葛根总黄酮口服自微乳载药系统的处方优化

陈 倩 陈 晨 管清香 (吉林大学药学院，吉林 长春 130021)

自微乳化给药系统(SMEDDS)是由药物、油相、表面活性剂和助表面活性剂组成的混合物，在温和搅拌或胃肠道蠕动下，自发形成粒径小于100 nm的O/W型微乳，能提高脂溶性药物的生物利用度，是新型、有效的口服给药系统〔1〕。葛根总黄酮为中药葛根(Radix Pueraiae)的有效部位，具有抗心绞痛、降血压、降低心肌耗氧量、改善缺血、抗氧化、抗肿瘤等药理作用，尤其在治疗心脑血管疾病方面疗效确切，安全性较高〔2〕。但其亲水性和亲油性均较差，口服给药后，生物利用度很低，在很大程度上限制了其应用。将葛根总黄酮制成自微乳制剂可改善其溶解度，提高生物利用度。本实验以自乳化时间、粒径大小为指标，筛选葛根总黄酮自微乳的最佳处方。

1 材料与方法

1.1 仪器 SK-1型快速混匀器，HH-2数显恒温水浴锅，THZ-82水浴恒温振荡器(金坛市江南仪器厂);AB204-N电子分析天平(梅特勒-托利多仪器上海有限公司);Malvern Nano-ZS型激光粒度分析仪(英国马尔文仪器有限公司);Shmisadezu LC-10A Tvp高效液相色谱仪(日本岛津)。

1.2 试剂 中链甘油三酯(MCT，德国利宝益公司);油酸乙酯(天津市光复精细化工研究所，分析纯);橄榄油(法克拉利司兄弟公司，食品级);Cremophor EL 35(德国BASF公司赠送);Labrasol，Transcutol P(法国Gattefosse公司赠送);吐温-80(天津市华东试剂厂，化学纯);PEG400(北京益利精细化学品有限公司，化学纯);1，2-丙二醇(北京化工厂，分析纯);葛根总黄酮(纯度：61.17%，西安赛邦医药科技有限公司);葛根素标准品(中国药品生物制品检验所);甲醇(Fisher Scientific，色谱级);重蒸水。

1.3 方法

1.3.1 不同油相、表面活性剂及助表面活性剂的配伍研究

选择中链甘油三酯、油酸乙酯、橄榄油三种油相;Labrasol、Cremophor EL 35、吐温-80三种表面活性剂;PEG400、Transcutol P、1，2-丙二醇三种助表面活性剂以 40∶30∶30(W/W/W)于(37±0.5)℃水浴中涡旋混匀后加入100倍蒸馏水，中速磁力搅拌下乳化，目测法观察自乳化效果〔3〕。筛选出稳定的配伍进行伪三元相图的研究。

1.3.2 空白伪三元相图的绘制 采用滴定法绘制伪三元相图〔4〕。将表面活性剂与助表面活性剂按照一定的质量比混合，作为混合表面活性剂，表面活性剂与助表面活性剂的重量比记为Km。分别精密称取表面活性剂与助表面活性剂(Km分别为1∶1、3∶1、5∶1)混匀后，与油相按不同比例混合，于(37 ±0.5)℃水浴中在中速磁力搅拌下用37℃的蒸馏水进行滴定，目测法观察并记录形成澄清透明、带有少许淡蓝色乳光微乳液临界点时各成分的质量分数(W/W)。以油相、混合表面活性剂、水相为相图的三个顶点。采用Origin软件绘制伪三元相图，确定最佳Km值。

1.3.3 粒径和Zeta电位的测定 自微乳样品用37℃蒸馏水稀释100倍后，采用马尔文激光粒度分析仪进行粒径和Zeta电位测定。结果为样品三次测定的平均值。

1.3.4 自乳化时间的测定 通过目测法观察自乳化时间〔5〕。取1 g自乳化液，分散到100 ml的蒸馏水中，于(37±0.5)℃水浴中在中速磁力搅拌下用肉眼观察完全分散的时间。结果为样品三次测定的平均值。

1.3.5 最大载药量的测定 色谱条件：色谱柱为Diamonsil C18柱(4.6 mm ×250 mm，5 μm);保护柱为 Dikama(4.6 mm ×10 mm);流动相为甲醇-水(40∶60，V/V);柱温为22 ℃;检测波长为250 nm;流速为1.0 ml/min;进样量为20 μl。

将过量的葛根总黄酮加入到1 g空白自微乳化制剂中，密闭状态下于37℃水浴恒温振荡器中振荡72 h达到平衡，吸取上清液，4 000 r/min离心10 min，精密称取一定量的样品，用甲醇溶解定容至10 ml，0.45 μm微孔滤膜过滤后，采用HPLC法测定葛根总黄酮含量，平行操作3次，计算载药量。

2 结果

2.1 不同油相、表面活性剂及助表面活性剂的配伍研究 见表1。中链甘油三酯和油酸乙酯为油相时获得的处方遇水稀释后可以发生自微乳化，说明中链脂肪酸酯的自微乳化能力强于长链的普通油酯。配伍的9个处方中，2号处方澄清度高，蓝色乳光强，且组成处方的辅料口服安全性高，因此选择中链甘油三酯为油相，Cremophor EL 35为表面活性剂、Transcutol P为助表面活性剂进行伪三元相图的研究。

2.2 空白伪三元相图的绘制 根据2.1结果，确定了所用的油相为中链甘油三酯，表面活性剂为Cremophor EL 35、助表面活性剂为 Transcutol P。Km分别为 1∶1、3∶1、5∶1时空白SMEDDS的伪三元相图见图1。从图1可见，Km增大，自微乳区面积增大，即Km越大形成的微乳区范围越广。但Km逐渐增大，体系中的表面活性剂比例增加，在一定程度上增加了对胃肠道的刺激性。在表面活性剂用量尽可能小的情况下，Km为1∶1时自微乳区域太小，故将自微乳处方中的Km值定为3∶1。

图1 空白SMEDDS的伪三元相图

表1 不同油相、表面活性剂及助表面活性剂的配伍结果

2.3 葛根总黄酮SMEDDS处方的确定 根据2.2结果，当油相与混合表面活性剂之比大于5∶5时遇蒸馏水稀释后无法发生自微乳化;油相与混合表面活性剂之比小于2∶8时虽然能发生自微乳化，但表面活性剂用量太大，综合考虑多种因素将中链甘油三酯与Cremophor EL 35-Transcutol P混合表面活性剂(Km=3∶1)按2∶8、3∶7、4∶6、5∶5的比例混合，制备一系列自微乳化处方。以粒径大小和自乳化时间为考察指标确定优化处方。

表2可见，表面活性剂的含量越高，得到的微乳粒径越小，自乳化时间越长。其中，4号处方乳化后的粒径明显大于其他处方，且实验中外观略浑浊;1、2、3号处方的粒径均符合SMEDDS粒径要求(小于100 nm)且相差不大。根据文献报道，SMEDDS要在胃肠道内自乳化并维持乳滴状态，处方内必须有30%～60%的表面活性剂，但大量的表面活性剂可能会刺激胃肠道，且导致体系黏度较大，熔点较高，自微乳化时间延长。故在表面活性剂与助表面活性剂尽可能小的前提下，以乳化速率较大及乳化后粒径较小的3号处方为空白自微乳处方。

2.4 葛根总黄酮SMEDDS的制备工艺 按“1.3.5”的方法，经HPLC法测定，最大载药量为2.47%。故确定葛根总黄酮SMEDDS处方中葛根总黄酮的添加量为2.4%。

葛根总黄酮在油相中几乎不溶，故称取处方量葛根总黄酮在60℃水浴条件下溶于表面活性剂与助表面活性剂的混合物中，中速磁力搅拌下混匀，再将油相加入涡旋混合，充分溶解混匀后在37℃水浴中平衡1 h，得到葛根总黄酮SMEDDS(其中葛根总黄酮浓度为24 mg/g)。

表2 自乳化效率结果

图2 葛根总黄酮自微乳的粒径分布

2.5 葛根总黄酮SMEDDS处方的初步评价 图2可见，葛根总黄酮SMEDDS处方含2.4%葛根总黄酮，39%油相(中链甘油三酯)，44%表面活性剂(Cremophor EL 35)，14.6%助表面活性剂(Transcutol P)。外观为淡黄色澄清透明溶液，用37℃蒸馏水稀释100倍后，得到澄清透明、具有蓝色乳光的微乳液。葛根总黄酮SMEDDS的平均粒径为27.31 nm，与载药前平均粒径26.82 nm相比，粒径变化较小，且粒径分布范围窄;Zeta电位为－5.34 mv。

3 讨论

中链甘油三酯对葛根总黄酮的自微乳化能力明显强于长链的普通油酯，所以选其做为油相。实验中通过空白SMEDDS的伪三元相图研究以及不同比例SMEDDS的自微乳效率考察，发现表面活性剂与助表面活性剂的比例Km=3∶1时较为理想。综合考虑自微乳化效果、自微乳化时间以及稳定程度，最终确定处方为：2.4%葛根总黄酮，39%油相(中链甘油三酯)，44%表面活性剂(Cremophor EL 35)，14.6%助表面活性剂(Transcutol P)。

1 Gao P，Akrmi A，Alvarez F.Characterization and optimization of AMG 517 supersaturatable self-emulsifying drug delivery system(S-EDDS)for improved oral absorption〔J〕.J Pharm Sci，2009;98(2)：516.

2 周毅生，贾永艳.葛根素固体分散体的制备及其体外研究〔J〕.中国药学杂志，2003;38(1)：42-4.

3 崔淑霞，聂淑芳，张世忠，等.长春西汀自微乳化给药系统的制备与体外评价〔J〕. 中国新药杂志，2009;18(19)：1897-901.

4 鲁 莹，蒋雪涛.卵磷脂微乳的制备与理化性质考察〔J〕.药学学报，2000;35(1)：52-5.

5 Bachynsky MO，Shah NH，Patel CI.Factors affecting the efficiency of selfemulsifying oral delivery system〔J〕.Drug Dev Ind Pharm，1997;23(8)：809-16.