药系统，防止[email protected]在消化道内被降解和破坏，解决Zr-NDC口服后在消化道中停留时间短，不易通过肠黏膜，在体内被迅速清除等问题。
附图说明
图1 TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的红外谱图；
图2 Zr-NDC的Zeta电位图；
图3 TCS-Zr-NDC的Zeta电位图；
图4 TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的DSC谱图；
图5 TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的XRD谱图；
图6 TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的TGA谱图；
图7 TCS-Zr-NDC的SEM谱图；
图8 [email protected]和[email protected]在人工胃液、人工肠液的释放曲线图；
图9其中(a)是5-FU、[email protected]和[email protected]对HEK293细胞的抑制作用；其中(b)是5-FU、[email protected]和[email protected]对HepG2细胞的抑制作用；其中(c)是5-FU、[email protected]和[email protected]对A549细胞的抑制作用；其中(d)是5-FU、[email protected]和[email protected]对DLD细胞的抑制作用；
图10不同肠段中5-FU、[email protected]和[email protected]的吸收速率常数(Ka)；
图11不同肠段中5-FU、[email protected]和[email protected]的表观吸收系数(Papp)。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细的描述，以下描述的具体实施例不用于限定本发明，仅用以解释本发明。
以下实施例中四氯化锆、2,6-萘二胺和壳聚糖购自阿拉丁试剂(上海)有限公司。5-FU(>99.9％)购自上海麦克林生化科技有限公司。对于实施例中所用的各种试剂及操作，除另有说明外，均为本领域常规的试剂和操作。
以下实施例中所述药物为5-氟尿嘧啶(5-FU)。
[email protected]的载药率计算公式如(1)和(2)
其中：
EE％为包封率；
DL为载药量(g·g-1)；
W5-FU为初始投药量(mg)；
W′5-FU为未载上的药量(mg)；
WMOF为载体Zr-NDC的质量(mg)
计算累积释放率Q，计算公式为：
其中：
Ct为各时间点测得释放介质中的药物浓度(mg/mL)；
W为投入药物的总量(mg)；
V0为释放介质的总体积
细胞抑制率计算公式如(4)
药物吸收速率常数(Ka)和药物表观吸收系数(Papp)，计算公式(5)、(6)：
其中：
Vin为灌入的供试液体积(mL)；
Vout为收集的供试液体积(mL)；
ν为灌流速度(mL·min-1)；
Cin为肠道进口灌流液中药物的质量浓度(μg·mL-1)；
Cout为肠道出口灌流液中药物的质量浓度(μg·mL-1)；
L为被灌流肠段的长度(cm)；
r为被灌流肠段的横截面半径(cm)。
实施例1金属有机框架Zr-NDC的制备
称取0.4g的氯化锆置于100mL的反应釜中，加20mL的DMF后于50～60℃超声分散溶解，加入2.85mL的冰醋酸备用。再称取0.368g的2,6-萘二酸置于50mL的离心管中，加入20mL的DMF超声溶解将其加入到上述反应釜中，加入0.125mL去离子水后盖紧釜盖，于50～60℃超声30min，将反应釜置于120℃鼓风干燥箱中加热24h，冷却至室温，离心(5000r·min-1，30min)，弃去上清液，加入DMF 10mL混合均匀，室温下静置2h，离心弃去上清液，再用无水乙醇洗涤三次，于80℃干燥箱中干燥得到Zr-NDC。
实施例2 [email protected]的制备
称取40.0mg的5-氟尿嘧啶，置于50mL烧瓶中，加入10mL的乙醇超声溶解后备用，再称取Zr-NDC 20.0mg于10mL乙醇中超声溶解，超声频率为90Hz，超声温度55℃。将二者混合，超声分散20min后，常温搅拌9h，将烧瓶置于旋转蒸发仪蒸发浓缩，待溶剂蒸干后加入无水乙醇10mL，洗去表面吸附的5-氟尿嘧啶，产物经12000r·min-1离心5min，离心去除上层溶液层，重复三次，所得固体于冷冻干燥机中干燥24h储存备用。
实施例3 [email protected]的制备
称取80.0mg的5-氟尿嘧啶和40.0mgZr-NDC，置于100mL烧瓶中，加入40mL的乙醇超声溶解，常温搅拌9h，将烧瓶置于旋转蒸发仪蒸发浓缩，待溶剂蒸干后加入无水乙醇10mL，洗去表面吸附的5-氟尿嘧啶，产物经12000r·min-1离心5min，离心去除上层溶液层，重复三次，所得固体于冷冻干燥机中干燥24h储存备用。
实施例4 [email protected]的制备
称取40.0mg的5-氟尿嘧啶，置于50mL烧瓶中，加入10mL的乙醇于常温搅拌至溶解后备用，再称取Zr-NDC 20.0mg于10mL乙醇中，常温搅拌至溶解。将二者混合均匀后，搅拌12h，将烧瓶置于旋转蒸发仪蒸发浓缩，待溶剂蒸干后加入无水乙醇10mL，洗去表面吸附的5-氟尿嘧啶，产物经12000r·min-1离心5min，离心去除上层溶液，重复三次，所得固体于冷冻干燥机中干燥24h储存备用。
实施例5 [email protected]的制备
称取50.0mg的5-氟尿嘧啶，置于50mL烧瓶中，加入10mL的乙醇超声溶解后备用，再称取Zr-NDC 20.0mg于10mL乙醇中超声溶解，超声频率为90Hz，超声温度65℃。将二者混合，常温搅拌12h，将烧瓶置于旋转蒸发仪蒸发浓缩，待溶剂蒸干后加入无水乙醇10mL，洗去表面吸附的5-氟尿嘧啶，产物经12000r·min-1离心5min，离心去除上层溶液层，重复三次，所得固体于冷冻干燥机中干燥24h储存备用。
实施例6 [email protected]的制备
称取30.0mg的5-氟尿嘧啶，置于50mL烧瓶中，加入10mL的乙醇超声溶解后备用，再称取Zr-NDC 20.0mg于10mL乙醇中超声溶解，超声频率为90Hz，超声温度55℃。将二者混合，超声中分散20min后，水浴65℃搅拌12h，将烧瓶置于旋转蒸发仪蒸发浓缩，待溶剂蒸干后加入无水乙醇10mL，洗去表面吸附的5-氟尿嘧啶，产物经12000r·min-1离心5min，离心去除上层溶液层，重复三次，所得固体于冷冻干燥机中干燥24h储存备用。
实施例7 TCS的制备
将500mg的CS解于50mL 1％的乙酸溶液中，然后配置125mM的EDAC溶液，将二者进行混合之后，加入500mg的TGA，调节pH值至5.0。室温避光搅拌3h，采用透析袋(12kDa)于5mmol·L-1HCl介质透析3天，再用含1.0％NaCl的5mmol·L-1HCl进行第二次透析。最后用1.0mmol·L-1HCl透析两天，将溶液pH值调整为4.0。冻干，得巯基壳聚糖TCS。
实施例8 [email protected]的制备
称取30mg的TCS置于100mL的圆底烧瓶中加入10mL的0.2％的醋酸水溶液，搅拌过夜备用。将30mg的[email protected](实施例2中制备的)加入到乙醇中超声分散，然后加入到上述TCS溶液中搅拌30min，产物经10000r·min-1离心5min。先用1％的醋酸溶液洗涤，再用水洗三次，冻干，得[email protected]。
实施例[email protected]的制备
称取45mg的TCS置于100mL的圆底烧瓶中加入10mL的0.2％的醋酸水溶液，搅拌过夜备用。将30mg的[email protected](实施例2中制备的)加入到乙醇中超声分散，然后加入到上述TCS溶液中搅拌30min，产物经10000r·min-1离心5min。先用1％的醋酸溶液洗涤，再用水洗三次，冻干，得[email protected]。
实施例10 [email protected]的制备
称取30mg的TCS置于100mL的圆底烧瓶中加入10mL的0.2％的醋酸水溶液，搅拌过夜备用。将30mg的[email protected](实施例2中制备的)加入到乙醇中超声分散，然后加入到上述TCS溶液中搅拌1h，产物经10000r·min-1离心5min。先用1％的醋酸溶液洗涤，再用水洗三次，冻干，得[email protected]。
实施例11 [email protected]的制备
称取50mg的TCS置于100mL的圆底烧瓶中加入10mL的0.2％的醋酸水溶液，搅拌过夜备用。将30mg的[email protected](实施例2中制备的)加入到乙醇中超声分散，然后加入到上述TCS溶液中搅拌1h，产物经10000r·min-1离心5min。先用1％的醋酸溶液洗涤，再用水洗三次，冻干，得[email protected]。
实施例12 [email protected]的制备
称取30mg的TCS置于100mL的圆底烧瓶中加入10mL的0.2％的醋酸水溶液，搅拌过夜备用。将30mg的[email protected](实施例2中制备的)加入到乙醇中超声分散，然后加入到上述TCS溶液中搅拌2h，产物经10000r·min-1离心5min。先用1％的醋酸溶液洗涤，再用水洗三次，冻干，得[email protected]。
实施例13 TCS-Zr-NDC的表征结果
图1显示了TCS、Zr-NDC以及TCS-Zr-NDC的红外谱图。TCS的红外谱图中：3400cm-1左右的宽峰是O-H的伸缩振动吸收峰与N-H的伸缩振动吸收峰重叠形成的多重吸收峰。2800～2900cm-1是壳聚糖环上的甲基以及次甲基的C-H伸缩振动峰。2600cm-1为巯基的特征峰，1600～1500cm-1为酰胺中C＝O和N-H弯曲振动峰。Zr-NDC的红外谱图：3500cm-1～3000cm-1区域宽峰，对应于O-H伸缩振动峰，1654cm-1～1585cm-1对应OCO不对称伸缩振动峰，1398cm-1对应OCO对称伸缩振动峰，1650cm-1～1640cm-1对应C＝O伸缩振动峰。Zr-NDC和TCS-Zr-NDC的红外谱图对比表明，TCS-Zr-NDC的红外谱图和Zr-NDC的红外光谱图类似，但是经TCS修饰后，Zr-NDC表面被覆盖，Zr-NDC的红外峰部分被TCS所掩盖，TCS-Zr-NDC既在大体上表现出Zr-NDC的特征峰，又在部分区域表现TCS的特征峰，TCS-Zr-NDC成功合成。
图2、图3是Zr-NDC和TCS-Zr-NDC的Zeta电位，Zr-NDC和TCS-Zr-NDC的Zeta电位分别为35.4±0.16mV和53.7±0.21mV。修饰巯基壳聚糖之后，Zr-NDC的Zeta电位增大了，表明成功合成了TCS-Zr-NDC。
图4为TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的DSC谱图。对比图中三条热吸收曲线，可以看出：在250℃时，TCS具有明显的吸热峰。TCS-Zr-NDC的曲线与Zr-NDC比较接近，但是在250℃时，出现了吸热峰，而Zr-NDC在250℃时并没有表现出吸热峰。说明了TCS成功修饰到载体Zr-NDC上。
图5为TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的XRD谱图。可以看到：Zr-NDC与TCS-Zr-NDC的晶型结构类似，均有高强度的尖锐衍射峰，形态结构稳定，但是修饰TCS之后，Zr-NDC的表面被覆盖，TCS-Zr-NDC中Zr-NDC的衍射峰被掩盖，TCS-Zr-NDC显示出一定的TCS的衍射峰。
图6为TCS、Zr-NDC、TCS-Zr-NDC的TGA谱图。TCS的失重区间为200-400℃，而相应的TCS-Zr-NDC在此区间的失重率为5.04％。
图7为TCS-Zr-NDC的扫描电镜谱图。可以发现：经巯基壳聚糖修饰后，Zr-NDC仍然保持正八面体结构。由于巯基壳聚糖具有粘性，Zr-NDC被黏聚在一起。
实施例14药物的体外释放研究
为了模拟胃肠道条件，在体外释放试验中，通常将样品先后置于人工胃液和人工肠液中来进行试验探究，这种试验方法更贴合实际情况。将[email protected]或[email protected]分别置于含3mL透析液的透析袋中，两端扎紧，置于盛有20mL透析液的50mL离心管中，于37℃恒温振荡器(120r·min-1)下进行体外释放试验。透析介质在1～2h为人工胃液，在2～6h为人工肠液，在体外释放过程中，每隔0.5h取0.5mL的释放介质，同时再补充0.5mL新鲜的释放介质溶液。样品经0.45μm微孔滤膜过滤，弃去初滤液，取续滤液20μL，通过HPLC测定5-FU含量，根据公式(3)计算各时间点的累积释放率。
图8是[email protected]和[email protected]在人工胃液和人工肠液的释放情况。从[email protected]的释放曲线可以发现：在人工胃液中，[email protected]释放量为72％；在人工肠液环境下，[email protected]中5-FU的释放速度明显降低，在6h后5-FU的释放量为78％。可以得出[email protected]在人工胃液环境下，就已经释放出大量的药物，只有少量的药物可以到达肠道。从[email protected]的释放曲线可以发现：5-FU的释放经历了一个缓慢释放阶段(初始2小时)，然后是一个快速释放阶段(从2到4小时)，最后释放又变得缓慢(从4到6小时)。在人工胃液中，5-FU的释放速度较慢；而到了人工肠液环境中，5-FU从载体中的释放速度开始加快。例如，[email protected]组在人工胃液环境下的累计释放率大概在2.3％，能够保持该药物递送系统的稳定性进而到达小肠部位。而当进入小肠部位时，[email protected]的累计释放率不断增加，6h时累计释放率达到了60％。结果表明[email protected]药物递送系统能够保护5-FU顺利地通过胃部到达肠道，从而释放出药物，进而发挥药效。
实施例15体外抗肿瘤活性研究
收集对数期的细胞，调细胞密度至100000个/mL，向96孔板每孔中加入100μL，置于含5％CO2，37℃的恒温培养箱中孵育，培养24h，加入浓度梯度的5-FU、[email protected]、[email protected]药物，设6个梯度，分别为1、10、20、40、80、160μmol/L，设一组空白对照，空白对照组每孔加入100μL不含胎牛血清的DMEM培养液，设6个复孔。继续培养24h，加入20μL MTT溶液，继续培养4h，弃去培养液，加入200μL的DMSO，置振荡器振荡，在酶标仪OD＝490nm处测量各孔的吸光度。最后根据公式(4)计算各组IC50值。MTT试验重复五次，筛选最佳结果。
表1 5-FU、[email protected]、[email protected]的IC50值
注：与5-FU组比较，*p<0.05
图9为药物对于四种细胞的抑制率，表1为三组药物作用于四种细胞的IC50值。由图9可以看出，相同浓度的5-FU，[email protected]和[email protected]对癌细胞的抑制作用不同，大体上表现为[email protected]＞[email protected]＞5-FU。以HepG2细胞为例，当药物浓度为160μmol·L-1时，5-FU，[email protected]和[email protected]的抑制率分别为78％、80％、83％，[email protected]对HepG2细胞的抑制作用强于另外两组药物，但是抑制率差别并不太大，应该是由于培养24h后，原料药从载体中释放了出来。另外，由表1也可以看出，[email protected]组的IC50值显著低于5-FU组(p＜0.05)。这些结果表明了[email protected]对癌细胞具有更高的抑制作用。另外，可以看出：采用[email protected]孵育HEK293、HepG2、A549和DLD细胞24h后，活细胞数量降低，药物剂量越大，抑制作用越强，细胞存活率越低。另外，药物对HepG2、A549和DLD这三种癌细胞的抑制作用要强于HEK293。例如，[email protected]组药物浓度在160μmol·L-1，对HEK293、HepG2、A549和DLD四种细胞的抑制率分别为67％、82％、80％、87％，对三种癌细胞的抑制率都已达到了80％，但是对正常细胞的抑制作用才只有67％，说明该药物递送系统具有较好的安全性。
实施例16大鼠在体肠灌流研究
试验前需要对SD大鼠进行禁食操作，但是确保其可以喝水，将其随机分为3组，5-FU组、[email protected]组、[email protected]，每组各5只。试验进行时，需要对大鼠进行称重，确定乌拉坦用量，麻醉之后，将其固定于手术台上，将大鼠的腹部打开，找出待考察的肠段，将其与蠕动泵连接，先用生理盐水排出肠内容物，再将K-R液快速泵入肠段，之后降低流速，待达到稳定状态后开始计时。进出口处分别安置好小瓶，每隔15min更换一次收集液小瓶，每次称量小瓶的重量，直到试验结束。测量试验肠段的长度和(L)和内半径(r)，将进出口的灌流液置于离心机以10000r·min-1的速度离心5min，采用0.45μm滤膜过滤后，进液相测定，得到进出口的5-FU浓度(Cin和Cout)。另外，还需要计算进肠液和出肠液的体积变化，灌流前，进出口小瓶的质量分别为ma0和mb0，15min时进出口小瓶的质量分别为ma1和mb1，这样就可以得到入肠液体的质量为：min＝mao-ma1，出肠液体的质量为mout＝mb1-mbo。量取500μL灌流液称量质量，得到入肠液体密度ρin，取混匀的接收液500μL称量质量得到出肠液体密度ρout。而入肠液体的体积Vin＝min/ρin，出肠液体的体积Vout＝mout/ρout。药物吸收速率常数(Ka)和药物表观吸收系数(Papp)，根据公式(5)和公式(6)计算。
通过图10和图11可以直观地发现，在四个肠段中，[email protected]组药物的Ka明显高于5-FU组(p＜0.05)，[email protected]组的Ka值与5-FU组相比并没有显著差异性(p＞0.05)。由图11可以看出，在载体的作用下，药物在各肠段的表观吸收系数也显著增加(p＜0.05)，其中[email protected]组(p＜0.01)。由此可以看出大鼠肠道对[email protected]的吸收最好。另外，[email protected]组在十二指肠的Ka和Papp值较大，分别为(1.82±0.04)×102、(2.19±0.07)×103，空肠小于十二指肠，大于回肠，结肠最小。
因此，各肠段的Ka、Papp均表现为十二指肠＞空肠＞回肠＞结肠，可以发现十二指肠是其主要吸收部位。大鼠肠道对[email protected]的吸收最好，说明该药物递送系统能够更好地实现5-FU的口服给药。
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