Цели. Пероральное применение ибупрофена часто требует значительно более высоких доз, чем необходимая терапевтическая доза, из-за низкой растворимости и быстрого метаболизма этого противовоспалительного препарата. Чтобы улучшить его растворимость и биодоступность, ибупрофен, вводимый перорально, может быть инкапсулирован в наночастицы хитозана. Для того, чтобы повысить эффективность доставки лекарства при прохождении через желудочно-кишечный тракт, можно регулировать высвобождение ибупрофена из наночастиц хитозана, контролируя рН. В то время как ионное гелеобразование обеспечивает универсальный синтез нанохитозана, влияние соотношения хитозана и триполифосфата (CS/TPP) на эффективность инкапсуляции и загрузочную способность наночастиц хитозана, содержащих ибупрофен (IBU-CSNPS), а также на их высвобождение при различных значениях рН, остается неизученным. Цель исследования — определить подходящее соотношение CS/TPP для получения наивысших значений инкапсуляции и загрузочной способности, а также оценить морфологию, характеристики высвобождения и способность к разложению IBU-CSNPS в оптимальных условиях.

Методы. Влияние соотношения CS/TPP на инкапсуляцию и загрузочную способность ибупрофена, содержащего наночастицы, изучают путем сравнения общей и свободной концентраций препарата и масс CSNP и IBU-CSNP. Для выяснения характерных свойств IBU-CSNPs, приготовленных при оптимальном соотношении CS/TPP, был проведен углубленный анализ, включающий их морфологию, химическую структуру, профиль кристалличности, разложение in vitro и поведение при высвобождении. Профиль высвобождения IBU-CSNPs изучался с помощью моделирования поведения IBU-CSNPs в желудочной и кишечной жидкостях, а также при последовательном введении в желудочную и кишечную жидкости.

Результаты. Найдено, что инкапсуляция и загрузочная способность IBU-CSNPs значительно повышаются при соотношении CS/TPP = 1 : 1 мг/мг, достигая 77.70 ± 0.65% и 46.62 ± 0.39% соответственно. Модельные наночастицы IBU-CSNPs имеют сферическую форму с равномерным распределением по размерам (приблизительно 50–60 нм) и ускоренным разложением по сравнению с наночастицами чистого хитозана в условиях, имитирующих желудочно-кишечный тракт. Синтезированные IBU-CSNPs демонстрируют значительную кислотоустойчивость благодаря минимальному высвобождению лекарственного средства — 9.44% в желудочной жидкости через 3 часа. Однако при длительном нахождении в кишечной жидкости достигается равновесное кумулятивное высвобождение в размере 94.51% в течение 5 дней. Кинетика высвобождения лекарственного средства с использованием моделей Копча и Корсмейера–Пеппаса предполагает высвобождение с контролем эрозии в желудочной жидкости и высвобождение со способностью к набуханию и контролем диффузии в кишечной жидкости.

Выводы. Полученные результаты представляют значительную ценность в разработке PH-чувствительных IBU-CSNPs для контролируемой доставки ибупрофена при пероральном приеме.