粉防己甲素缓释微球的制备及其释放度研究
2017-03-20宋艳博刘轩史一杰
宋艳博++刘轩++史一杰
【摘要】目的:制备粉防己甲素缓释微球制剂并探讨其释放特性。方法:以乙基纤维素为载体,分别考察乳化剂浓度,致孔剂用量,药物-载体质量比以及油水体积比对微球质量的影响,设计开发粉防己甲素缓释微球。结果:当乳化剂用量为10%,致孔剂用量2%,药物-载体质量比1∶3,油水体积比为6∶1时,制得的缓释微球在不同溶出介质中6h内完全释放,且无明显突释效应,具有良好的缓释作用。结论:制备的粉防己甲素缓释微球释放行为良好,是1种具有工业前景的缓释制剂。
【关键词】粉防己甲素;缓释微球;单因素考察;释放度
【中图分类号】R944【文献标志码】 A【文章编号】1007-8517(2017)04-0017-03
Abstract:
Keywords:
粉防己甲素(Tetrandrine, TET) 又名粉防己碱、汉防己甲素,提取自千金藤属防己科植物粉防己的干燥块根中,属双苄基异喹啉类生物碱,具有抗心肌、脑、肾缺血,抗心律失常、降低门静脉高压、抗缺氧性肺动脉高压、抗肿瘤、抗肝、肺纤维化、抗炎等多种药理作用。临床上主要用于肝硬化门脉高压、矽肺等的治疗[1~2]。研究表明[3],粉防己甲素为低溶解度高跨膜率药物,其溶解速率影响药物的吸收速度,且过高浓度会引起多重不良反应。将其制备成缓、控释制剂后,药物能够在体液作用下稳定溶解并释放,使得胃肠道中药物浓度稳定且迅速吸收,既增加药物在体内的滞留时间和生物利用度,同时减少药物因吸收-消除不平衡引起的不良反应,有利于增加患者的依从性[4]。既具有广阔的市场经济前景,同时也具有可观的社会收益。本研究以乙基纤维素为载体材料,采用单因素考察法优化处方,制备出粉防己甲素6h缓释微球,为开发粉防己甲素新制剂提供新的思路。
1仪器与材料
11仪器UV-2450紫外可见分光光度计(日本岛津公司);RCZ-8型智能溶试验仪(上海黄海药检仪器有限公司);透析袋(MV:1000-3000,美国spectrum公司);FA1004N电子天平(上海精密科学仪器有限公司);TGL-1613台式离心机(上海安亭科学仪器厂);DF-101S恒温磁力搅拌器(巩义市予华仪器有限责任公司);WH-2微型涡旋混合仪(上海沪西分析仪器厂)。
12试药粉防己甲素(大连富生天然药物开发有限公司,批号:20130709);乙基纤维素(山东聊城阿华制药有限公司);氯化钠(天津市博迪化工有限公司);Span60(天津市科密欧化学试剂有限公司);无水乙醇(分析纯,天津永晟精细化工有限公司);戊二醛50%水溶液(分析纯,沈阳市华东试剂厂);磷酸二氢钾(天津市博迪化工有限公司);磷酸氢二钾(天津市博迪化工有限公司);去离子水(自制)。
2方法
21粉防己甲素標准溶液的配制精密称取干燥至恒重的粉防己甲素置于50 mL量瓶中,以0l mol/L盐酸溶液溶解并稀释,配制成浓度为05 mg/mL的储备液,4 ℃保存备用。
22粉防己甲素测定波长的确定将“21”项下标准溶液稀释成浓度为20μg/mL的粉防己甲素水溶液,按紫外-可见分光光度法[5]于200~400nm波长范围内进行扫描,结果见图1。粉防己甲素具有较强的末端吸收,此外,在279nm处另有最大吸收峰。由于末端吸收处受介质或其他杂质的紫外吸收影响较大,测定存在干扰,因此将279nm作为粉防己甲素测定波长。
23粉防己甲素标准曲线的建立精密量取05、10、15、20、30、40、50mL粉防己甲素标准溶液置于50mL量瓶中,用0lmol/L盐酸溶液溶解并稀释至刻度,制得梯度浓度为5、10、15、20、30、40、50μg/mL的系列标准溶液,以pH68磷酸盐缓冲液替换盐酸稀释液,按上述浓度配制梯度浓度溶液,分别于279nm波长处测定吸光度,以吸光度(A)为纵坐标,浓度(C)为横坐标分别绘制标准曲线,得回归方程为(1)01mol/L盐酸溶液:A=00123C+00159,r=09991。(2)pH68磷酸缓冲溶液:A=00125C-00289,r=09993。由此可见,在50~500 μg/mL范围内,粉防己甲素溶液紫外吸光度(A)与浓度(C)呈良好的线性关系。
24粉防己甲素缓释微球的制备将处方量乙基纤维素、粉防己甲素和氯化钠分散溶解于乙醇中作为水相,将适量乳化剂Span60加入至液体石蜡中,作为油相,将水相注入至油相中,快速搅拌3min形成较为稳定的W/O型乳剂,缓慢滴加20%的戊二醛溶液适量,于温和搅拌下交联固化4h,减压抽滤收集微球初产品,所得微球用无水乙醚洗涤,丙酮脱水挥干,即得粉防己甲素-乙基纤维素微球。
25单因素考察法优化粉防己甲素缓释微球处方以“24”项下制备方法为基础,确定其他试验条件不变,分别考察不同乳化剂浓度,致孔剂用量,药物-载体质量比以及油水体积比对微球外观,分散性及包封率的影响。
26粉防己甲素缓释微球释放度测定取自制缓释微球适量(相当于主药含量20mg),采用250mL溶出介质(01 mol/L HCl,pH68磷酸盐缓冲溶液);温度(37±05)℃;转速50r/min。依法操作,在设定时间点分别取样25mL,同时补加同体积溶出介质,08μm微孔滤膜过滤,取续滤液15mL置于5mL容量瓶中,用释放介质定容至刻度,按紫外分光光度法在279nm处测定吸光度,以外标法计算不同时间样品浓度,求算药物的累积释放百分率。
3结果
31单因素考察法优化粉防己甲素缓释微球处方
311乳化剂浓度对微球质量的影响改变Span60浓度为5%,10%,15%,固定其他工艺参数和处方用量不变,分别制备粉防己甲素缓释微球,观察微球的外观,分散性,测定其包封率,结果见表1。
由表1可知,乳化剂浓度为10%和15%时制得的微球外观基本呈规则球形,圆整度较好,但用量较少时,因成乳性较差,外观稍显不规则,包封率随乳化剂用量的增多,先增加后减少。说明乳化剂用量过大形成的乳滴不利于对药物的包裹,故选择乳化剂用量为10%。
表1乳化剂浓度对微球质量的影响
乳化剂浓度/%外观分散性包封率/%5形态不规则良好521410形态圆整良好676315形态较圆整良好4322
312致孔剂用量对微球质量的影响改变氯化钠用量分别为20%、25%、30%,固定其他工艺参数和处方用量不变,分别制备粉防己甲素缓释微球,观察微球的外观,分散性,测定其包封率,结果见表2。
由表2可知,微球的包封率随致孔剂用量的增加而减少,微球的圆整度随致孔剂用量的增大而不规则,最终选择致孔剂用量为20%。
表2致孔剂用量对微球质量的影响
致孔剂用量/%外观分散性包封率/%20形态圆整良好641225形态较圆整良好599430形态不规则良好5166
313药物-载体质量比对微球质量的影响以投药量20 mg/50 mL乳浊液为基准,改变乙基纤维素的用量,使药物-载体质量比为1∶1,1∶3,1∶5,固定其他工艺参数和处方用量不变,分别制备粉防己甲素缓释微球,观察微球的外观,分散性,测定其包封率,结果见表3。
表3药物-载体质量比对微球质量的影响
药物-载体质量比外观分散性包封率/%1∶1形态不规则粘连35121∶3形态较圆整良好63941∶5形态圆整部分粘连6615
由表3可知,随着载体质量的增加,微球的包封率不断增大,药物利用率提高,但当载体用量继续增大时,对药物包封率的影响减弱,因此选择药物-载体比为1∶3。
314油水体积比对微球质量的影响改变油水体积比为1∶1,3∶1,6∶1,固定其他工艺参数和处方用量不变,分别制备粉防己甲素缓释微球,观察微球的外观,分散性,测定其包封率,结果见表4。
由表4可知,随着油水体积比的增加,微球的包封率不断增大,外观形态更为规则圆整,因此选择油水体积比为6∶1。
表4油水体积比对微球质量的影响
油水体积比外观分散性包封率/%1∶1形态不规则粘连25363∶1形态不规则粘连33876∶1形态较圆整部分粘连6729
32处方优化确证由单因素考察结果优化制得三批微球,并对其进行外观、分散性,包封率及粒径的测定,结果显示三批微球外观及分散性良好,三批微球的平均包封率为6312%,粒径为213μm,含量为1741 mg/100 mg微球,处方优化良好。
33粉防己甲素缓释微球释放度测定体外释放度结果显示,分别以01 moL/L HCl,pH68磷酸盐缓冲溶液为释放介质时,药物粉末释放速度均快于缓释微球,受介质pH影响,01 moL/L HCl中药物释放极快,而粉防己甲素-乙基纤维素微球于6h内可缓慢释放完全,与原料药相比基本无突释效应。
4讨论
通过单因素考察试验筛选优化了粉防己甲素缓释微球的处方,其粒径大小主要受形成乳滴的粒径的影响,根据优选获得最佳制备条件,制备所得3个批次微球外观及分散性良好,平均粒徑为213μm,随后对粉防己甲素缓释微球在不同介质中的体外释放度进行了考察,释放行为良好,无明显突释效应,整个释放过程中缓释微球在不同介质中均可以缓慢释放,提示在体内条件下可以使药物在缓释时间内维持稳定血药浓度,起到控制药物缓慢释放作用。
由释放度结果可知,粉防己甲素在胃部溶解迅速,但多以离子形式存在,因此不利于药物的吸收,制成缓释微球后,药物的释放速率明显降低,可以保证大量药物以原型进入小肠部位释放并吸收。受小肠部位pH值影响,传统的治疗剂量下,药物会以固体形式或离子型药物再结晶的方式通过小肠段,导致药物浓度过低不易发挥治疗作用,制成缓释微球后,药物可以在整个小肠段缓慢释放药物,维持肠道内分子型药物浓度的稳定,有利于增加分子型药物在体内的吸收和滞留,从而提高药物疗效,如可以进一步开发,将成为既具有广阔的市场经济前景,也具有可观的社会收益的新一代粉防己甲素制剂。参考文献
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(收稿日期:2016-12-06编辑:梁志庆)