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前药(Prodrug)是一类在体外活性很小或无活性,在体内经酶或非酶作用,释放出活性物质而发挥药理活性的化合物,可以在保持或增强原药药效的同时,克服原药的缺点。前药设计相对风险性小、投资少、见效快,在新药研究中越来越受到人们的重视。托氟啶(N3-O-toluyl-flulorouracil, TFu)即N3-邻甲苯甲酰基-氟尿嘧啶,是氟尿嘧啶(5-Fu)的一个前体药物。TFu在体外仅有很小的药理活性,在体内经酰胺酶的作用转化成具有药理活性的5-Fu。TFu能克服5-Fu毒副作用较高、以及半衰期短的缺点,改善药物在体内的药物动力学过程,提高稳定性和生物利用度,降低毒副作用,为新一代氟尿嘧啶类抗肿瘤药物,市场前景广阔。但是该药水溶性较差,可能导致口服生物利用度低、个体间吸收差异大、给药剂量难以控制,而且不适合静脉注射给药。因此,选择合适的新剂型以提高TFu的溶解度和生物利用度是一个亟待解决的任务。随着纳米技术的发展,纳米给药系统在增加药物生物利用度方面的独特优势是传统药剂学手段不能媲美的。其中,药物纳米混悬剂(Nanosuspensions)是以表面活性剂为助悬剂的“纯药物”纳米级别胶态分散体系,为难溶性、大剂量药物注射给药提供了一种新的途径。在课题组前期工作基础上,本课题采用高压均质法制备安全、有效的TFu纳米混悬剂,并对其理化性质和生物学性质进行评价,以期在难溶性药物递送研究方向取得一定进展,为纳米药物的研究和应用提供试验基础和理论指导。课题主要研究方法和结果如下：1.托氟啶含量测定方法的建立和体外稳定性研究采用高效液相色谱法分别测定TFu和其原药5-Fu的含量,并进行了一系列方法学验证,还考察了TFu在PBS溶液(pH=7.4)、人工胃液、人工肠液、Wistar大鼠空白血浆中的体外稳定性。结果表明,高效液相法测定TFu和5-Fu的含量,专属性强、方法简便、准确。TFu在PBS溶液(pH=7.4)和人工胃液中比较稳定,而24h内在人工肠液中约有40%降解,24h内在大鼠空白血浆中几乎全部转化为等摩尔的5-Fu。2.托氟啶纳米混悬剂的制备及体外评价采用高压均质技术制备了托氟啶纳米混悬剂(TFu-Ns),以粒径、稳定性等作为质量评价指标,通过处方筛选和工艺优化确定了最佳处方和工艺。通过制备其冻干制剂,进一步提高了TFu-Ns的稳定性。对该制剂进行了一系列的体外评价,包括外观形态、粒径及其粒度分布、Zeta电位、体外释放行为、初步稳定性及细胞毒性等。优选注射用大豆磷脂作为稳定剂,最佳处方为：药物与磷脂的比例为1：15(w/w),药物浓度为3.5mg/mL；最佳制备工艺为：高速剪切3-5min,高压均质200bar循环5次,500bar循环10次,800bar循环10次,1000bar循环10次。冷冻干燥法制备的TFu-Ns冻干粉呈白色疏松的粉末,复溶后为具有蓝色乳光的胶态溶液；冷冻干燥前,TFu-Ns的平均粒径为(43.85±1.34)nm,Zeta电位为(-7.17±1.21)mV；冷冻干燥后,平均粒径为(180.03±3.11)nm,Zeta电位为(-8.02±1.43)mV。冻干前后三批样品重现性好,各项指标均符合要求。TFu溶液(乙腈：水=40：60)的释放均最符合Higuchi方程,Q=83.49t1/2-24.88(r=0.9920)；而TFu-Ns的释放最符合双相释药动力学模型,100-Q=4.65e-0.76t+2.16e-0.09(rα=0.9975,rβ=0.9905)。TFu溶液和TFu-Ns均可以在4h内释放90%以上。初步稳定性试验结果表明,TFu-Ns需要在低温、密封、避光条件下保存,在4℃条件下放置3个月,各项指标均无显著性变化。细胞毒性研究结果表明,TFu-Ns在小鼠肝微粒体混合功能氧化酶(S-9)的作用下,比等摩尔量的5-Fu注射液有更强的细胞毒性,而空白的纳米混悬剂没有明显细胞毒性,说明了该制剂的安全有效。3.托氟啶纳米混悬剂的药效学、药代动力学和组织分布研究以5-Fu注射液为对照,考察了荷瘤小鼠腹腔注射给药TFu-Ns的药效学性质。在大鼠体内考察了静脉注射给药TFu-Ns的体内药代动力学性质,并同时检测血浆中TFu和5-Fu的含量。在荷瘤小鼠体内考察了静脉注射给药TFu-Ns后TFu和5-Fu在小鼠心、肝、脾、肺、肾、瘤、脑及血浆等组织器官中的分布试验,并与小鼠尾静脉注射5-Fu注射液组做对比,为TFu-Ns作为药物新制剂的研究提供一定的理论依据。药效学研究结果表明,TFu-Ns与5-Fu注射液的瘤重抑制率分别为78.57%和75.00%,瘤体积抑制率分别为66.67%和60.00%,TFu-Ns与5-Fu注射液取得了一致的抗肿瘤效果；小鼠体重变化说明,空白纳米混悬剂无明显毒副作用,TFu-Ns的体重稍大于5-Fu注射液组,这可能与TFu作为5-Fu储库降低了5-Fu的毒副作用有关。大鼠体内药代动力学结果表明,TFu-Ns经尾静脉注射给药后能够转化释放5-Fu,且5-Fu的AUC约为等摩尔量5-Fu静注后AUC的1.4倍,TFu在体内能起到5-Fu储库的作用,提高了药物生物利用度。小鼠体内组织分布研究结果表明,TFu-Ns能在体内释放出5-Fu,且5-Fu可以分布到各个器官。5-Fu注射液组中5-Fu在心、脾和肾组织分布较多,且分布到各器官迅速到达最大血药浓度,很快消除；而TFu-Ns在体内释放5-Fu较平缓,在45mmin仍有较高的药物浓度,可以在一定程度上延长药物作用时间,同时降低了5-Fu在心、脾、肾和脑中的分布,减少5-Fu在心、肾中的蓄积,降低5-Fu的毒副作用。两组制剂中5-Fu在肿瘤部位分布的AUC一致,与体内药效学研究结果相符。综上所述,本课题制备的TFu-Ns显著提高了TFu的溶解度,生物相容性好。高压均质技术的使用,可以避免有机溶剂的加入,具有高效低毒的优点；且制备过程简单,工艺可控,更适宜大工业化生产。TFu-Ns是一种极有开发前景的癌症治疗制剂。