介孔SBA-15的制备及药物缓释性能研究

曹　亮　田喜强　董艳萍　李萍萍　贺金鹏　李志鹏（绥化学院食品与制药工程学院　黑龙江绥化　152061）

介孔SBA-15的制备及药物缓释性能研究

曹亮田喜强董艳萍李萍萍贺金鹏李志鹏
（绥化学院食品与制药工程学院黑龙江绥化152061）

摘要：采用P123/F127为模板剂，以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源，合成介孔SBA-15，并通过真空浸渍法完成甲硝唑与SBA-15的组装，利用X射线衍射介孔SBA-15进行表征；研究组装于SBA-15上的甲硝唑在模拟胃液中的释放情况。实验结果表明：甲硝唑已组装于SBA-15孔道内，组装的甲硝唑在模拟胃液中缓释12 h释放达70％，说明介孔SBA-15对甲硝唑有明显的缓释作用。

关键词：介孔材料；甲硝唑；缓释性能；真空浸渍

介孔SBA-15是硅基介孔材料，硅基介孔材料有纯度高、大比表面积和表面富含硅醇基易形成氢键等的性能，生物相容性好，合成技术简单，成本低，广泛应用于医药缓释领域[1-2]。由于介孔SBA-15的孔道均一可调、硅基骨架稳定、比表面积较高及无毒性等特点，因而具备药物载体的基本条件，且介孔SBA-15表面的硅羟基可提高其控释性能[3-4]。

甲硝唑是抗感染药物，化学名：2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇，人们最初发现甲硝唑对女性滴虫病疗效显著，并开始作为抗滴虫病药物试用于临床，这就是它被命名为灭滴灵的原因。科学家研究治疗滴虫病的同时，发现灭滴灵可以杀死引起口腔感染的厌氧菌[5]。所以，世界卫生组织把甲硝唑确定为抗厌氧菌感染的特效药物。甲硝唑的药量过高会引发食欲不振、恶心、腹痛、胃炎、肠炎、头晕、头痛、惊厥等不良反应。将甲硝唑制成缓释剂可以克服多次用药后所表现的血药浓度过高现象，血药浓度比较平稳，减少服药次数，增强药物的安全性、有效性，减少了毒副作用，降低不良反应，可见研究缓释制剂具有重要意义[6]。本设计以介孔SBA-15为载体，负载甲硝唑药物，研究甲硝唑在模拟人工胃液中检测甲硝唑的释放情况。

一、材料与方法

（一）主要试剂和仪器。P123/F127、盐酸、正硅酸乙酯均为分析纯。北京普析TU-1901型双光束紫外可见分光光度计，杭州仪表厂78-1型磁力加热搅拌器，天津市泰斯特仪器公司SX-2.5-10马弗炉，日本理学Rigaku型X射线衍射仪。

（二）样品的制备。将5.0g的P123/F127溶解在40mL二次蒸馏水中，再加入125g2mol/L盐酸的混合溶液中，超声1h使其溶解，然后35℃恒温搅拌至溶液澄清，向其中缓慢滴加10g正硅酸乙酯，继续搅拌10小时，然后静置12h，90℃恒温条件下晶化12h，冷却、真空过滤、洗涤，50℃干燥3h，空气气氛下在马弗炉中550℃焙烧2h，制得介孔SBA-15。

（三）甲硝唑在介孔SBA-15上的组装。将0.3g介孔SBA-15加入到40mL甲硝唑的盐酸（9:1000）溶液中，真空浸渍，磁力搅拌，每隔30min静置后取10mL过滤，测定滤液的吸光度值，至吸光度值不变化为止，将组装液过滤，室温干燥，即得甲硝唑与介孔SBA-15的组装体。

（四）甲硝唑标准曲线的绘制及在介孔SBA-15上的释放。配制一定浓度甲硝唑的标准溶液，精密吸取该标准液，分别稀释至20、40、50、60、80、100mL，用盐酸作空白对照，紫外检测，在276nm测定其吸收度，绘制标准曲线。

甲硝唑的体外释放研究在模拟人工胃液中进行，准确称取0.05g甲硝唑/介孔SBA-15组装体溶于100mL模拟人工胃液中，在37℃恒温搅拌，定时移取释放液10mL，同时补充等量模拟人工胃液，测定释放液中甲硝唑的吸光度，计算甲硝唑的释放量。

二、结果与分析

（一）介孔SBA-15样品的XRD表征。合成样品的小角XRD测试如图1，图示出合成二氧化硅样品的100,110,200晶面，与文献报道的SBA-15小角XRD一致[7]，证明合成的样品为介孔SBA-15，且具有好的有序性。

图1　介孔SBA-15的小角XRD照片

（二）甲硝唑检测波长的选择。精密称取甲硝唑，以盐酸（9:1000）溶液为溶剂，用磁力搅拌器室温下搅拌使甲硝唑溶解，配制适当浓度的甲硝唑溶液。以盐酸（9:1000）溶液为空白，用紫外分光光度计测定，紫外扫描波长200～400nm，如图2所示甲硝唑在276nm处有最大吸收。故选择276nm作为检测波长测定溶液中甲硝唑的吸光度。

图2　甲硝唑的紫外吸收光谱

（三）组装体中甲硝唑的体外释药研究。

1.甲硝唑在模拟胃液中标准曲线的绘制。图3是甲硝唑在模拟人工胃液中的标准曲线，标准曲线方程为A=0. 0236C+0.0423，相关系数R=0.9979，线性关系良好。

图3　人工胃液中甲硝唑的标准曲线

2.甲硝唑在人工胃液的释放。通过测定甲硝唑/介孔SBA-15组装体在模拟人工胃液中甲硝唑的吸光度，计算出甲硝唑的释放量，从而确定甲硝唑释放率。如图4所示，从图可知甲硝唑释放率随时间逐渐增加，12h释放率达到70％，随后释放率不再增加，说明12h时介孔SBA-15上甲硝唑释放率达到最大值。在12h释药完全，这说明了载药后的球形介孔SBA-15能够缓慢释放出药物，可用于药物缓释体系。

图4　组装体中甲硝唑释放时间与释放率的关系

三、结论

本文采用P123/F127为模板剂，制备了介孔SBA-15，采用真空浸渍法成功地将甲硝唑装载于介孔SBA-15孔道内，通过研究甲硝唑/介孔SBA-15组装体在模拟人工胃液的释放率，可知组装体中甲硝唑释药缓慢，12h释药率约达到70％，12h以后释药率几乎不变。因此，介孔SBA-15可以成为较好的药物缓释材料。

参考文献：

[1]王洁欣，文利雄，和平.新型球形纳米空心SiO2的模板合成方法研究[J].化学学报，2005，63(14)：1298-1301.

[2]Lin Y S, Haynes C L．Impacts of Mesoporous Silica Nanoparticle Size, Pore Ordering, and Pore Integrity on Hemolytic Activity[J].J.AmChemSoc，2010，132:4834-4838.

[3]董艳萍，田喜强，韩雪.介孔二氧化硅陶瓷的合成及药物缓释性能研究[J].中国陶瓷，2014，50(8)：51-53.

[4]杨延昆，王玉玲.药物缓释控释制剂的研究现状及发展趋势[J].齐鲁药事，2004，23(4)：31-32.

[5]丁远华，朱秀萍.甲硝唑在内科疾病的临床应用[J].医学理论与实践，2001，14（1）：23-24.

[6]许红涛，王新收，陶磊明，等.一种新型介孔空腔二氧化硅纳米微球的制备与缓释行为[J].中国科学（化学），2010，40(4)：309-315.

[7]Zhao D Y,Feng J L,Huo Q S,et al．Triblock Copolymer Syntheses of Mesoporous Silica with Periodic 50 to 300 Angstrom Pores[J].Science，1998，279(5350)：548-552.

[责任编辑郑丽娟]

The Preparation of Mesoporous SBA-15 and Research on the Release Property

Cao Liang Tian Xiqiang Dong Yanping Li Pingping He Jinpeng Li Zhipeng
(Department of Food and Pharmaceutical Engineering, Suihua University, Suihua, Heilongjiang 152061)

Abstract:The mesoporous SBA-15 was prepared using P123/F127 as a template agent and tetraethyl orthosilicate (TEOS) as the silicon source. Then metronidazole was assembled in the pores of mesoporous SBA-15 by vacuum impregnating. Moreover, SXRD were used to characterize samples. The releasing of Metronidazole assembled in the pores of mesoporous SBA-15 was studied in artificial stomach juice. It indicated that Metronidazole was assembled in the pores of SBA-15 successfully. Metronidazole was released 70％ from the assembly artificial stomach juice in 12 h. It show that mesoporous SBA-15 obviously decreases the released rate of Metronidazole.

Key words:mesoporous materials; metronidazole; sustained-release; vacuum impregnation

基金项目：绥化学院大学生科技创新项目(shxy201514)；黑龙江省大学生创新创业训练计划项目(201510236016)。

作者简介：曹亮（1996-），男，黑龙江兰西人，绥化学院食品与制药工程学院2014级制药工程专业学生。田喜强(1979-)，男，黑龙江兰西人，绥化学院食品与制药工程学院副教授，硕士，研究方向：纳米功能材料。

收稿日期：2015-05-24

中图分类号：R944

文献标识码：A

文章编号：2095-0438（2016）2-0151-03