超分子给药系统可以增加药物溶解度和生物利用度。药物(客分子)与辅料(主分子)结合的动力学常数kon、解离的动力学常数koff,决定药物从给药系统中解离、吸收的分子机制。澳门赌场上海药物研究所张继稳课题组与上海应用技术学院许旭教授、沈阳药科大学孙立新教授研究组合作,将“考虑药物-受体结合动力学行为”的药物发现新理念运用到超分子给药系统评价,发展了表征超分子解离的koff高效液相色谱理论和方法。
现有以药物-蛋白质体系为对象的表面等离子共振(SPR)等koff实验测定方法,不适用于主客识别特异性差、作用较弱(K<105 M-1)、解离较快(弛豫时间< 1 s)的以环糊精为代表的超分子体系。李海燕、葛静文等对定量亲和色谱(high performance affinity chromatography, HPAC)技术进行了修正,发展了基于常规高效液相色谱装置的快速测定药物环糊精超分子koff技术。该研究以对乙酰氨基酚、舍曲林与β-环糊精的超分子为研究对象,将带流出分析和色谱峰拟合相结合,获得不同流速条件下保留物质(药物)和常规死时间物质(水)在β-环糊精键合柱和空白硅胶柱上的保留时间、半峰宽和塔板高度。基于药物与水在流动相中的扩散系数差异,同时考虑静态流动相传质阻抗,校正获得理想死时间物质的塔板高度,测得的koff值重现性较好。该研究提出了适用于药剂学常见超分子体系的koff研究新方法,丰富了主客分子相互作用分子动力学研究的色谱理论。研究成果近期发表在分析化学国际杂志Journal of Chromatography A (2013, 1305: 139~148)。
该研究首次将亲和色谱技术应用于超分子动力学评价的药剂学领域,实现了超分子koff的低成本、快速测定。所建方法通过常规色谱仪即可测定koff,可与紫外、荧光及质谱等多种检测器联用,在低浓度、水溶性差药物相关的koff检测方面较SPR更具优势,并有望成为与SPR互补的koff测定方法,用于其他主客分子相互作用,如药物-功能性超分子、药物-转运蛋白、药物-靶标的koff低成本、快速测定。
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采用修正的HPAC方法测定药物环糊精超分子koff的原理与流程图(t为保留时间;σ为色谱峰半峰宽对应的方差;H为塔板高度;脚注M代表死时间物质;脚注T代表理想死时间物质;脚注C代表常规死时间物质;A为涡流扩散系数;B为纵向扩散系数;C为固定相传质阻抗系数;u为线速度;k为保留因子)