fabrication and in vitro/in vivo evaluation of amorphous andrographolide nanosuspensions stabilized by d-α-tocopheryl polyethylene glycol 1000 succinate/sodium lauryl sulfate

Получение и оценка *in vitro*/*in vivo* наносуспензий аморфного андрографолида, стабилизированных d-α-токоферилполиэтиленгликоль-1000-сукцинатом/лаурилсульфатом натрия

Clicks: 387
ID: 257929
2017
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Emerging

Ranked #6 of 186 articles by views in nonlinear analysis: real world applications

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 186 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Hongzhi Qiao,1,2,* Lihua Chen,3,* Tianqi Rui,1,2 Jingxian Wang,1,2 Ting Chen,1,2 Tingming Fu,1,2 Junsong Li,1,2 Liuqing Di1,2 1College of Pharmacy, Nanjing University of Chinese Medicine, 2Jiangsu Engineering Research Center for Efficient Delivery System of TCM, Nanjing, 3Key Laboratory of Modern Preparation of Traditional Chinese Medicine, Ministry of Education, Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine, Nanchang, China *These authors contributed equally to this work Abstract: Andrographolide (ADG) is a diterpenoid isolated from Andrographis paniculata with a wide spectrum of biological activities, including anti-inflammatory, anticancer and hepatoprotective effects. However, its poor water solubility and efflux by P-glycoprotein have resulted in lower bioavailability. In this study, ADG nanosuspensions (ADG-NS) were prepared using a wet media milling technique followed by freeze drying. D-α-Tocopheryl polyethylene glycol 1000 succinate (TPGS), a surfactant that inhibits P-glycoprotein function, and sodium lauryl sulfate were used as surface stabilizers. A Box–Behnken design was used to optimize the nanosuspension preparation. The products of these optimal preparation conditions were amorphous and possessed much faster dissolution in vitro than a coarse powder of ADG. The particle size and redispersibility index of the freeze-dried ADG-NS were 244.6±3.0 nm and 113%±1.14% (n=3), respectively. A short-term stability study indicated that the freeze-dried ADG-NS could remain highly stable as nanosuspensions during the testing period. A test of transport across a Caco-2 cell monolayer revealed that the membrane permeability (Papp) of ADG-NS was significantly higher than the permeability of the ADG coarse powder or ADG-NS without TPGS (P<0.01). Compared to the ADG coarse powder, a physical mixture, commercial dripping pills and ADG-NS without TPGS, ADG-NS exhibited significantly higher plasma exposure with significant enhancements in Cmax and area under the curve of plasma concentration versus time from zero to the last sampling time (AUC0–t) (P<0.01). An evaluation of the anti-inflammatory effect on Carr-induced paw edema demonstrated that the ADG-NS were more effective in reducing the rate of paw swelling, producing a greater increase in the serum levels of nitric oxide (NO), Interleukin-1 (IL-1) and tumor necrosis factor-α (TNF-α) (P<0.01) and an increase in superoxide dismutase activity (P<0.05) compared to the ADG coarse powder. This study indicated that nanosuspensions could act as an effective delivery device for ADG to enhance its oral bioavailability and biological efficacy. Keywords: andrographolide, nanosuspensions, Box–Behnken design, D-α-tocopheryl polyethylene glycol 1000 succinate, dissolution rate, oral bioavailability
Хунчжи Цяо,1,2,* Лихуа Чэнь,3,* Тяньци Жуй,1,2 Цзинсянь Ван,1,2 Тин Чэнь,1,2 Тинмин Фу,1,2 Цзюньсун Ли,1,2 Люцин Ди1,2 1Фармацевтический факультет, Нанкинский университет традиционной китайской медицины, 2Инженерный исследовательский центр эффективных систем доставки традиционной китайской медицины провинции Цзянсу, Нанкин, 3Ключевая лаборатория современных препаратов традиционной китайской медицины Министерства образования КНР, Цзянсийский университет традиционной китайской медицины, Наньчан, Китай *Авторы внесли равный вклад в данную работу Аннотация: Андрографолид (АДГ) представляет собой дитерпеноид, выделенный из *Andrographis paniculata*, обладающий широким спектром биологической активности, включая противовоспалительное, противоопухолевое и гепатопротекторное действие. Однако его низкая растворимость в воде и опосредованный P-гликопротеином эффлюкс приводят к низкой биодоступности. В данном исследовании наносуспензии АДГ (ADG-NS) были получены методом мокрого бисерного измельчения с последующей лиофилизацией. В качестве поверхностных стабилизаторов использовались D-α-токоферилполиэтиленгликоль-1000-сукцинат (TPGS) — поверхностно-активное вещество, ингибирующее функцию P-гликопротеина, — и лаурилсульфат натрия. Для оптимизации процесса получения наносуспензии применялся план эксперимента Бокса — Бенкена. Продукты, полученные при оптимальных условиях, имели аморфную структуру и демонстрировали значительно более быстрое растворение *in vitro* по сравнению с крупнодисперсным порошком АДГ. Размер частиц и индекс редиспергируемости лиофилизированных ADG-NS составили 244,6 ± 3,0 нм и 113% ± 1,14% (n = 3) соответственно. Исследование краткосрочной стабильности показало, что лиофилизированные ADG-NS сохраняли высокую стабильность в виде наносуспензий на протяжении всего периода испытаний. Исследование трансмембранного переноса через монослой клеток Caco-2 продемонстрировало, что мембранная проницаемость (Papp) ADG-NS была статистически значимо выше проницаемости крупнодисперсного порошка АДГ или ADG-NS без добавления TPGS (P < 0,01). По сравнению с крупнодисперсным порошком АДГ, физической смесью, коммерческими капельными пилюлями и ADG-NS без TPGS наносуспензия ADG-NS обеспечивала значительно более высокую экспозицию в плазме крови с выраженным увеличением Cmax и площади под фармакокинетической кривой «концентрация в плазме – время» от нуля до момента последнего отбора проб (AUC0–t) (P < 0,01). Оценка противовоспалительного действия на модели индуцированного каррагинаном отека лапы показала, что ADG-NS более эффективно снижали степень отека лапы, приводя к более выраженному повышению уровней оксида азота (NO), интерлейкина-1 (IL-1) и фактора некроза опухоли-α (ФНО-α) в сыворотке крови (P < 0,01), а также к увеличению активности супероксиддисмутазы (P < 0,05) по сравнению с крупнодисперсным порошком АДГ. Данное исследование показывает, что наносуспензии могут служить эффективной системой доставки АДГ, повышая его пероральную биодоступность и биологическую эффективность. Ключевые слова: андрографолид, наносуспензии, план Бокса — Бенкена, D-α-токоферилполиэтиленгликоль-1000-сукцинат, скорость растворения, пероральная биодоступность
Reference Key
h2017internationalfabrication Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;Qiao H;Chen L;Rui T;Wang J;Chen T;Fu T;Li J;Di L
Journal nonlinear analysis: real world applications
Year 2017
DOI
DOI not found
URL
https://www.dovepress.com/fabrication-and-in-vitroin-vivo--evaluation-of-amorphous-andrographoli-peer-reviewed-article-IJN
Keywords
box-behnken design dissolution rate andrographolide nanosuspensions

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.