微乳在中药领域研发中的应用概况

2012-04-13 05:31:16刘亚明
山西中医药大学学报 2012年3期
关键词:微乳活性剂制剂

刘亚明

(山西中医学院,山西太原030024)

微乳(ME)是由水相、油相、表面活性剂和助表面活性剂按适当比例自发形成的一种透明或半透明,黏度小,各向同性且热力学稳定的液液分散体系[1]。目前,微乳制剂技术已经应用于多个方面,如采油、日用化学、涂料、纺织、皮革、农药、化妆品、食品及药品等多个领域。微乳液作为一种载药体系,在中药研究中的应用,是指将中药中的有效成分、中药的有效提取部位或是其原料药利用微乳制剂技术制备粒径小于100 nm的分散体系,这种制剂是微乳化后的中药而不是一种新的药物,与传统中药相比,微乳后的中药不仅大大增加了药效,增强了稳定性,加强了靶向作用,还降低了不良反应;同时,由于微乳在结构和性质上的特殊性,作为一种制备技术也已经应用于医药研究中,以微乳为流动相的色谱技术还可以用于中药难以分离的复杂体系、难溶化合物的分离以及中药材指纹图谱的研究等[2]。

1 微乳制剂技术理论

1.1 微乳定义及特点

微乳(microemulsion)是一种特殊的液液分散系统,由水相、油相与表面活性剂(surfactant,SA)和助表面活性剂(cosurfactant,COSA)在适当比例时自发形成的混合多组分体系。微乳的形成属自发过程,不需要特殊的设备,只要混合比例合适即可形成粒径小、黏度低、各向同性、大小均匀且稳定的液液分散体系,其液滴直径介于10 nm~100 nm。主要具有以下几个优点:①呈各向同性的半透明或透明液体,热力学稳定。②可以同时增加水溶性和脂溶性药物的溶解度,有利于中药复方制剂的开发。③药物分散性好,具有靶向性,可提高药物的生物利用度。④可以延长水溶性药物的释放时间。⑤对于易氧化、易挥发或易水解的药物,采用微乳化后可以起到保护作用,增加处方的稳定性[3]。

1.2 微乳类型

微乳的类型从结构上分主要有水包油型(O/W)、油包水型(W/O)和双连续型。一般来说,O/W型微乳可作为疏水性药物的载体,增加脂溶性药物和水难溶性药物溶解度;W/O型微乳适用于易水解的药物,不仅提高了药物的稳定性,降低药物在胃肠中的分解,而且延长了药物的释放时间,起到缓释作用,提高药物的生物利用度[3-4]。

1.3 微乳形成机制

目前,关于微乳的形成机制还没有统一的说法,但较为成熟的理论有3种,即混合膜理论、表面张力理论和热力学理论。其中,表面张力理论被人们广为接受和应用,认为表面活性剂和助表面活性剂的加入使油水界面张力降低,很多甚至达到负值,从而使油水界面自动扩张而形成微乳[5-6]。所以,微乳被定义为,是由两种互不相溶的液体形成的热力学性质稳定、各向同性、外观透明或半透明的液液分散体系,由表面活性剂和助表面活性剂起主要的稳定作用。

2 微乳给药系统在中药剂型的研究

2.1 口服给药系统的载体

中药根据其本身特点,制备成各种不同的微乳剂型,使其具有较好药理学作用,同时其有效成分/组分本身的溶解性及口服生物利用度提高,增加药物给药的靶向性。如口服微乳给药系统,微乳具有靶向性,可经淋巴管吸收,避免了肝脏的首过效应,同时微乳化的药物,表面张力较低,易于通过胃肠壁的水化层,使药物能直接和胃肠上皮细胞接触,降低大分子药物吸收时通过胃肠道上皮细胞膜时的阻力,促进吸收,提高生物利用度。微乳注射给药可增加难溶物质的载药量,提高生物利用度,如阎家麒等[7]制备的紫三醇制剂,成乳后药物的靶向性增强,首过效应降低、毒性减少、生物利用度提高;杜红等[8]自制穿心莲内酯口服微乳制剂,该药的家兔体内药物代谢动力学实验表明,其成乳后生物利用度明显高于口服片剂;冀虎圣等[9]研究比较发现丹参复合微乳对高脂血症大鼠血液流变学的药效学作用在药物吸收和生物利用度上明显优于丹参混悬液。

微乳还可用于提高不稳定药物的稳定性,将易被氧化的、易被水解的或者有挥发性的药物制成微乳后,增加其稳定性,更好的发挥药物的治疗作用。如脂溶性维生素A、D包裹于水包油型的微乳中,可增加其稳定性,提高抗氧化能力;陈颖[10]的脑清喷鼻微乳,将处方中主要有效成分石菖蒲油和薄荷油作为油相,三七和川芎提取精制液作为水相,减少了挥发油挥发后药效减弱的缺点,通过微乳,药物高度分散,利于吸收;翟志光等[11]良附丸微乳的制备,根据中医药理论将挥发性的高良姜油和香附油做油相,其水提物为水相,制得微乳。

某些难溶性药物通过微乳制剂技术,改变原有药物剂型,使其适合于儿童和不能吞服病人,扩大其临床使用范围,往往比一些片剂、胶囊等吸收更快、更充分。如叶海英等[12]对法莫替丁微乳化后,与市售片剂通过兔体内药物代谢动力学和生物等效性实验表明,微乳后的药物生物利用度明显升高;何博赛等[13]研究的双嘧达莫微乳同样也比市售片剂的生物利用度明显提高。中药微乳主要是以从中药中提取的单体有效成分为研究对象制备成微乳,也有研究以两种挥发油的混合物为对象制备微乳,陈颖等和翟志光等对中药复方微乳进行了探索,为我们对中药微乳的研究奠定了一定基础。因此,在中药微乳研究中应逐步形成从单体有效成分微乳研究→中药有效部位或组分制剂→两种或两种以上不同极性部位的中药复方的微乳化研究。

2.2 经皮给药系统的载体

经皮给药是一种药物通过皮肤吸收的给药途径,微乳作为其新型载药载体,可增加难溶性药物的溶解度,显著提高载药量,促进药物透皮吸收;对于离子型或水溶性大分子药物,微乳可作为良好的经皮吸收载体,促进药物透皮吸收。微乳不仅具有透皮速率高、时滞短的特点,还可降低某些药物的皮肤刺激性,同时具有作用平缓、血药浓度更加平稳的优点。雷公藤内酯(TP)是传统中药中的成分。由于水难溶性和一些毒副反应,临床上受到限制。Chen H B等[14]制备了TP的微乳,同时加入薄荷醇以提高TP的经皮渗透速率。用离体鼠皮试验,其累积渗透系数和经皮透过量都是丙二醇水溶液的2.3倍,载药量与透皮速率呈良好的线性关系;宋金春等[15-16]将马钱子碱制成微乳透皮给药制剂,促进了马钱子碱的透皮吸收,实验显现出持续、延时的转运特点。

2.3 注射给药的载体

姚静等[17]以伊文思蓝为模型药物,研究了聚氧乙烯蓖麻油微乳与陈皮油微乳对脑组织通透性的影响,结果表明微乳脑靶向效果显著。但要注意微乳的形成需要大量的表面活性剂和助表面活性剂,增加了制剂的安全性隐患,所以要进行溶血、致敏、刺激性等实验研究。张学农等[18]研制了紫杉醇自微乳,并对急性过敏反应和大鼠体内药动学进行考察,表明微乳延长了药物在体内的滞留时间,致敏反应还低于一般紫三醇注射剂,因此,微乳作为中药制剂注射给药的良好载体具有广泛的研究前景。

3 微乳在中药提取分离中的研究

微乳具有强大的溶解性能,既可以增加水溶性药物的溶解度,又可以提高难溶性药物的溶解度,因此微乳作为中药提取溶媒可以显示出其独有的优点。如宋强等[19]分别用微乳和乙醇为提取溶媒,对穿心莲内酯片提取后,发现虽然两者的穿心莲内酯的含量相同,但是其药物的抗炎活性明显高于乙醇提取物,表明微乳具有更宽的溶解性,增强药物稳定性的特点,在动物实验中表现出药效明显增强。

微乳液也可以作为流动相,用于复杂化合物体系和难溶化合物的分离,在此方面的应用已经有一些报道。如韩明等[20]研究了一种新的青梅中黄酮类组分微乳薄膜色谱分离鉴定方法。以10%的甲酸调酸,以含水量为70%的十二烷基硫酸钠-正丁醇-正庚烷-水微乳液为展开剂,以芦丁为对照品,利用聚酰胺薄膜色谱色谱法使青梅中黄酮成分完全分离。与其他色谱法相比灵敏度更高,分离效果更好。

4 展望

目前,中药微乳制剂的研究报道相对还比较少,主要是对中药提取的单体有效成分的微乳研制,而对于承载中医理论实践的重要物质基础中药来说,应根据中药复方中配伍的各有效部位或组分在结构或性质方面的特点,选择适当的辅料和工艺,使其多组分同时载于微乳系统中,对于中药的现代化更有意义。

微乳技术在中药的提取和分离中的应用尚处于起步阶段。依据微乳的结构的特殊性质,将溶解度相差很小的中药中难以分离的复杂化合物体系和难溶成分的分离,尤其是在建立微乳对中药指纹图谱的分析研究中有更为广阔的应用前景,但目前尚未成熟,还有待于进一步研究和探索。

[1]Jadhav K R,Shaikh I M,Ambade K W,et al.Applications of microemulsion based drug delivery system[J].Current Drug Delivery,2006,12(3):267-273.

[2]鲁莹,刘英,蒋雪涛.新型药物载体:微乳[J].国外医药·合成药生化药制药分册,1999,20(4):253-256.

[3]魏红,魏昱,袁超,等.微乳技术在中药领域中的应用[J].中国中药杂志,2008,33(19):2287-2290.

[4]赵永哲,刘继勇,胡晋红.透皮给药载体微乳的研究进展[J].中国药学杂志,2008,43(24):1841-1844.

[5]董方言.现代实用中药新剂型新技术[M].北京:人民卫生出版社,2001:290.

[6]杜晨辉,闫艳,武道圆,等.正交试验优选痔瘘微乳洗液的提取工艺研究[J].山西中医学院学报,2009,10(6):20-22.

[7]阎家麒,王惠杰.童岩紫杉醇微乳的研究[J].中国药学杂志,2000,35(3):173-176.

[8]杜红,牛欣,李海燕,等.穿心莲内酯微乳抗炎作用研究[J].中华中医药杂志,2012,27(1):94-96.

[9]冀虎圣,俞发,杨俊.丹参复合微乳对高脂血症大鼠血液流变学的药效学比较[J].中药材,2008,31(4):566-569.

[10]陈颖.脑清喷鼻微乳的研制[M].广州:广东药学院出版社,2009:5.

[11]翟志光.以良附丸为模型药物的中药复方微乳载药体系的研究[D].北京:北京中医药大学,2007.

[12]叶海英,张忠义,高申,等.法莫替丁微乳的研制及其质量评价[J].第一军医大学学报,2003,23(1):68-70.

[13]何博赛,聂淑芳,颜廷旭,等.双嘧达莫微乳的制备及质量评价[J].中国新药杂志,2010,19(5):444-448.

[14]Chen H B,Chang X L,Weng T,et al A study of microemulsion systems for transdermal delivery of triptolide[J].JControlled Release,2004,98(3):427-436.

[15]宋金春,王玉广.马钱子碱微乳的制备及其体外透皮吸收的研究[J].中国药学杂志,2006,41(12):928-931.

[16]季新燕,刘亚明,冯前进,等.复方红花微乳组方配比关系研究[J].中华中医药杂志,2012,12(4):1097-1099.

[17]姚静,周建平,卢韵,等.聚氧乙烯蓖麻油微乳对血脑屏障通透性的影响[J].中国药科大学学报,2005,36(1):27-30.

[18]张学农,唐丽华,阎雪莹,等.紫杉醇自乳化微乳的制备及其在大鼠体内的药动学[J].中国新药与临床杂志,2005,24(4):294-298.

[19]宋强,杜红,冯前进,等.中药微乳提取技术的初步实验研究[J].世界中西医结合杂志,2007,2(7):390-392.

[20]韩明,曾庆孝,肖更生,等.微乳层析分离鉴定青梅提取物中黄酮类成分[J].华南理工大学学报:自然科学版,2005,33(6):85.

猜你喜欢
微乳活性剂制剂
微乳技术在伊维菌素剂型制备中的应用及展望
中草药制剂育肥猪
今日农业(2020年18期)2020-12-14 19:08:44
拯救了无数人的抗菌制剂
翻白草总黄酮微乳的制备及其对糖尿病小鼠的治疗作用
中成药(2017年7期)2017-11-22 07:32:54
元胡止痛系列制剂4种工艺比较
中成药(2017年4期)2017-05-17 06:09:48
AOS-AA表面活性剂的制备及在浮选法脱墨中的应用
中国造纸(2015年7期)2015-12-16 12:40:48
化学降解表面活性剂的开发
来源于微生物的生物表面活性剂
固体制剂常用设备清洁验证研究
肉桂油纳米微乳的制备