阿维菌素微囊的制备及其生物活性研究

李卫平 蒋志勇

（岳阳职业技术学院生物医药系，湖南岳阳 414000）

阿维菌素微囊的制备及其生物活性研究

李卫平 蒋志勇

（岳阳职业技术学院生物医药系，湖南岳阳 414000）

制备阿维菌素微囊并考察其生物活性。以阿拉伯胶、明胶为囊材，阿维菌素为囊心物，用复凝聚法制备阿维菌素微囊；采用紫外分光光度法测定药物含量，考察微囊的包封率、载药率及缓释性，用阿维菌素微囊及原药浸泡过的菜叶饲喂菜青虫以测试阿维菌素的生物活性。用上述方法制备粒径为58μm，包封率为62.19%，含药量为29.81%阿维菌素微囊，试验证明其具有缓释效果，有较好的杀虫活性。该方法可为生产提供参考。

阿维菌素；微囊；生物活性

阿维菌素为白色或微黄结晶粉末或淡黄色溶液，是一组十六元大环内酯类抗生素，其分子式为C48H72O14(B1a)·C47H70O14(B1b)，在光照条件下或在土壤微生物作用下会迅速降解、失去双糖，从而导致杀虫活性大大下降，若阿维菌素分子中的螺环结构破裂，则会完全失去杀虫活性[1-2]。阿维菌素作为原药可用于人类医药、农药、兽药，若将阿维菌素制成微囊，不仅可有效解决由于环境因素造成的分解和流失，还可使其控制释放，有效减少施药频率，提高利用率[3]。本研究采用复凝聚法制备微囊，考察其包封率、载药率、体外动态释药、生物活性等指标。

1 材料与仪器

DF-101B集热式磁力搅拌器，FA1204N电子分析天平（120g/0.0001g），XSP-606双目显微镜，DK-981A电热恒温水箱，TDL-50B台式离心机，pH计，紫外分光光度计（UV1600PC），KS150D超声清洗器，YAZDI-20升不锈钢自控蒸溜水器，KQ-L试管干燥器。阿维菌素原料药(河北威远药业提供，批号：20100211)；明胶、阿拉伯树胶粉、三氯甲烷等均为分析纯试剂。

2 方法与结果

精密称取阿维菌素原料药0.5000克，用12mL三氯甲烷水浴超声溶解，加入阿拉伯树胶溶液混合，于50℃水浴超声10min，然后加入45℃的明胶溶液，得到乳白色混合溶液。在搅拌过程中缓慢滴加10%的冰醋酸将pH调至4.0～4.3，发生凝聚反应。从水浴中取出加入45℃蒸馏水50mL，高速搅拌，待溶液自然降温至28℃时，置冰浴急速降至10℃后，搅拌30min，加入37%甲醛2mL，5℃下搅拌15min，用10%NaOH调至pH值8～9，保持在5℃条件下，搅拌60min，停止搅拌，自然升温至室温，离心，用水洗净至无甲醛，干燥，即得阿维菌素微囊[4-7]。

自制阿维菌素微囊在400倍显微镜下均匀分散，呈光滑的球形，囊内可见阿维菌素结晶，测得自制微囊的平均粒径为58μm。

以95%乙醇为溶剂，配制0.0150mg/mL阿维菌素标准溶液，在200～450nm波长范围内测定阿维菌素的紫外吸收，结果表明，阿维菌素在245nm处有最大的吸收，明胶对测定无干扰，因此选择测量波长为245nm。

精密称取阿维菌素原料药0.0500g，加入95%乙醇溶解于50mL容量瓶中，定容，得到1.0000 mg/mL的阿维菌素对照品溶液，精密吸取对照液0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0mL，分别置于100mL的量瓶中，用95%乙醇定容，按照分光光度法在245 nm处测定吸光度。对照液的吸光度值分别为：0.096、0.210、0.354、0.442、0.551、0.647。

吸光度A与质量浓度C(mg/mL)回归方程为：A=22.09143C-0.00327r2=0.9952

结果表明：阿维菌素在5～30μg/mL范围内线性关系良好。

取阿维菌素对照品溶液，平行测定6次，计算RSD值为0.42%，表明该试验设计精密度良好。

取同一批样品（批号20110520），按照供试品溶液的制备方法制备6份，计算RSD值为1.86%，

表明重现性好。

采用标准加入法，精密吸取1.0200mg/ml阿维菌素溶液1，2，3mL，分别转移至100mL容量瓶中，加入空白微囊适量，用95%的乙醇定容至刻度，平行测定5次，计算其平均回收率为97.41%，RSD值为1.19%，符合试验要求（见表1）。

表1 阿维菌素微囊回收率测定结果

精密称取阿维菌素微囊适量，100℃超声水浴1.5h，用95%乙醇定容，离心，取上清液用95%乙醇定容，以95%乙醇作为空白对照，在245nm处分别测定阿维菌素微囊和空白微囊的吸光度，计算含量、包封率、载药率。

载药率/%=微囊中阿维菌素的质量/微囊的总质量×100%

包封率/%=微囊中阿维菌素的质量/投入的阿维菌素原药总质量×100%。

试验测得阿维菌素微囊平均载药率为29.81% （n=5），平均包封率为62.19%（n=5）。

2.9.1 测定

精密称取一定量已知含量的阿维菌素微囊与阿维菌素原料药（质量与微囊中阿维菌素含量相等），采用智能药物溶出仪装置，用30%甲醇的pH 值7.4等渗磷酸缓冲液为为释放介质，转速100r/ min，温度为37℃，分别在6，12，24，48，96h取出溶出介质溶液1.0mL（补充溶出介质），用95%乙醇定容至50mL，测定药物含量[8-9]。

阿维菌素微囊6h，12h，24h，48h，96h后的释放率分别为：30%、41%、50%、63%、98%。阿维菌素原料药6h药物含量为70%，12h药物含量为99%。

2.9.2 统计结果及分析

对上述测量资料进行统计分析，结果提示：阿维菌素微囊及阿维菌素原药在释放介质中不同时间点的药物含量不相同（F=35980.4，p=0.00），在96h内阿维菌素微囊的药物含量低于阿维菌素原药，此试验证明阿维菌素微囊具有缓释效果。

2.10.1 测定

供试昆虫为菜青虫，以阿维菌素原药溶液作为对照。分别用阿维菌素微囊和阿维菌素原药1400倍稀释溶液浸泡菜叶，分别处理0，1，3，5，7天，将供试昆虫每20头置一个培养皿中用处理过的菜叶饲喂。两组对照计算死亡率（见表2）。

表2 阿维菌素微囊及原药的杀虫活性对比表

2.10.2 生物活性测试统计分析

阿维菌素微囊杀虫活性数据统计分析采用χ2检验，所有p值都＞0.05，没有统计学意义。结论：阿维菌素微囊对菜青虫的杀虫活性与原药相近。

3 讨论

在阿维菌素微囊的制备过程中，使用蒸馏水有利于维持产品的形状，壁材浓度提高能明显提高微囊的包裹率，降低其释放速度[10]；交联剂交联时间是制备微囊的一个重要参数，要严格控制反应时间。阿维菌素微囊杀虫活性与原药相近，原因可能是考察时间较短影响了微囊的释放率或者室温环境影响了药物分解[11]，其杀虫活性还有待进一步探讨。微囊作为一门新兴技术，其质量评价、制备技术等方面还存在着许多有待解决的问题，如：制备工艺复杂、费用高、影响因素多、表征标准不统一等[12]，这些都需要进一步研究。

4 结论

阿维菌素在医药、农业及畜牧业上有着重要的商业价值，目前其制剂类型主要有乳油、微乳剂和混悬剂，存在污染环境、成本高、有机溶剂用量较大、储存、使用不便等缺陷。本实验制备的阿维菌素微囊具有缓释、活性较好的特点，有效解决了阿维菌素普通剂型的上述缺陷，缓解了现有品种制剂选用不当、稳定性差、毒性高的矛盾。本研究能为阿维菌素工业推广、生产及实际应用提供依据和经验参考，对阿维菌素类产品发展与实际应用有一定的指导意义。

[1]李旋亮，吴长德，龚商羽，等.阿维菌素类药物的毒理学研究进展[J].兽药，2009，14（4）：795.

[2]张丽强.阿维菌素的发展概况[J].科协论坛，2009（6）：79.

[3]何继红，申屠芬琴，等.阿维菌素类药物残留分析技术研究进展[J].动物医学进展，2009，30（5）：98-100.

[4]李剑峰，刘凡，陈建峰，等.纳米缓释型阿维菌素粉剂新剂型研究[J].北京化工大学学报，2007，34（4）：337-339.

[5]尚青，冯树波，郑和堂，等.阿维菌素水悬纳米胶囊剂的研制[J].农药，2006，45（12）：831-833.

[6]宋倩，梅向东，黄啟良，等.乳液聚合法制备阿维菌素微胶囊及其生物活性研究[J].农药学学报，2009，11（3）：392-394.

[7]易金娥，孙志良，刘进辉，等.阿维菌素微囊的制备及其体外释药的研究[J].湖南农业大学学报，2006，32（1）：67-69.

[8]杨恺，郑保忠.壳核型缓释阿维菌素高分子微球研究[J].化工进展，2005，24（1）：65-67.

[9]周鸿娟，尚青，郑和堂，等.纳米级阿维菌素胶囊的AFM观察[J].河北师范大学学报，2006，30（5）：573-575.

[10]李静，范腾飞，冯建国，等.阿维菌素微囊悬浮剂的制备及释放行为研究[J].现代农药，2013，12（1）:20-25.

[11]翟洪民.阿维菌素的特性及在果园中的应用[J].果农之友，2014（3）：44.

[12]许红霞，姜林锟，王利生.伊维菌素在醇及醇-水混合溶剂中溶解度的测定与关联[J].南京理工大学学报：自然科学版，2014，22（1）：173-180.

（责任编校：马余平）

Research on Preparation and Its Biological Activity of Abamectin Microcapsule

LI Wei-Ping JIANG Zhi-yong
(Department of Pharmacy and Inspection,Yueyang Vocational and Technical College,Yueyang,Hunan 414000)

This study aimed to prepare Abamectin Microcapsule and evaluate its biological activity.The Abamectin Microcapsule with particle size 58μm,encapsulation efficiency 62.19%and drug loading 29.81%is prepared by complex coacervation method with the gelatin and Arabic gum as its capsule materials and Abamectin as its core materials.Based on the analysis of test result of the drug ingredients,encapsulation efficiency,drug-loading rate and slow-releasing potential by using ultraviolet spectrophotometry degree method; and the evaluation of biological activities by means of feeding caterpillar by soaked leaves with Abamectin and Abamectin Microcapsule,the author proposed that the Abamectin Microcapsule has slow release effect and good insecticidal activity.Therefore,this method could serve as reference for production.

Abamectin;microcapsule;bioactivity

S 482.3

A

1672-738X（2014）06-0079-03

2014-06-06

李卫平（1975—），女，湖南岳阳人，医学副教授，中药学硕士。主要研究方向：中药新制剂工艺与质量标准。