"油溶性"反転脂質ナノ粒子を用いたインスリン経口投与法の開発

"Oil-soluble" reversed lipid nanoparticles for oral insulin delivery.

• Tao Wang
• Liao Shen
• Yadan Zhang
• Haiyan Li
• Yongan Wang
• Dongqin Quan

抄録

背景:

本研究では、親水性インスリン分子をリン脂質（PC）シェルでカプセル化し、油に溶解させることでインスリンの酵素分解を防止した"油溶性"逆脂質ナノ粒子（ORCN）と名付けた新規な経口インスリン送達システムを設計することを目指した。ORLNは透過型電子顕微鏡と動的光散乱によって特徴づけられた。

BACKGROUND: In this study, we aimed to design a novel oral insulin delivery system, named "oil-soluble" reversed lipid nanoparticles (ORLN), in which a hydrophilic insulin molecule is encapsulated by a phospholipid (PC) shell and dissolved in oil to prevent the enzymatic degradation of insulin. ORLN was characterized by transmission electron microscopy and dynamic light scattering.

結果:

インビトロ酵素安定性試験では、人工腸液（pH6.5）中の遊離インスリン溶液でインキュベートした細胞よりも、ORLNでカプセル化したインスリンをインキュベートした細胞の方がインスリン濃度が高いことが示された。ORLNの保護効果は、その特殊な放出挙動とPCシェルとオイルバリアの処方に起因するものであった。さらに、in vivoでの経口有効性試験では、健常マウスおよび糖尿病マウスにおいて、ORCN投与後に血糖値が著しく低下することが確認されました。また、生体内薬物動態試験の結果、ORCNと共役したインスリンのバイオアベイラビリティーは、インスリン水溶液を皮下投与した群と比較して約28.7％であり、経口吸収が促進されていることが示唆されました。

RESULTS: In vitro enzymatic stability studies showed higher concentrations of insulin in cells incubated with ORLN-encapsulated insulin than in those incubated with free insulin solution in artificial intestinal fluid (pH 6.5). The protective effect of ORLN was attributed to its special release behavior and the formulation of the PC shell and oil barrier. Furthermore, an in vivo oral efficacy study confirmed that blood glucose levels were markedly decreased after ORLN administration in both healthy and diabetic mice. In vivo pharmacokinetic results showed that the bioavailability of ORLN-conjugated insulin was approximately 28.7% relative to that of the group subcutaneously administered with an aqueous solution of insulin, indicating enhanced oral absorption.

結論:

要約すると、ここで開発されたORLNシステムは、インスリンの経口吸収を改善するためのナノキャリアとして有望であることを示している。

CONCLUSIONS: In summary, the ORLN system developed here shows promise as a nanocarrier for improving the oral absorption of insulin.