俞 伟 周海滨 杨海玲
浙江省宁波立华制药有限公司,浙江 宁波 315174
超临界蒜素微胶囊化缓释剂型的研究
俞 伟 周海滨 杨海玲
浙江省宁波立华制药有限公司,浙江 宁波 315174
介绍以β-CD为壁材,将超临界蒜素进行包埋微胶囊化,制成缓释剂型的研究。
超临界蒜素;微胶囊化;缓释剂型
蒜素,二烯丙基硫代亚磺酸脂,结构式(H2=CHCH2-S(O)S-CH2CH=CHCH2),英文名称A llicin,是大蒜的主要功效成份。它具有极强的杀菌能力,对化脓性球菌、白喉杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、脑膜炎双球菌等诸多病菌起到抵制和杀灭作用,它还可降低人体血脂含量,因此对冠心病、高血压、动脉硬化症等有防治作用。近来研究充分证明了大蒜素有防癌作用,因为它能阻断亚硝酸在体内的合成,从而阻制癌细胞在体内的滋长或扩散,最近还有关于大蒜素能防治艾滋病的报道。
综上所述,蒜素有很明显的保健和医疗功效,但因其味臭、对胃有强烈刺激性、性质的不稳定、静注的不方便性等诸多的不利因素的影响,使得蒜素在临床上的应用受到很大的制约。因此,研究蒜素微胶囊化缓释剂型的制备,将拓展其保健功能和临床医疗的应用[1]。
1.1 材料和设备
β-CD:陕西礼泉化工有限公司提供
机械搅拌器(型号:YT02)均质器(15M P)
1+5升超临界CO2萃取装置(型号:HA_221_50_ 06)
超声乳化器(型号:JY98-Ⅲ)
真空冷冻干燥机(型号:GJ-0.4)光学显微镜(400倍)
电子显微镜(型号:JEM-1200EX)
1.2 制备方法
1.2.1 超临界蒜素的制备:将大蒜脱皮,拍扁,放入萃取缸,CO2通过制冷变成液态,再通过加压、加热等处理后, CO2由液态变成超临界流体进入萃取缸,这时蒜素被CO2所溶解。控制萃取压力为20M P,温度为38℃;一级分离压力为7MP,温度为40℃;二级分离压力为4M P,分批从二级分离缸取出蒜素。
1.2.2 将超临界蒜素加入30%的β-CD溶液(蒜素:β-CD=1∶8),置机械搅拌器内进行搅拌,400 r/m in×3m in,至混合液中看不到浅黄色油滴即可通过15M Pa均质器进行均质处理,然后再通过超声乳化器进行超声波乳化,每乳化1m in,间歇1m in,共3-4m in即完成了微胶囊化的处理[2][3],用400倍微镜观测包埋效果,如果包埋效果理想即可进行冻干,就可得到蒜素缓释剂冻干粉[4]。
1.3 质量检测控制与体外释放速率
1.3.1 蒜素含量的检测
检测方法(分相萃取法):样品经乙醚萃取、再以三氯乙酸进行去除杂质处理,与硝酸汞生成乳白色沉淀,以硫酸高铁铵为指示剂,用硫氰化钾标准溶液滴定“剩余”的硝酸汞,根据消耗的硫氰化钾的量换算出样品中蒜素的含量。
1.3.2 包封率的测定
检测方法:采用分相萃取法,先检测样品已包封的蒜素含量,然后根据公式计算出包封率。
1.3.3 稳定性:保存两年后,蒜素含量损失率不大于20%;检测法:对保存3个月、6个月、9个月、12个月、18个月、24个月的样品分别作蒜素含量的检测,绘出蒜素稳定性曲线(见图1)
1.3.4 微粒直径
检测方法(电镜观测法):将已包封好的微胶囊用电镜观测,然后将底片用图像分析仪测定,可以得到微粒大小分布图,求平均值。(见图2)
1.3.5 体外释放速率
检测方法(连续流动法):采用连续流动装置(见示意图3)
释放管为带夹层的玻璃柱,夹层为37℃的恒温水,将样品置玻璃柱内的玻璃棉上,通过蠕动泵将释放介质(模拟胃液)以5.5m l/h的流速打入玻璃柱内,浸没样品,释放出的蒜素从接管处分批收集,从而计算出释放速率(见图4)
2.1 通过检测结果,该产品包封达到75%,稳定性为两年内大蒜素损失率不大于20%,微粒直径平均50μm,在模拟胃液中14h释放量为90%。
2.2 激性三道乳化法
由于大蒜素臭味和刺很重,渗透力也极强,所以对微胶囊化时的包埋效果要求很高。因此采用三道乳化法(机械乳化、均质乳化、超声波乳化)对大蒜素和β-Cd的混合液进行乳化处理;通过400倍显微镜观察其结构完整(见图2),未发现R·Ziberboin所报道的微胶囊破裂图相[5],说明包埋效果很好,更为重要的是,通过多重乳化可以形成复乳,具有两层或多层的乳膜结构,所以可以更有效地控制大蒜素在体内的扩散速率,从而可以缓释或控释,起到“药库”的作用,而且微粒直径一般小于50μm,适用于针剂。
2.3 冻干(冷冻干燥)
所谓冷冻干燥就是将已微胶囊化的大蒜素在-30℃—-40℃的超低温下预先冻结,然后在低温和真空的条件下加热使其中的水分直接升华,并用冷凝的方法捕凝升华的水汽,从而达到干燥的目的。经过冻干的产品,不受高温高压的影响,因而大蒜素的化学、物理性质几乎不会有什么改变,确保了产品的质量及稳定性,而且经冻干的物质呈多孔性疏松粉末,加水后立即复原,特别适合针剂药物的干燥。
2.4 我国的大蒜资源丰富,提取大蒜素的工艺也比较简单,所以研制大蒜素微胶囊化缓释剂型可以为开发一种新型的绿色广谱抗菌药,甚至是防治癌症的特种药型提供新的思路。
[1]李雅菲,赖雁.大蒜素临床应用的研究进展[J].成都医学院学报, 2009,4(2).
[2]宋健,陈磊,李效军.微胶囊化技术与应用[M].化学工业出版社,2001.
[3]陆彬.药物新剂型与新技术[M].人民卫生出版社,1998.
[4]南京医学院药剂教研组.药剂学[M].人民出版社,1963.
[5]R·Ziberboin.etal J·Food.Science,1986:5.
Study on Slow Release Dose-type ofM icro-capsu la ted SFE-A llic in
YuW ei,ZhouHai-bin,YangHai-ling
N ingbo L iwah Phar m aceutical Co.,L td N ingbo ZheJiang 315174
β-cyc lodetrin was used as a wallm aterial ofm icro-capsulated SFE-A llicin,the techno logical parameters for slow released dose-type ofm icrocapsu lated A llicin w as studied.
M icro-capsulated;Slow release dose-type;SFE-A llicin
R969.4
A
1007-8517(2010)15-0078-02
2010.04.15)
“国家科技攻关项目(196_98_D 097)”资助项目,项目名称:大蒜SOD、蒜素微囊中试生产与研究,编号:98-D 097。
俞伟(1981-),女,助理工程师,主要从事药物研究与开发,宁波立华制药有限公司研究员。Tel:0574-88046962 13967857771 E-m ail:yuwei@lansen.com.cn