葫芦素B 固体分散体的制备

程佳慧武 倩刘喜纲

（承德医学院中药研究所，河北省中药研究与开发重点实验室，河北 承德067000）

葫芦素B 是葫芦科植物中提取分离得到的一种四环三萜类化合物［1］，用于治疗肝炎、肝癌等［2］，对卵巢癌［3］、乳腺癌［4］、胃癌［5］、肺癌［6］、直肠癌［7］等，表现出良好的药理作用，有望成为有效的抗肿瘤药物，但它在生物药剂学分类系统中为第Ⅳ类药物，即低溶解性-低渗透性药物，在水中溶解度仅为22 μg／mL，绝对生物利用度仅为1.37%［8］，极大程度限制了临床应用。目前，葫芦素B 剂型有磷脂复合物［9-10］、水-醇凝胶［11］、脂肪乳注射剂［12］、纳米混悬凝胶剂［13］、固体脂质纳米粒［14-15］、纳米胶束［16］等，其中固体分散技术简单可行，易实现工业化生产。

固体分散体是指药物以分子、胶态、微晶或无定形状态分散在适宜载体材料中形成的固体分散体系，对药物溶出度、生物利用度均有显著提高。本实验采用溶剂法制备葫芦素B 固体分散体后，通过结晶抑制实验筛选载体，对其溶出度进行考察，再通过SEM、XRD 等进行物相表征，以期为相关新剂型研发提供参考。

1 材料

Agilent 1260 高效液相色谱仪（美国Agilent 公司）；AG-254 电子分析天平、STARe SW 11.00 热分析仪（瑞士梅特勒-托利多公司）；RC806 溶出试验仪（天津市天大天发科技有限公司）；SU8020扫描电镜（日本日立公司）；Nicolet 6700 红外光谱仪（美国Thermo Nicolet 公司）；D8-Advance X 射线衍射仪（德国Bruker 公司）；KQ-1000E 超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）。

葫芦素B 对照品（中国食品药品检定研究院，批号111945-201301）；交联聚乙烯吡咯烷酮（北京凤礼精求医药股份有限公司，批号95314575L0）；PEG-4000（天津市光复精细化工研究所，批号20160310）；低取代羟丙基纤维素（湖州展望药业，批号20160346）；PVPk30（德国BASF 公司，批号G53326PT0）。乙腈、磷酸为色谱纯（美国迈瑞达公司）；其他试剂均为分析纯；水为蒸馏水。

2 方法与结果

2.1 样品制备

2.1.1 固体分散体 采用溶剂法。按一定比例精密称取葫芦素B、载体适量，溶于适量二氯甲烷中，超声完全溶解后混匀，50 ℃下减压，挥去二氯甲烷，待呈黏稠状后取出置干燥器中干燥24 h，研成细粉，即得，密封保存。

2.1.2 物理混合物 按一定比例精密称取葫芦素B、载体适量，置于研钵中混合均匀，即得，密封保存。

2.2 处方筛选

2.2.1 色谱条件 C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相乙腈-0.1% 磷酸（58∶42）；体积流量1.0 mL／min；柱温30 ℃；检测波长228 nm；进样量10 μL。

2.2.2 药载比筛选 根据预实验结果，选择PVP K30 作为载体，按1∶3、1∶5、1∶7、1∶11 比例精密称取葫芦素B、载体适量，按“2.1.1”项下工艺制备固体分散体。按照2015 年版《中国药典》 第四部通则中0931 项下“溶出度与释放度测定法”下桨法测定溶出度，取样品（相当于原料药3 mg）适量置于900 mL 纯水中，介质温度（37±0.5）℃，转速100 r／min，于5、10、15、20、30，45，60 min 各取样2 mL，0.45 μm 微孔滤膜过滤，补加同体积等温溶出介质，续滤液在“2.2.1”项下色谱条件进样测定，结果见图1。

由此可知，溶出60 min 时固体分散体累积溶出度明显高于原料药；随着药载比升高，累积溶出度也随之增加，即1∶11 时溶出效果最优，与原料药比较提高了277.2%，其次为1∶7。因此，选择药载比1∶11、1∶7 进行物相表征。

图1 样品溶出曲线Fig.1 Dissolution curves for samples

2.3 物相表征［17］

2.3.1 扫描电子显微镜（SEM）测定条件为电流10 mA，加速电压5.0 kV，观察原料药、PVP K30、固体分散体（药载比1∶7、1∶11）、物理混合物（药载比1∶7、1∶11）外观形貌和晶型结构，记录图像，结果见图2。由此可知，原料药（图2A）以棱柱状或锥状结晶存在；PVP K30（图2B）呈球状或类球形，大小不完全相同；物理混合物（图2D、2F）存在原料药、PVP K30 球状结构，表示只是药物和载体的简单混合；固体分散体（图2C、2E）呈紧实的不规则团块状，与原料药、PVP K30 显微结构完全不同，而且原料药晶体形状消失。

2.3.2 傅里叶变换红外光谱（FTIR）将原料药、PVP K30、固体分散体（药载比1∶7、1∶11）、物理混合物（药载比1∶7、1∶11）与适量KBr 研磨、混匀后压片，在4 000～500 cm-1波数范围内进行扫描，结果见图3。由此可知，原料药存在2 个特征峰，分别是3 450 cm-1左右的羟基峰和1 718、1 693 cm-1处的酮基峰；PVP K30 由于共轭效应的存在，C＝O 的伸缩振动峰向低频方向移动，出现在1 655 cm-1左右；物理混合物在3 450 cm-1左右仍存在原料药特征峰，同时PVP K30 C＝O 的伸缩振动峰也清晰可见，表明它是两者简单叠加；固体分散体中原料药羟基峰向低频方向移动至3 420 cm-1，酮基峰由1 718、1 693 cm-1合并为单峰，向低频方向移动而且峰变宽，与载体羰基峰基本重合，出现在1 650 cm-1处，未出现其他特征峰，表明原料药与PVP K30 可能发生氢键相互作用。

图2 样品SEM 图（×200）Fig.2 SEM images for samples（×200）

图3 样品FTIR 图谱Fig.3 FTIR spectra for samples

2.3.3 差示扫描量热（DSC）取原料药、PVP K30、固体分散体（药载比1∶7、1∶11）、物理混合物（药载比1∶7、1∶11）适量，均匀放入铝盘内，测定条件为升温速度10 ℃／min，扫描温度范围30～400 ℃，样品气氮气，结果见图4。由此可知，原料药特征熔点峰出现在181.57 ℃，与文献报道一致；PVP K30 熔点峰出现在71.56 ℃；物理混合物中原料药、PVP K30 特征熔点峰均存在，但前者强度变弱，表明其结晶度降低，但仍以晶体形式存在；固体分散体中未出现原料药特征熔点峰，仅有PVP K30 的，表明原料药晶型发生了改变。

图4 样品DSC 曲线Fig.4 DSC curves for samples

2.3.4 X 射线衍射（XRD）取葫芦素B、PVP K30、固体分散体（药载比1∶7、1∶11）、物理混合物（药载比1∶7、1∶11）适量，测定条件为波长（Cu 靶）1.540 6 nm，工作电流40 mA，工作电压40 kV，扫描范围3°～50°，结果见图5。由此可知，原料药在6.80°、7.22°、13.15°、13.60°、16.65°、17.62°、20.77°等处均存在晶体峰；PVP K30 峰较宽而平缓，无晶型结构存在，为无定形结构；物理混合物（药载比1∶ 7）在7.22°、13.15°、16.69°、17.62°、20.77°仍可见强度变弱的原料药特征峰，表明原料药仍以晶体形式存在；物理混合物（药载比1∶11）中原料药特征峰不明显，可能是其浓度较低所致；固体分散体中未发现原料药晶体衍射峰，表明它可能以无定形状态存在。

图5 样品XRD 图谱Fig.5 XRD patterns for samples

3 讨论

葫芦素B 难溶于水，生物利用度较低，而将其制备成固体分散体时可在一定程度上改善这些问题。本实验考察了PVPP、PEG-4000、低取代羟丙基纤维素、PVP K30 这4 种常用载体，通过比较四者抑晶效果，筛选出最佳载体为PVP K30。

制备固体分散体时选择二氯甲烷作为溶剂，它对葫芦素B 的溶解性较好，同时挥发性优于无水乙醇，故在制备过程中既能保证该成分和载体完全溶解，又可使溶剂用量较少。结果表明，葫芦素B制成固体分散体后溶出度高于原料药；在一定范围内其溶出度随载体比例的增大而升高，可能是因为它在载体PVP K30 中为无定形状态，从而分散度得到提高；它可能以无定形状态存在，改变了原有晶体结构，故在很大程度上提高了累积溶出度。

综上所述，以PVP K30 为载体、1∶11 为药载比时，葫芦素B 固体分散体的体外溶出度显著提高，对相关制剂开发具有一定应用价值。