W/O/W型薄荷油复乳的制备及其性质初步研究
2012-10-25陈新梅孔志勇丁嘉信
陈新梅,孔志勇,丁嘉信
(1.山东中医药大学药学院,山东济南250355;2.山东中医药大学理工学院,山东济南250355)
复乳作为一种新型的药物传递系统,具有双层或多层膜结构,因此能显著控制药物的扩散速率、提高药物稳定性、缓释和控释作用;同时复乳也可作为中间体用于制备多囊脂质体、微球、纳米粒等新剂型,因此复乳在医药行业中普遍应用。但复乳属于热力学不稳定体系,因此对复乳的性质和物理稳定性的研究就格外重要。本研究以薄荷油作为模型药,采用二步法将其制备成W/O/W型复乳,对其性质及物理稳定性进行初步研究。
1 材料
1.1 试药 薄荷油(南通薄荷油厂);吐温80(化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司);司盘80(化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司);泊洛沙姆188(德国SASF公司);液状石蜡(化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司);明胶(食品级,河北鑫隆明胶有限公司)。
1.2 仪器 JJ-2型组织捣碎机(江苏金坛杰瑞尔电器有限公司);磁力加热搅拌器(郓城光明仪器有限公司);易创数字互动显微镜系统(山东易创电子有限公司);DDS-11A型电导仪(上海雷磁仪器厂);NDJ-7型旋转式粘度仪(上海天平仪器厂);FD-NST-1液体表面张力系数测定仪(上海复旦天欣科教仪器有限公司)。
2 方法与结果
2.1 复乳的制备
2.1.1 处方 W/O初乳:薄荷油1.0 g;茶油2.0 g;液状石蜡9.2 g;司盘 -80 2.07 g;吐温 -80 0.39 g;明胶0.31 g;水10.2 g。
W/O/W型复乳:W/O初乳;泊洛沙姆0.4 g;司盘-80 1.33 g;吐温 -80 1.04 g;水 22.2 g。
2.1.2 制备 W/O初乳的制备:称取处方量的药物,将油相与内水相分别置水浴中加热至80℃,在搅拌下缓缓将内水相加至相同温度的含有初乳化剂的油相中,经磁力搅拌得W/O初乳。
W/O/W型复乳的制备:将含有复乳化剂的外水相加热至80℃,在搅拌下将未冷却的W/O初乳缓缓加入到外水相中,边加边搅拌,经磁力搅拌得W/O/W型复乳,最后通过组织捣碎机即得。
2.2 复乳的性质
2.2.1 外观 将复乳置具塞试管中,直立,观察其外观,呈乳白色。
2.2.2 显微形态 将复乳用适量的蒸馏水稀释,在100倍显微镜下观察,乳滴呈圆形,大小均一,其中含一个或多个微小液滴,结果见图1。
图1 复乳在显微镜下的形态(X100)
2.2.3 复乳形成的鉴别 取复乳少许,涂在载玻片上,用少量蒸馏水稀释后,在显微镜下观察,乳滴均匀;滴加曙红指示液,外相被染为红色,表明复乳为W/O/W型,结果见图2。
图2 复乳外水相被曙红指示液染色(X100)
2.2.4 电导率 采用DDS-11A型电导仪,在室温条件下(25±0.5)℃,用DJS-1型铂黑电极测定复乳电导率,得复乳的电导率为141 us·cm-1。
2.2.5 相变温度 取同一批复乳样品适量,置恒温水浴中,逐渐升高水浴温度的同时用电导仪测定不同温度下电导率的变化,测定复乳的相变温度,结果见图3,实验结果表明,本复乳的初变温度为69℃,体系的电导率急剧下降,84℃时下降到最低点,表明本复乳的相变温度为84℃。
2.2.6 表面张力 在室温条件下(25±0.5)℃,用液体表面张力系数测定仪测定复乳的表面张力,结果为30×10-3N·m-1。
2.2.7 粘度 在室温条件下(25±0.5)℃,用 NDJ-7型旋转式粘度仪测定复乳的粘度,结果为15.2 mPa·S。
2.3 W/O/W型薄荷油复乳的物理稳定性
图3 电导率-温度关系曲线
2.3.1 离心法 ①取复乳适量,置离心机中,4 000 r·min-1离心15 min,未见分层;②取复乳适量,置离心机中,3 750 r·min-1离心5 h,有分层,但无乳析现象,轻摇后成均匀乳剂。在显微镜下观察,粒径未见增大。
2.3.2 放置法 取复乳适量,置于室温下,定期观察,30 d后出现少量分层,轻微振摇后,成均匀乳剂。在显微镜下观察,粒径未见明显增大。
3 讨论
3.1 复乳具有“两膜三相”结构,即:W/O界面膜、O/W界面膜、内水相、油相、外水相,具有较高的界面自由能,是热力学不稳定体系,提高复乳的物理稳定性是复乳的关键问题,因此本处方采用通过处方因素和工艺因素进行综合调控。
3.1.1 处方因素[1]第一:乳化剂具有适宜的HLB值。在初乳中,由司盘80-吐温80组成的乳化剂Ⅰ的HLB值为6.012。乳化剂Ⅰ的作用是产生具有粘弹性的膜,减少乳滴的聚集、絮凝和渗漏。在复乳中,由司盘80-吐温80-泊洛沙姆组成的乳化剂Ⅱ的HLB值为12.1。乳化剂Ⅱ的作用是在复乳的外界面上形成有效的壁垒,以减少乳滴的絮凝和渗漏。混合乳化剂适宜的HLB值利于提高复乳的物理稳定性;第二:在复乳的内水相中加入0.5%的明胶溶液,明胶可吸附在油水界面上,形成具有一定机械强度的界面膜,可避免乳滴被破坏;第三:油相适宜的粘度。油相的粘度在0.05~0.12 Pa·S范围内,制得的复乳稳定性好、粒径适宜、具有塑性流体性质。液状石蜡0.05 Pa·S,无味、价廉、易倾倒。
3.1.2 工艺因素 第一:制备仪器:利用磁力搅拌器制备初乳,再经组织捣碎机处理后形成复乳。磁力搅拌器通过层流和湍流作用使水相和油相混合,其剪切作用很微弱,组织捣碎机具有一定的剪切作用;第二:采用二步乳化法时,搅拌速度和搅拌时间对复乳的形成及稳定性影响很大。采用磁力搅拌器和组织捣碎仪,容易掌握搅拌速率。采用组织捣碎机制备复乳,第二步乳化时应避免高速或长时间搅拌,否则油膜易破裂,药物包裹率变低。
3.2 复乳的物理稳定性 由于复乳中乳滴的粒径有大小之分,因此所含的内水相量也不一致,故密度有差异,经过自热放置或长时间离心后会发生分层,但不是乳析,经振摇可复原,仍处于稳定状态。
[1]许晓鹏,麻建国.稳定的W/O/W型复乳的研制及其胰岛素包埋性质的研究[D].无锡:江南大学,2006.