作者：李 琪, 陳宏達(dá), 周天華, 劉祥瑞

摘要: 

肽類藥物因其高特異性、高效性及低毒性的特點(diǎn), 對(duì)多種疾病的治療具有顯著優(yōu)勢(shì),。目前已有80余種肽類藥物進(jìn)入市場(chǎng), 2019年全球銷售額超500億美元。然而, 肽類藥物通常分子質(zhì)量較大,、親水性較強(qiáng), 消化道穩(wěn)定性差, 加之諸多生理屏障, 導(dǎo)致其口服生物利用度極低, 大多只能通過注射給藥,。但相較于患者依從性強(qiáng)的口服制劑,注射劑使用不便, 注射后易出現(xiàn)不良反應(yīng), 故而近年大量研究集中于提高肽類藥物的口服生物利用度, 部分遞送技術(shù)如Eligen?、Axcess?等已成功應(yīng)用于治療性肽的口服制劑, 并推動(dòng)相關(guān)口服制劑實(shí)現(xiàn)上市及臨床使用,。本綜述圍繞肽類藥物的口服遞送, 總結(jié)歸納近年來最新研究進(jìn)展以及相關(guān)專利技術(shù)應(yīng)用, 促進(jìn)口服肽類制劑的研發(fā)和臨床轉(zhuǎn)化,。

肽對(duì)現(xiàn)代制藥業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。自1922 年美國(guó) FDA (Food and Drug Administration) 批準(zhǔn)胰島素用于糖尿病治療以來, 已有80多種肽類藥物陸續(xù)進(jìn)入市場(chǎng), 用于治療多種疾病, 包括糖尿病,、癌癥,、骨質(zhì)疏松癥、肢端肥大癥等,。伴隨著肽療法相關(guān)研究的穩(wěn)步推進(jìn), 有 150 多種肽處于臨床開發(fā)階段, 另有 400～600種肽正在進(jìn)行臨床前研究[1],。2019年, 肽類藥物占全球醫(yī)藥市場(chǎng)的 5%, 銷售規(guī)模達(dá)到 500 億美元, 并呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭[2]。肽類藥物的出現(xiàn)填補(bǔ)了過去小分子藥物 (通常分子質(zhì)量 < 500 Da) 和生物制劑 (通常分子質(zhì)量 > 5 000 Da) 之間的空白[3],。作為大多數(shù)內(nèi)分泌信號(hào)通路的天然信使, 肽在體內(nèi)往往能發(fā)揮高度特異性的調(diào)節(jié)作用, 相較小分子藥物靶向性更強(qiáng),、效力更高。同時(shí), 作為內(nèi)源性物質(zhì), 肽類藥物對(duì)正常生物功能的干擾及造成不良反應(yīng)的幾率也更低[4],。與蛋白質(zhì)藥物相比, 肽類藥物尺寸更小, 可能具備更高的口服生物利用度, 且部分肽可通過化學(xué)方法合成, 生產(chǎn)便利成本低,。

盡管肽類藥物具備諸多優(yōu)點(diǎn), 但受其低生物利用度的限制, 肽類藥物通常采取注射給藥,。這一給藥途徑具有高生物利用度的優(yōu)點(diǎn)卻也伴隨一定的不良反應(yīng)。首先, 注射給藥容易引起注射部位反應(yīng) (injectionsite reactions, ISR), 包括注射部位周圍的腫脹,、紅斑,、瘙癢和疼痛[5]。其次, 注射用藥患者的依從性較差, 尤其對(duì)于需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和重復(fù)給藥的慢性疾病患者, 這一缺點(diǎn)被進(jìn)一步放大[6],。此外, 經(jīng)專業(yè)人員注射給藥會(huì)耗費(fèi)更多時(shí)間,、金錢及精力, 但若自行注射易招致他人誤解。例如在工作場(chǎng)所或者旅行中注射胰島素, 患者易產(chǎn)生負(fù)面情緒從而影響治療積極性[7],。因此, 盡管注射給藥可顯著提高生物利用度, 絕大多數(shù)患者更傾向于口服給藥[6],。目前口服給藥往往應(yīng)用于小分子藥物, 對(duì)于肽類藥物, 口服遞送過程中受其分子質(zhì)量大小、穩(wěn)定性,、胃腸道生理障礙以及理化性質(zhì)的限制, 導(dǎo)致肽類藥物難以被吸收入血并發(fā)揮藥效,。本綜述主要介紹口服遞送肽類藥物涉及的關(guān)鍵屏障, 總結(jié)近年來提高肽類藥物口服生物利用度的相關(guān)技術(shù)手段, 重點(diǎn)關(guān)注已上市或處于臨床試驗(yàn)階段的口服肽類藥物制劑, 以此為口服肽類制劑的研發(fā)和臨床轉(zhuǎn)化提供新思路。

1 口服生物屏障

1.1 生化屏障 

肽一般是由2～50個(gè)氨基酸組成的具有特定空間結(jié)構(gòu)的化合物, 超過50個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽被稱為蛋白質(zhì)[8],。肽類藥物通過口服途徑進(jìn)入人體消化道, 其生物活性會(huì)受到諸多因素抑制, 其中最關(guān)鍵的兩個(gè)生化因素分別為 pH 值和消化水解酶,。肽類藥物口服進(jìn)入消化道后會(huì)經(jīng)歷從胃 (pH 1.0～2.0) 到十二指腸 (pH 4.5～5.0)、空腸 (pH 5.5～7.0) 和回腸 (pH 7.0～7.5), 然后轉(zhuǎn)移到結(jié)腸和直腸 (pH 7.0～7.5) 的過程[9],。多變的 pH 梯度會(huì)改變肽在正常情況下的空間折疊狀態(tài), 易造成藥物變性直至失去活性,。另一方面, 胃腸道內(nèi)存在的蛋白酶及相關(guān)水解酶通過識(shí)別肽鏈上的特定位點(diǎn), 對(duì)其進(jìn)行降解, 使之生物活性降低甚至完全失活。并且, 各類消化水解酶均處于活性最佳的pH環(huán)境條件下, 對(duì)肽類藥物的降解效果最強(qiáng),。在胃 (pH 1.0～2.0) 內(nèi), 胃蛋白酶的活性最佳,。作為一種內(nèi)肽酶, 它可水解苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸等芳香族殘基之間的肽鍵[10], 從而使肽水解失活,。當(dāng)肽類藥物到達(dá)小腸, 由胰腺分泌的消化酶進(jìn)一步發(fā)揮作用, 包括絲氨酸蛋白酶 (胰蛋白酶,、糜蛋白酶和彈性蛋白酶) 和羧肽酶。胰蛋白酶在堿性氨基酸殘基位點(diǎn)水解肽; 糜蛋白酶水解含有芳香族氨基酸殘基的相關(guān)肽; 彈性蛋白酶在不帶電荷的小氨基酸 (如丙氨酸,、甘氨酸和絲氨酸) 殘基處發(fā)揮作用[11],。羧肽酶 A 識(shí)別肽鏈 C 末端芳香族,、中性或酸性氨基酸殘基發(fā)揮作用, 而羧肽酶 B 則在堿性氨基酸殘基處發(fā)揮作用[12],。對(duì)于口服肽類藥物在生理環(huán)境下的降解, 通常使用酶抑制劑直接降低酶活性, 或借助pH調(diào)節(jié)劑如檸檬酸等改變局部pH來間接降低酶活性以抑制水解。

1.2 黏液屏障 

黏液是一種覆蓋在胃腸道上皮細(xì)胞層的凝膠狀物質(zhì), 主要由杯狀細(xì)胞分泌的黏蛋白組成,。在胃腸道中主要的分泌型黏蛋白 (mucin, MUC)包括 MUC2,、MUC5AC 和 MUC6[13]。上述黏蛋白單體通過二硫鍵連接形成大分子, 并借助可逆的疏水作用等交聯(lián)纏結(jié)形成聚合物網(wǎng)絡(luò), 進(jìn)一步形成動(dòng)態(tài)彈性凝膠[14,15],。胃腸道表面附著的黏液可細(xì)分為兩層, 分別為松散黏附層和牢固黏附層,。松散黏附層的黏蛋白不斷分泌和脫落, 導(dǎo)致黏液層不斷更新, 在有效清除潛在有害物質(zhì)的同時(shí), 也大幅減少了肽類藥物的攝取; 牢固黏附層緊鄰上皮內(nèi)層, 包含與細(xì)胞結(jié)合的黏蛋白、糖脂和糖蛋白, 這一系列物質(zhì)同時(shí)起到屏障和傳遞信號(hào)的作用[16],。黏液本身會(huì)產(chǎn)生類似網(wǎng)篩的結(jié)構(gòu), 可在空間上阻擋無法穿透黏液網(wǎng)眼孔徑的顆粒 (10～200 nm),起到保護(hù)作用[17],。藥物進(jìn)入松散黏附層后, 會(huì)被黏蛋白完全附著并被特異性剪切, 最終被黏液中的酶水解[18],。因此, 為提高藥物生物利用度, 肽類藥物應(yīng)快速穿過松散黏附層。另一方面, 牢固黏附層黏液清除速度較慢, 有助于提高藥物的吸收效率[19],。故而可通過增強(qiáng)牢固黏附層黏附 (包括借助靜電相互作用,、疏水相互作用、范德華相互作用等) 來延長(zhǎng)肽類藥物在胃腸道中的停留時(shí)間來增強(qiáng)吸收,。

1.3 上皮屏障 

胃腸道上皮由單層上皮細(xì)胞組成, 包括腸上皮細(xì)胞,、上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞、杯狀細(xì)胞,、M 細(xì)胞(microfold cell) 和樹突細(xì)胞,。作為將管腔與組織分隔的保護(hù)屏障, 胃腸道上皮在抵御多種病原體以及維持胃腸道穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮著重要作用。藥物分子穿過黏液層后, 進(jìn)入上皮細(xì)胞主要有 2 種途徑: 細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn) (跨細(xì)胞途徑) 和通過上皮細(xì)胞之間的空間擴(kuò)散 (細(xì)胞旁途徑),。對(duì)于跨細(xì)胞途徑, 多數(shù)肽類藥物由于分子質(zhì)量較大,、親水性較強(qiáng), 難以直接通過細(xì)胞膜, 往往需借助特定細(xì)胞進(jìn)行內(nèi)吞攝取。例如 M 細(xì)胞可介導(dǎo)管腔抗原內(nèi)吞并將其呈遞給黏膜免疫系統(tǒng), 故肽類藥物可通過M細(xì)胞胞吞作用內(nèi)化, 但其會(huì)因主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制被排回管腔[20],。P-糖蛋白,、乳腺癌耐藥蛋白和多藥耐藥相關(guān)蛋白 2 作為表達(dá)在腸細(xì)胞頂膜上的 3 種外排泵, 可有效降低藥物的入胞效率, 從而降低藥物的生物利用度[21]。對(duì)于細(xì)胞旁途徑, 各類上皮細(xì)胞會(huì)通過緊密連接,、黏附連接和橋粒相互連接形成致密結(jié)構(gòu), 使得肽類藥物難以通過[22],。

1.4 其他 

除上述屏障外, 沿胃腸道的滲透應(yīng)力、胃腸道肌肉的蠕動(dòng)以及腔內(nèi)胃液流速引起的剪切應(yīng)力,會(huì)對(duì)藥物進(jìn)行機(jī)械降解而降低藥物效率[18],。流動(dòng)的胃液也可能減少藥物分子與上皮細(xì)胞之間的接觸時(shí)間,從而阻礙其入胞吸收[23],。口服生物屏障匯總?cè)鐖D 1所示,。

2 促進(jìn)口服吸收技術(shù)研究

鑒于肽類藥物胃腸道吸收屏障多而復(fù)雜, 口服生物利用度低等問題, 現(xiàn)有研究已嘗試研發(fā)各類技術(shù)方法以針對(duì)不同吸收屏障進(jìn)行抗干擾,、促進(jìn)肽類藥物吸收 (圖2)。

2.1 滲透增強(qiáng)劑

滲透增強(qiáng)劑有助于減少上皮屏障對(duì)肽類藥物吸收的阻礙, 主要通過打開細(xì)胞間緊密連接, 促進(jìn)肽類藥物的細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn), 或借助膜擾動(dòng)來增強(qiáng)藥物的跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn), 通過增加腸上皮細(xì)胞的瞬時(shí)通透性而促進(jìn)肽類藥物的吸收[24],。Whitehead 等[25]借助腸上皮 Caco-2 細(xì)胞模型發(fā)現(xiàn)脂肪酸酯主要促進(jìn)細(xì)胞間緊密連接打開, 而兩性離子和陽(yáng)離子表面活性劑主要增強(qiáng)細(xì)胞通透性,。Stuettgen 等[26]發(fā)現(xiàn)在結(jié)腸黏膜中, 苯基哌嗪類物質(zhì)如 1-苯基哌嗪等會(huì)激活 5-羥色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT) 受體、肌球蛋白輕鏈激酶 (myosin light-chain kinase, MLCK) 和基底外側(cè)Na+-K+-2Cl?協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白, 從而打開細(xì)胞間緊密連接,。相較于使用任意單一滲透增強(qiáng)劑, 包括表面活性劑,、膽汁鹽等滲透增強(qiáng)劑所構(gòu)成的復(fù)合輔料具備協(xié)同優(yōu)勢(shì)[27]。然而, 滲透增強(qiáng)劑提高肽類藥物吸收是非特異性的, 可能增加將毒素或過敏原輸入的風(fēng)險(xiǎn), 從而導(dǎo)致不良反應(yīng)[28],。因此, 雖有許多滲透增強(qiáng)劑用于臨床前研究, 但只有少數(shù)滲透增強(qiáng)劑展現(xiàn)出足夠的安全性和有效性可進(jìn)入臨床試驗(yàn), 滲透增強(qiáng)劑匯總?cè)绫?[26,29-35],。

2.2 酶抑制劑

酶抑制劑通過抑制與肽類藥物失活密切相關(guān)的水解酶活性來提高肽類藥物穩(wěn)定性, 下調(diào)生化屏障對(duì)肽的吸收阻礙。常用的酶抑制劑包括抑肽酶,、胰蛋白酶抑制劑,、桿菌肽、嘌呤霉素和膽汁鹽等[36],。Del Curto等[37]將酶抑制劑甲磺酸卡莫司他應(yīng)用于胰島素的結(jié)腸給藥系統(tǒng), 有效提高胰島素口服生物利用度,。除此之外, 由于蛋白酶的最佳活性受所處環(huán)境pH值影響, 故可通過改變生理環(huán)境的 pH 來抑制蛋白酶的活性,。例如胰島素的主要蛋白水解酶為糜蛋白酶, 其最適 pH 值為 6.5。Welling 等[38]使用檸檬酸降低局部 pH值來抑制糜蛋白酶活性, 發(fā)現(xiàn)胰島素的降解速率明顯降低,。但酶抑制劑在抑制藥物降解的同時(shí)也抑制了其他蛋白質(zhì)的正常降解, 會(huì)改變胃腸道內(nèi)的正常生理代謝情況并伴隨一定不良反應(yīng), 影響患者的用藥體驗(yàn),。

2.3 細(xì) 胞 穿 透 肽 (cell penetrating peptides, CPP)

CPP是一種少于40個(gè)氨基酸組成的短肽, 可作為有效的細(xì)胞遞送載體裝載藥物, 通過多種機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞, 并可進(jìn)一步借助細(xì)胞胞吐作用將藥物輸送到體循環(huán)[39],故其主要針對(duì)上皮屏障, 促進(jìn)藥物吸收入胞。CPP 通過靜電相互作用附著到細(xì)胞膜上, 在結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞,。CPP 的入胞途徑具體可被分為 3 種類型: 在 CPP濃度較高的情況下, 可直接滲透入胞; 在 CPP 濃度較低時(shí), 通過內(nèi)吞途徑包括胞飲,、吞噬和受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用進(jìn)行運(yùn)輸; 在CPP濃度適宜時(shí), CPP與細(xì)胞膜的相互作用會(huì)導(dǎo)致膜的脂雙層被破壞, 形成倒置膠束, 借助膠束的不穩(wěn)定性形成過渡結(jié)構(gòu)而易位入胞[40]。CPP的來源包括肝素結(jié)合蛋白,、DNA結(jié)合蛋白,、信號(hào)肽、抗菌肽等各種天然蛋白質(zhì), 可細(xì)分為帶正電荷的CPP,、兩親性CPP和疏水性CPP,。首先發(fā)現(xiàn)的CPP是人類免疫缺陷病毒 (human immunodeficiency virus, HIV) 的轉(zhuǎn)錄激活因子 (transcription activator, Tat), 其可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞滲透以及HIV病毒顆粒的細(xì)胞內(nèi)遞送。通過結(jié)構(gòu)域定位發(fā)現(xiàn)Tat蛋白起作用的是11個(gè)氨基酸構(gòu)成的陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)域 (YGRKKRRQRRR), 主要依靠正電荷與細(xì)胞表面的蛋白聚糖相互作用[41],。Wender等[42]發(fā)現(xiàn)在堿性氨基酸中, 精氨酸具有最大的細(xì)胞滲透潛力,。富含精氨酸的CPP包括反式激活因子肽、寡精氨酸,、穿透素,、低分子質(zhì)量魚精蛋白 (low molecular weight protamine, LMWP)。He 等[43]將 LMWP 作 為 CPP, 借 助 聚 乙 二 醇 (poly‐ethylene glycol, PEG) 與胰島素偶聯(lián), 通過 Caco-2細(xì)胞模型發(fā)現(xiàn)胰島素-PEG-LMWP結(jié)合物的滲透率比胰島素對(duì)照組高 4,、5 倍,。在家兔體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn), 相較于口服胰島素溶液生物利用度為 3.15%, 胰島素-PEGLMWP結(jié)合物的生物利用度為21.34%, 與注射胰島素溶液相比, 其相對(duì)生物利用度達(dá)到 26.86%[44]。而兩親性 CPP 是將 CPP 的疏水結(jié)構(gòu)域通過共價(jià)鍵連接到核定位信號(hào)上而生成的嵌合肽[45],。Oehlke等[46]合成模型兩 親 性 肽 (model amphipathic peptide, MAP), 發(fā) 現(xiàn)MAP 中高度兩親性的 α-螺旋結(jié)構(gòu)有助于細(xì)胞攝取,。而疏水性CPP由于其疏水性強(qiáng), 更有利于促進(jìn)膜擾動(dòng),增加滲透性[47]。另一方面, 對(duì)于 CPP 在肽類藥物遞送中的應(yīng)用, 需考慮其細(xì)胞毒性和穩(wěn)定性, 可對(duì)天然蛋白質(zhì)來源的 CPP進(jìn)行適當(dāng)編輯, 如借助在疏水性氨基酸與磷脂雙分子層相互作用或進(jìn)行化學(xué)修飾借助二硫鍵等增加相互作用,。

2.4 黏膜黏附

通過反向利用黏膜屏障的特性增強(qiáng)黏膜黏附可延長(zhǎng)肽類藥物在黏膜停留的時(shí)間促進(jìn)吸收, 提高藥物的生物利用度,。增強(qiáng)黏膜黏附的材料通常由天然聚合物和合成聚合物組成, 由于其表面張力小、易潤(rùn)濕從而鋪展于黏液層, 并可通過化學(xué)鍵如共價(jià)鍵,、離子鍵結(jié)合或通過聚合物鏈與黏蛋白纏繞增強(qiáng)吸附[48], 有助于減緩黏膜對(duì)活性藥物分子的清除速率,。同時(shí), 黏膜黏附聚合物可抑制胃腸道中存在的蛋白水解酶, 其通常與酶系統(tǒng)中必需的酶輔因子鈣和鋅結(jié)合,導(dǎo)致酶的構(gòu)象變化和酶失活。目前常用的黏膜黏附聚合物包括殼聚糖及其硫醇化衍生物,、果膠,、聚丙烯酸、海藻酸鹽,、聚乙烯醇和纖維素衍生物如羧甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素[49],。M Ways等[50]借助離體豬膀胱進(jìn)行黏膜黏附研究, 用熒光強(qiáng)度來表征藥物吸收, 發(fā)現(xiàn)相比于使用聚乙二醇等傳統(tǒng)材料, 用殼聚糖包裹藥物的熒光強(qiáng)度最大, 表明其具有優(yōu)異的黏膜黏附特性,。

2.5 自組裝氣泡載體 

由于口服藥物包衣的腸溶聚合物在小腸中不會(huì)立刻完全溶解, 故包封的肽類藥物可能部分滯留在膠囊內(nèi),。同時(shí), 肽類分子大量釋放后可能會(huì)聚集, 限制其吸收入血, 降低口服生物利用度[51]。自組裝氣泡載體可改善上述問題, 可通過局部環(huán)境pH的改變突破生化屏障對(duì)藥物的抑制水解作用,同時(shí)通過影響上皮屏障實(shí)現(xiàn)藥物的快速輸送,。首先,該載體系統(tǒng)借助二乙基三胺五乙酸 (DTPA) 形成酸性環(huán)境, 并通過發(fā)泡劑碳酸氫鈉分解產(chǎn)生 CO2氣體,。同時(shí)該系統(tǒng)通過表面活性劑十二烷基硫酸鈉 (SDS) 的親水頭部連接水相, 疏水尾部與氣體相連接, 從而使包含肽類藥物的氣泡載體在雙層 SDS 之間實(shí)現(xiàn)自組裝。隨著 CO2氣泡不斷膨脹直至撞到腸壁破裂, 氣泡載體系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)改變上皮細(xì)胞膜形態(tài)并瞬時(shí)打開細(xì)胞膜頂端連接復(fù)合物, 從而促進(jìn)肽類藥物例如胰島素分子穿過上皮細(xì)胞并使其最終吸收入體循環(huán)[52],。

2.6 納米顆粒載體

納米顆粒載體包括膠束,、脂質(zhì)體、納米膠囊,、納米球等[53],。與其他固體劑型相比, 納米顆粒載體可促進(jìn)藥物在腸上皮的分布[54]。納米顆粒載體通過載體包裹實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物的保護(hù), 降低了水解酶等生化屏障對(duì)藥物的抑制,。同時(shí)借助表面修飾等方式突破上皮屏障, 促進(jìn)藥物吸收,。脂質(zhì)作為可生物降解的賦形劑, 不易在組織中積聚, 故基于脂質(zhì)的納米載體成為一項(xiàng)研究熱點(diǎn)。脂質(zhì)納米載體可通過暫時(shí)破壞細(xì)胞磷脂雙分子層, 增加跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)效率, 也可通過改變細(xì)胞間緊密連接, 增加通過細(xì)胞旁途徑入胞的藥物濃度[55],。Xu等[56]發(fā)現(xiàn)用二硬脂?；字Ｒ掖及?聚乙二醇 (DSPE-PEG 2000) 進(jìn)行表面修飾的脂質(zhì)納米載體裝載藥物, 可顯著增強(qiáng)納米載體的生物學(xué)效應(yīng)。艾塞那肽通過直接靶向腸道 L 細(xì)胞增加胰高血糖素樣肽-1 (glucagon-like peptide-1, GLP-1) 的分泌,實(shí)現(xiàn)降血糖,。利用未修飾的納米載體遞送艾塞那肽可使正常小鼠的內(nèi)源性 GLP-1 水平提高 4 倍, 而采用 DSPE-PEG2000 修飾的納米粒遞送該藥物可將相同的小鼠內(nèi)源性 GLP-1水平提升至 8倍,。同時(shí), Xu等[56]利用口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 僅 DSPE-PEG 2000修飾的納米載體可有效實(shí)現(xiàn)艾塞那肽的口服治療。另一方面, 肽類藥物的親水特性致使其包封效率較差, 故可通過添加硫醇官能團(tuán)進(jìn)行共價(jià)脂化或通過與離子表面活性劑絡(luò)合進(jìn)行非共價(jià)脂化來增加它們的親脂性,。Millotti等[57]使用硫醇化殼聚糖的納米粒, 與未修飾的殼聚糖納米粒相比, 胰島素的藥-時(shí)曲線下面積提高了 4 倍,。近年來, 將細(xì)胞內(nèi)膜的小囊泡外泌體作為納米粒藥物遞送系統(tǒng)來遞送相關(guān)生物分子引起較多的關(guān)注。由于外泌體固有的小尺寸以及內(nèi)源性, 其作為載體可避免巨噬細(xì)胞的吞噬和溶酶體降解, 實(shí)現(xiàn)體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán),還可將藥物直接輸送到細(xì)胞質(zhì)中[58], 具備口服遞送肽類藥物的潛力,。

2.7 自乳化給藥系統(tǒng) (self-emulsifying drug deliverysystems, SEDDS) 

SEDDS 由油,、表面活性劑和助表面活性劑/助溶劑混合物組成, 口服后會(huì)迅速分散在胃腸液中, 生成包裹藥物的微乳劑或納米乳劑。SEDDS系統(tǒng)主要針對(duì)于難溶性或親脂性藥物, 提高藥物的溶出度, 構(gòu)建的微/納米乳化藥物憑借其小尺寸可通過淋巴途徑被吸收, 繞過肝臟首過效應(yīng)從而提高生物利用度[59],。同時(shí), SEDDS 可保護(hù)肽類藥物免受酶促降解,降低生化屏障對(duì)其的影響,。Hetényi等[60]以亮丙瑞林、胰島素作為模式藥物時(shí)發(fā)現(xiàn), 胰蛋白酶,、胰凝乳蛋白酶和彈性蛋白酶由于親水性強(qiáng)而無法進(jìn)入 SEDDS 的油相中, 故而這些蛋白酶在 SEDDS 中不顯示任何酶活性,。然而, 對(duì)于親水性較強(qiáng)的肽類藥物, 可通過離子絡(luò)合與表面活性劑、磷脂,、脂肪酸等結(jié)合, 以使其有效摻入 SEDDS[61],。借助非共價(jià)相互作用可使肽類部分未折疊構(gòu)象的暫時(shí)穩(wěn)定, 從而暴露其疏水側(cè)鏈以改變穩(wěn)定構(gòu)象的脂溶性, 并選擇最合適的疏水性反離子, 肽類藥物的有效載荷比可由 1% 升到 10% 以上[62]。然而SEDDS儲(chǔ)存穩(wěn)定性差,。為克服該缺點(diǎn), 研究者開發(fā)了固體SEDDS, 通過添加吸附劑或多孔載體如交聯(lián)的多孔二氧化硅,、微孔硅酸鈣將液體SEDDS預(yù)濃縮物轉(zhuǎn)移到固體中制備成固體自乳化粉末。此方法既提供固體劑型的優(yōu)點(diǎn), 同時(shí)保留液體 SEDDS 的大部分特性, 并提高藥物的溶出度[63],。

2.8 微針給藥系統(tǒng) 

微針給藥直接避開常規(guī)口服制劑所面臨的生化屏障,、黏液屏障及細(xì)胞屏障等挑戰(zhàn), 通過微針插入胃腸道借助本身微米級(jí)傳輸通路而直接讓肽類藥物入胞, 增加滲透性[64],。微針分為用于皮膚預(yù)處理的實(shí)心微針、具有水溶性藥物制劑的涂層微針,、無殘留碎片的溶解微針和用于液體制劑的空心微針[65],。為減少胃腸道殘留, 用于口服肽類制劑的微針多為溶解性微針。Abramson等[66]開發(fā)了一種自定位毫米級(jí)釋藥裝置 (self-orienting millimeter-scale applicator, SOMA),可自定位于胃黏膜并自主觸發(fā)驅(qū)動(dòng)載藥針穿入胃黏膜, 從而輸送肽類藥物如胰島素,。而后, Abramson等[67]又開發(fā)了一種在管腔中展開的微針注射器裝置(luminal unfolding microneedle injector, LUMI), 其靶向小腸, 借助聚甲基丙烯酸酯涂層會(huì)在 pH ≥ 5的環(huán)境下溶解這一特性解封壓縮彈簧, 從而將LUMI推出, 可溶解的載藥微針會(huì)快速推進(jìn)腸道組織,。該裝置利用小腸的管狀幾何形狀, 設(shè)計(jì)有3個(gè)方向的展開臂, 使之與組織產(chǎn)生多個(gè)接觸點(diǎn)保證用藥量, 以此裝置釋放的胰島素其全身生物利用度與皮下注射相比高出 10%。RaniTherapeutics 公司推出了 RaniPill? 腸溶微針膠囊, 其甲羥丙基甲基纖維素膠囊殼在pH > 6.5的腸道環(huán)境下溶解, 膠囊內(nèi)的枸櫞酸和碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體, 使氣囊膨脹, 從而推出可溶解的蔗糖基微針, 刺穿腸壁并將藥物輸送到血流中[68],。

2.9 離子液體

離子液體是在 100 ℃下呈液態(tài)的熔融鹽, 由離散的無機(jī)/有機(jī)陰離子和有機(jī)陽(yáng)離子組成[69],。通過改變其陽(yáng)離子和陰離子的種類以及所連接的取代基, 可以調(diào)整相應(yīng)組合的性質(zhì), 如黏度、疏水性,、密度和生物降解性,。雖然離子液體可提高所裝載活性物質(zhì)的溶解性, 但仍需考慮其細(xì)胞毒性, Gouveia 等[70]通過 HeLa 細(xì)胞系、枯草芽孢桿菌和大腸桿菌的生物檢查比較各種離子液體毒性, 發(fā)現(xiàn)咪唑鎓和吡啶鎓離子液體比膽堿-氨基酸的離子液體毒性高10倍,。故目前生物離子液體主要是膽堿陽(yáng)離子和氨基酸陰離子(天冬氨酸,、谷氨酸和組氨酸) 的組合, 具有高生態(tài)安全性和生物相容性。離子液體可增加肽類藥物的溶解度, 提高肽類穩(wěn)定性,。面對(duì)上皮屏障, 離子液體可分別借助親水基團(tuán)或親脂基團(tuán)促進(jìn)藥物的細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn)及改善上皮細(xì)胞的通透性, 促進(jìn)藥物的跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)[71],。

3 口服肽類藥物專利技術(shù)及其應(yīng)用

盡管當(dāng)前涌現(xiàn)了許多新型技術(shù)可嘗試用于實(shí)現(xiàn)肽類藥物的高效口服遞送, 但多數(shù)僅局限于克服口服遞送的某一類主要屏障, 距離口服肽類藥物的臨床轉(zhuǎn)化仍有較大距離。系統(tǒng)性地說明已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的口服肽類藥物專利技術(shù)對(duì)促進(jìn)口服肽類藥物臨床轉(zhuǎn)化具有重要意義, 表2整合了其中關(guān)鍵技術(shù)的使用策略,。

3.1 POD? 

POD?由以色列 Oramed 公司研究開發(fā),主要用于胰島素口服制劑,。該制劑由肽類藥物、酶抑制劑 (如胃酶抑素,、抑肽酶,、大豆胰蛋白酶抑制劑等)和omega-3脂肪酸吸收增強(qiáng)劑 (如EDTA或膽鹽) 和腸溶膠囊組成[72]?？紤]到部分酶抑制劑,、膽鹽等其他因素對(duì)正常生理功能的影響, Oramed的口服胰島素膠囊ORMD-0801 選擇大豆胰蛋白酶抑制劑以及 EDTA 作為最終處方。大豆胰蛋白酶抑制劑抑制胰蛋白酶對(duì)胰島素的蛋白水解作用, EDTA 作為螯合劑和 Ca2+結(jié)合從而促進(jìn) Ca2+依賴性細(xì)胞黏附蛋白 E-鈣黏蛋白裂解,破壞黏附連接,。而黏附連接中的肌動(dòng)蛋白絲結(jié)合蛋白afadin 和 α -catenin 會(huì) 和 緊 密 連 接 的 封 閉 小 帶 蛋 白(zonula occludens-1, ZO-1) 相互作用, 故當(dāng)黏附連接被破壞后細(xì)胞間緊密連接被打開, 突破上皮屏障從而促進(jìn)胰島素的腸道吸收[73],。此外, POD?技術(shù)分別將胰島素、酶抑制劑,、吸收促進(jìn)劑微球化,。將各個(gè)成分的微球注入腸溶膠囊, 形成雙重保護(hù)。該技術(shù)通過調(diào)整冷凍干燥速率,、擱板溫度等調(diào)節(jié)微球的厚度,、孔隙率等物理性質(zhì), 從而實(shí)現(xiàn)每種成分在胃腸道中特定位點(diǎn)的快速釋放, 達(dá)到胰島素的最佳釋放吸收。包埋微粒的腸溶聚合物被設(shè)計(jì)在十二指腸中的最佳位點(diǎn) (pH 6.3～6.5) 釋放活性成分。該位置 pH 值高于胰島素蛋白質(zhì)等電點(diǎn) (pI = 5.6), 可確保胰島素釋放后保持高溶解度,。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo), 腸溶聚合物選用甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物 [Eudragit L30 D55 (Degussa, RohmAmerica)], 會(huì)在高于5.5的pH值下溶解,。

應(yīng)用 POD?技術(shù)的 ORMD-0801 口服胰島素膠囊,借助蛋白酶抑制劑和滲透增強(qiáng)劑突破生化屏障和上皮屏障, 從而提高了胰島素的口服生物利用度,。目前已進(jìn)行了 4項(xiàng)小型 II期研究 [2項(xiàng)用于 1型糖尿病 (type 1diabetes mellitus, T1DM)患 者 , 2 項(xiàng) 用 于 2 型 糖 尿 病(T2DM) 患者], 研究結(jié)果顯示ORMD-0801耐受性良好,可降低血漿葡萄糖水平,。連續(xù)10天用口服胰島素膠囊治療發(fā)現(xiàn)T1DM患者血糖水平總體降低[74]。而在2021年進(jìn)行的II期安慰劑對(duì)照研究中, 研究者發(fā)現(xiàn)睡前服用ORMD-0801的T2DM患者相較安慰劑組, 其夜間血糖,、24 h 血糖和糖化血紅蛋白 (glycated haemoglobin A1c,HbA1c) 表達(dá)受抑制, 且不良反應(yīng)事件和低血糖發(fā)生率與安慰劑組類似, 證明其治療的安全性和有效性[75],。目前 ORMD-0801 口服胰島素膠囊對(duì) T2DM 患者的療效和安全性相關(guān)III期研究正在進(jìn)行中, 預(yù)計(jì)2023年完成, 已獲得我國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn), 即將開展中國(guó)地區(qū)臨床試驗(yàn)。

3.2 Peptelligence? 

Peptelligence?技術(shù)由美國(guó)EnterisBiopharma公司開發(fā), 相關(guān)制劑由凍干肽,、有機(jī)酸顆粒(多選擇檸檬酸),、滲透增強(qiáng)劑酰基肉堿,、抗氧化劑丙酮酸鈉等組成[76],。其中, 檸檬酸作為酸調(diào)節(jié)劑通過降低腸道pH抑制酶的降解作用, 抑制生化屏障對(duì)肽類藥物的不良影響。?；鈮A選用月桂酰-L-肉堿, 該組分作為滲透增強(qiáng)劑, 可暫時(shí)性地打開緊密的連接復(fù)合物, 促使相鄰胃腸道上皮細(xì)胞之間的緊密連接被破壞從而促進(jìn)細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn), 增強(qiáng)肽類藥物的吸收[35],。丙酮酸鈉作為抗氧化劑可防止甲硫氨酸和色氨酸氧化。該技術(shù)的關(guān)鍵在于涂覆性的檸檬酸顆粒, 檸檬酸顆粒的表面涂層將酸與活性肽分離, 避免了酸對(duì)肽的不良作用,。另一方面, 該涂層有助于保護(hù)腸溶衣免受酸對(duì)外衣快速均勻溶解所造成的不良影響,。將上述成分壓制成片劑, 再將片劑芯分別涂上一層水溶性聚合物基底漆和一層酸穩(wěn)定腸溶涂層, 保證其到達(dá)十二指腸后, 在pH > 5.5的環(huán)境下才會(huì)溶解釋放其內(nèi)容物。而用水溶性底膜封閉片劑核心的內(nèi)容物可防止酸對(duì)保護(hù)性載體的不良影響,。當(dāng)涂層溶解, 片劑的內(nèi)容物在崩解劑的幫助下迅速釋放到十二指腸,。釋放的檸檬酸顆粒在局部微環(huán)境中迅速溶解并降低腸道pH值, 從而阻止肽類藥物被腸道蛋白酶和羧肽酶降解。在保護(hù)藥物的同時(shí)釋放?；鈮A, 增強(qiáng)肽吸收[77],。當(dāng)管腔pH值低于酰基肉堿親水部分中最強(qiáng)酸的 pKa時(shí), ?；鈮A帶正電荷,可作為陽(yáng)離子表面活性劑引起更廣泛的黏膜擾動(dòng)以促進(jìn)吸收[73],。采用該技術(shù)的口服鮭魚降鈣素制劑被應(yīng)用于治療絕經(jīng)后婦女的骨質(zhì)疏松癥, 目前已進(jìn)入 III 期臨床試驗(yàn)。該試驗(yàn)比較了口服降鈣素和經(jīng)批準(zhǔn)的鼻降鈣素噴霧劑治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥效果, 共565名年齡在46～86 歲的女性被隨機(jī)分為 3 組, 分別是口服重組鮭魚降鈣素 (recombinant salmon calcitonin, rsCT) 片劑組 (每天0.2 mg),、合成鮭魚降鈣素 (synthetic salmon calcitonin,ssCT) 鼻腔噴霧劑組 (每天 200 IU) 和安慰劑組, 療程為 48 周,。研究發(fā)現(xiàn)與 ssCT 鼻腔噴霧劑相比, 口服rsCT 治療更有效地提高了股骨粗隆和股骨近端的骨密度。同時(shí)口服 rsCT出現(xiàn)不良反應(yīng)概率與 ssCT鼻腔噴霧劑或安慰劑類似, 說明其具備良好的安全性與耐受性,。但是口服降鈣素的生物利用度約為1%, 仍處于較低水平[78],。

3.3 GIPET?

GIPET?由愛爾蘭 Merrion Pharmaceu‐ticals公司開發(fā), 主要應(yīng)用中鏈脂肪酸作為滲透增強(qiáng)劑以促進(jìn)肽類口服吸收[79]。GIPET?由 3 種形式的腸溶包衣組成: ① GIPET I由粉末形式的中鏈脂肪酸與相應(yīng)重量比的藥物組成; ② GIPET II 由在腸溶凝膠膠囊中的油,、表面活性劑與藥物的微乳液預(yù)濃縮物組成; ③ GIPET III由腸溶凝膠膠囊中的脂肪酸衍生物混合物組成[80],。相關(guān)制劑主要使用癸酸鈉 (sodium caprate,C10) 促進(jìn)胃腸道滲透性增強(qiáng), 研究表明 C10可能通過磷脂酶 C 依賴性肌醇三磷酸/二酰基甘油途徑影響上皮滲透性[81]。C10 借助磷脂酶 C 細(xì)胞內(nèi) Ca2+的激活和上調(diào), 使附著在細(xì)胞緊密連接結(jié)構(gòu)域的肌動(dòng)蛋白-肌球蛋白絲依賴性鈣調(diào)素收縮, 緊密連接打開, 從而促進(jìn)肽類藥物的細(xì)胞旁途徑轉(zhuǎn)運(yùn)[82],。同時(shí), 藥物可形成混合膠束結(jié)構(gòu), 且在較高濃度下會(huì)形成多層膠束結(jié)構(gòu),。只要藥物與滲透增強(qiáng)劑在目標(biāo)吸收區(qū)域共同釋放, 在設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)始終保持混合膠束濃度高于臨界膠束濃度 (critical micelle concentration, CMC) 的狀態(tài), 可進(jìn)一步促進(jìn)藥物滲透。故而使用腸溶衣在腸內(nèi)快速分解, 確保滲透增強(qiáng)劑和有效載荷在適當(dāng)濃度下共同釋放, 以改變腸道上皮細(xì)胞膜的滲透性,。

對(duì)人體 GIPET?的研究集中在各種不同類型的生物藥劑學(xué)分類系統(tǒng) (Biopharmaceutics ClassificationSystem, BCS) III 類化合物上, 如肝素鈉,、唑來膦酸等。其中唑來膦酸口服制劑 Orazol用于治療前列腺癌, 已進(jìn)入 II 期臨床試驗(yàn),。根據(jù)生物標(biāo)志物尿 I 型原膠原C-末端肽交聯(lián) (NTX),、血清 β 膠原降解產(chǎn)物 (β-CTx)、血清骨特異性堿性磷酸酶和血清鈣的變化情況, 比較Orazol 與唑來膦酸注射劑 Zometa 對(duì)前列腺癌患者的藥效, 發(fā)現(xiàn)口服制劑 Orazol相較于靜脈注射劑 Zometa表現(xiàn)出更顯著的治療效果[83],。目前嚴(yán)格意義上應(yīng)用GIPET?的肽類藥物仍處于上市前階段, 還需進(jìn)一步檢測(cè)升級(jí),。

3.4 TPE? 

TPE?由美國(guó) Chiasma Pharmaceuticals公司研究開發(fā)。該技術(shù)應(yīng)用于制備藥物懸浮液, 由制成凍干顆粒的親水藥物部分和疏水的油性懸浮液組成,。由于肽水解酶在油中不表現(xiàn)出酶活性, 故配成油性懸浮液可提供一定保護(hù), 其中包含多種賦形劑, 這些賦形劑可通過打開腸上皮緊密連接瞬時(shí)改變上皮屏障的完整性, 增強(qiáng)滲透,。首先將辛酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮PVP-12和親水藥物如醋酸奧曲肽, 溶解制成水溶液將其凍干; 疏水部分則混合聚山梨醇酯 80,、單辛酸甘油酯,、三辛酸甘油酯和蓖麻油[84]。再將親水部分緩慢加入到疏水介質(zhì)中制備成相應(yīng)懸浮液, 最后填充入硬明膠膠囊, 用pH依賴性甲基丙烯酸共聚物Acryl-EZE?進(jìn)行腸溶衣包裹[84],。C8 即辛酸鈉作為主要的滲透增強(qiáng)劑, 比長(zhǎng)鏈羧酸鹽具有更高的CMC, 因此更易溶解, 其會(huì)作用于封閉小帶ZO-1和緊密連接蛋白claudin-3, 導(dǎo)致緊密連接蛋白暫時(shí)重新分布, 瞬時(shí)增強(qiáng)滲透[85],。與此同時(shí), 使用高濃度的賦形劑包括PVP、甘油單辛酸酯和聚山梨醇酯 80 作為兩親性物質(zhì)同樣具有與生物膜相互作用的能力, 可引起額外的增強(qiáng)滲透效應(yīng),。一項(xiàng)大鼠研究表明, 聚山梨醇酯80會(huì)改變腸黏液蛋白的表達(dá)和上皮屏障的完整性[86],。Tuvia 等[85]發(fā)現(xiàn)相比于油性懸浮液和藥物的同時(shí)釋放體系, 如果藥物比油性懸浮液晚 10 min 釋放, 則吸收率會(huì)下降, 說明 TPE 相關(guān)制劑對(duì)滲透性的影響不僅是暫時(shí)性的, 而且需在上皮細(xì)胞中和藥物高濃度共同呈遞時(shí)才能發(fā)揮最佳功效。

目 前 已 利 用 該 技 術(shù) 開 發(fā) 口 服 奧 曲 肽 制 劑MYCAPSSA 用于治療肢端肥大癥,。與每月 1 次的長(zhǎng)效注射相比, 許多肢端肥大癥患者更傾向于每天服用2次奧曲肽口服制劑[87],。III期臨床試驗(yàn)評(píng)估了口服奧曲肽膠囊對(duì)已注射生長(zhǎng)激素抑制素受體配體的肢端肥大癥患者的療效和安全性, 證明口服奧曲肽膠囊可用于相應(yīng)患者的有效維持治療[88]。目前, 相應(yīng)緩釋奧曲肽膠囊已上市,。雖然口服奧曲肽制劑 MYCAPSSA 對(duì)端肥大癥患者有一定治療效果, 但其口服生物利用度較低, 約為0.25%[85],。

3.5 Eligen? 

Eligen?技術(shù)由美國(guó) Emisphere 公司研究開發(fā), 其技術(shù)核心在于使用N-8-(2-羥基苯甲酰胺基)辛酸鈉 (SNAC)、N-(5-氯水楊酸?；?8-氨基丙酸等作為吸收增強(qiáng)劑,。這些輔料可與藥物通過非共價(jià)鍵相互作用, 增加藥物親脂性, 并借助細(xì)胞旁途徑促進(jìn)藥物吸收。研究表明在 Caco-2 細(xì)胞模型中, SNAC 使胰島素滲透性增加了大約10倍, 且不會(huì)對(duì)細(xì)胞膜造成不可逆損傷[89],。相較于 C10 等滲透促進(jìn)劑, SNAC 促進(jìn)滲透能力更強(qiáng)[90], 可促進(jìn)索馬魯肽單體化, 抑制GLP-1類似物形成低聚體, 從而減少制劑本身對(duì)口服吸收的影響,。同時(shí), SNAC可改善細(xì)胞膜流動(dòng)性, 并通過弱分子間作用結(jié)合與胃上皮結(jié)合促進(jìn)吸收[91]。在促進(jìn)吸收的同時(shí), SNAC 可通過瞬時(shí)中和酸性環(huán)境局部調(diào)節(jié)胃腸道pH值, 抑制胃蛋白酶活性, 減少蛋白水解作用,。

臨床III期試驗(yàn)結(jié)果表明, 在T2DM患者的26周治療過程中, 口服索馬魯肽相較于安慰劑可更好地控制血糖水平, 且患者的 HbA1c水平隨著口服索馬魯肽的使用而降低,。同時(shí), 口服索馬魯肽組中發(fā)生的不良反應(yīng)數(shù)要少于注射索馬魯肽組,。另一方面, 口服索馬魯肽和皮下注射劑表現(xiàn)出減肥功效, 這是安慰劑所不具備的特性[92]。同時(shí)索馬魯肽相較于其他降血糖藥物借助葡萄糖濃度依賴性機(jī)制降低血糖, 故患者低血糖的風(fēng)險(xiǎn)降低,。但是 Rybelsus 的口服生物利用度為 0.5%～1%, 處于較低水平[93],。3.6 Axcess? Axcess?技術(shù)由美國(guó)的 Diabetology 公司研究開發(fā), 其核心在于使用膽堿和香葉酸鹽口服離子液體 (choline and geranate, CAGE)。離子液體可作為生物相容性溶劑, 具有增強(qiáng)皮膚通透性的出色能力[94],。相關(guān)制劑中, 將香葉酸與碳酸氫膽堿混合制成香葉酸鹽 (膽堿與香葉酸酯摩爾比為 1∶2 的混合物滲透效率顯著增加[95]), 與胰島素混合后用溶解在異丙醇中的 Eudragit? L-100 進(jìn)行 3 次腸溶包衣, 以保護(hù)膠囊在胃的酸性環(huán)境中免受降解, 實(shí)現(xiàn)藥物在小腸部位的特異性遞送[96],。CAGE 可保護(hù)胰島素免受酶促降解,并顯著增強(qiáng)胰島素的細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn)。此外, Nurunnabi等[97]發(fā)現(xiàn)CAGE可與脂肪分子相互作用以防止其通過腸道組織吸收, 進(jìn)一步達(dá)到控制體重的效果,。Diabetology 公司應(yīng)用該技術(shù)開發(fā)了口服胰島素膠囊 Capsulin, 其優(yōu)勢(shì)在于通過離子液體的包裹顯著提高胰島素的穩(wěn)定性, 在室溫下長(zhǎng)時(shí)間放置依然保持穩(wěn)定, 其口服生物利用度相較其他同類藥物未見明顯提高,。目前, Capsulin口服胰島素膠囊處于臨床 IIb階段,。該階段主要考察二甲雙胍 (不使用其他伴隨藥物) 與 Capsulin 口服胰島素膠囊聯(lián)用對(duì) T2DM 患者的治療效果, 并比較 3 種不同劑量 Capsulin 口服胰島素(75,、150 和 300 IU) 的治療結(jié)果。該研究結(jié)果顯示, 二甲雙胍與 Capsulin 聯(lián)用后, 主要評(píng)價(jià)指標(biāo) HbA1c 下降 ≥ 0.5,。同時(shí), 空腹血糖,、餐后葡萄糖、甘油三酯和膽固醇均有一定程度下降, 其中 150 IU 劑量組療效最佳[98],。

4 總結(jié)與展望

口服肽類藥物具有注射劑無法比擬的高便利性和高依從性, 如口服索馬魯肽, 為非侵入性長(zhǎng)期使用提供無可爭(zhēng)議的治療優(yōu)勢(shì),。但開發(fā)口服制劑替代注射劑,其對(duì)應(yīng)的低口服生物利用度仍是最大限制因素。已上市或處于臨床試驗(yàn)的口服肽類藥物生物利用度均較低, 如口服奧曲肽制劑 MYCAPSSA 的口服生物利用度約為0.25%[85], 口服索馬魯肽Rybelsus其生物利用度為0.5%～1%[93], 口服降鈣素的生物利用度約為1%[78],。同時(shí), 口服肽類遞送技術(shù)也帶來了安全性挑戰(zhàn),。例如滲透增強(qiáng)劑缺乏特異性, 在促進(jìn)藥物吸收的同時(shí)可能會(huì)損害黏液層, 促進(jìn)管腔細(xì)菌擴(kuò)散到腸上皮并最終干擾患者體內(nèi)正常微生物群。研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)批準(zhǔn)的賦形劑聚山梨醇酯 80 和羧甲基纖維素會(huì)擾亂微生物群組成并誘發(fā)小鼠肥胖[99],。另一方面, 通過誘發(fā)膜擾動(dòng)改善膜流動(dòng)性的滲透增強(qiáng)劑可能會(huì)引起胃腸道不良反應(yīng)包括嘔吐腹瀉等, 從而給患者造成困擾,。此外, 一些新型輸送裝置例如微針等可能會(huì)導(dǎo)致部分腸梗阻、感染或穿孔[24],。為了解決肽類藥物口服生物利用度低以及存在不良反應(yīng)等問題, 可調(diào)整相應(yīng)輔料的類型和劑量, 如選擇合適的特異性酶抑制劑, 在保護(hù)肽類藥物活性的同時(shí)避免或減少對(duì)機(jī)體正常代謝的干擾,。通過對(duì)滲透增強(qiáng)劑等輔料劑量的調(diào)節(jié), 在肽類藥物口服遞送的有效性和安全性之間尋求平衡, 找到最適輔料劑量。其次, 可對(duì)肽類藥物及其載體進(jìn)行化學(xué)改造, 例如在肽類藥物上添加碳鏈增加空間穩(wěn)定性或掩蔽或阻斷極性酰胺鍵和末端氨基和羧基, 隱藏活性肽的酶切位點(diǎn)等,。針對(duì)載體改造, 可添加疏水基團(tuán)增加其親脂性或應(yīng)用內(nèi)源性生物材料例如外泌體等通過內(nèi)源性減少對(duì)藥物的識(shí)別代謝從而促進(jìn)藥物的吸收,。此外, 可借助SEDDS、微針給藥等手段改變肽類藥物吸收入血的途徑, 從而避免酶類水解,、黏液清除等屏障或減少肝首過效應(yīng)等開發(fā)高效安全的口服肽類藥物遞送技術(shù),。但是另一方面, 針對(duì)納米載體、微針給藥等方式, 需考慮治療的實(shí)際意義,。當(dāng)體外研究由動(dòng)物過渡到人體或當(dāng)提供效力較低的藥物時(shí), 相關(guān)材料用量就會(huì)增加, 需確定患者可合理攝入的材料量的上限及其他安全性問題,。納米載體如脂質(zhì)體保質(zhì)期差、穩(wěn)定性差,、封裝效率低且清除快,。對(duì)于SEDDS, 其體外-體內(nèi)相關(guān)性較差, 缺乏合適方法確定體外SEDDS的藥物釋放, 故對(duì)其效果難以評(píng)估,。

盡管目前有多種口服肽類遞送技術(shù)在文獻(xiàn)中報(bào)道, 但大多處于臨床前研究, 其長(zhǎng)期安全性和臨床有效性仍有待深入探究。因不同肽類藥物分子質(zhì)量,、穩(wěn)定性,、吸收部位等因素差異較大, 往往需根據(jù)特定藥物開發(fā)具有針對(duì)性的口服給藥系統(tǒng)。隨著更多肽類藥物的出現(xiàn)及新型功能輔料的獲得, 能夠克服人體生理屏障的肽類遞送技術(shù)將不斷涌現(xiàn), 促進(jìn)肽類藥物更廣泛的臨床應(yīng)用,。