发布日期：2025-03-25
突破CoQ10吸收瓶颈：释放无脂质纳米制剂的潜能
突破CoQ10吸收瓶颈：释放无脂质纳米制剂的潜能
2025-04-28 09:46
辅酶Q10吸收率较低的主要原因之一是其脂溶性特性与消化道环境的不匹配。脂溶性分子在水性的胃肠道中难以溶解，从而限制了其有效吸收。此外，胃酸和胰液的存在可能会导致辅酶Q10的降解，影响其生物活性和吸收效果。同时，辅酶Q10可能与其他脂溶性物质竞争吸附在肠壁上，从而限制了其进一步的吸收。此外，肠黏膜的屏障功能也可能影响辅酶Q10的穿透。
为了克服这些限制因素，东南大学研究人员在《BioMed research international》发文《Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10》对提高辅酶Q10的生物利用度和吸收效率有了更多直观的了解[1]。
1.辅酶Q10
辅酶Q10（CoQ10）是线粒体呼吸链的重要组成部分，存在于所有活细胞的线粒体内膜中。它是有效的抗氧化剂，可以对抗自由基和脂质过氧化。许多研究报告显示，在心血管疾病、神经退行性疾病、糖尿病、他汀类药物相关肌肉疼痛和癌症患者中存在辅酶Q10缺乏。补充辅酶Q10已被证明对治疗这些疾病有益，并且许多临床试验正在调查其作为药物或膳食补充剂的应用。
有学者在Self-emulsifying drug delivery systems (SEDDS) of coenzyme Q10: formulation development and bioavailability assessment研究中证明，辅酶Q10水溶性极差、低生物利用度和传递性[2]。因此，针对辅酶Q10的口服治疗方案是基于其本身的脂溶性，推荐与富含脂质的食物同时服用。
2.提高辅酶Q10的生物利用度
普通辅酶Q10的生物利用度相对较低，即使在配合富含脂质的食物同时服用，其吸收率也只有约3%[3]。这是因为辅酶Q10是脂溶性的，并且在体内的吸收和利用受到多种因素的影响，包括其本身的化学性质、胃肠道的生理环境、饮食因素等。目前，朝着开发一种含有表面活性剂的高吸收辅酶Q10纳米制剂的方向迈进已成为未来的发展趋势。
东南大学的研究团队在《BioMed Research International》杂志上发表的论文《Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10》中揭示，通过稳定表面活性剂的无脂质纳米CoQ10体系，可能成为提高口服CoQ10生物利用度的有效载体。
研究采用高能方法和高压均质机制备了纳米CoQ10制剂。每种纳米CoQ10制剂都经过表面活性剂稳定，这些表面活性剂具有不同的亲水基团，因此导致了不同的平均颗粒大小，具体数据详见下方列表格。这些相对较小的平均颗粒大小在提升生物利用度方面具有吸引力，因为平均颗粒大小是影响纳米制剂生物利用度的主要因素之一。在胶体递送系统中，当颗粒尺寸缩小至纳米尺寸范围时，封装的亲脂化合物的口服生物利用度也会增加。
不同表面活性剂修饰的纳米CoQ10的物理化学性质以及纳米CoQ10在密封棕色瓶中储存180天期间在25℃条件下的稳定性。
纳米CoQ10的物理状态研究揭示了其与普通CoQ10的差异，后者在加热时会呈现特征性的吸热峰，而纳米CoQ10则没有这种表现。其超冷态的存在可能是纳米尺寸效应所致，这一状态在物理化学上具有稳定性的优势，可避免结晶，提供较长时间的保持稳定性。然而，超冷态的不稳定性也需要进一步研究以更全面地了解其在药物产品中的适用性和稳定性。
辅酶Q10、表面活性剂和纳米辅酶Q10的DSC（差示扫描量热法）曲线
脂溶性辅料在共同口服的脂溶性药物吸收方面具有显著影响。表面活性剂可以改变细胞膜完整性和紧密连接，同时抑制P-糖蛋白等外排转运体。这些表面活性剂有望减轻口服药物生物利用度的限制，尤其是通过抑制P-糖蛋白的作用。在口服后，使用表面活性剂进行修饰可提高辅酶Q10的AUC（药物曲线下的面积），其效果排序为：
PHCO≈PSAE > SP ≈ TPGS > SL。
纳米辅酶Q10和表面活性剂、辅酶Q10的血药浓度对比
研究中将辅酶Q10制备为无脂质纳米辅酶Q10体系，以提高其溶解度和口服生物利用度。采用不同表面活性剂对纳米辅酶Q10进行修饰，结果显示无脂质纳米辅酶Q10在口服后显著提高了辅酶Q10的生物利用度。
研究表明，表面活性剂在改善辅酶Q10生物利用度方面发挥了重要作用，修饰后的无脂质纳米辅酶Q10的生物利用度甚至超过了基于脂质的纳米乳液。因此，无脂质纳米辅酶Q10制剂在提高辅酶Q10口服生物利用度方面具有潜在应用价值，表面活性剂在其中扮演关键角色。
Reference：
[1] H. Zhou et al., “Novel Lipid-Free Nanoformulation for Improving Oral Bioavailability of Coenzyme Q10,” Biomed Res. Int., vol. 2014, 2014.
[2] Tr. Kommuru, B. Gurley, M. A. Khan, and I. K. Reddy, “Self-emulsifying drug delivery systems (SEDDS) of coenzyme Q10: formulation development and bioavailability assessment,” Int. J. Pharm., vol. 212, no. 2, pp. 233–246, 2001.
[3] K. Nukui, T. Yamagishi, H. Miyawaki, A. Kettawan, T. Okamoto, and K. Sato, “Comparison of uptake between PureSorb-QTM 40 and regular hydrophobic coenzyme Q10 in rats and humans after single oral intake,” J. Nutr. Sci. Vitaminol. (Tokyo)., vol. 53, no. 2, pp. 187–190, 2007, doi: 10.3177/jnsv.53.187.
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