蒙药沙棘果油微囊的制备及其质量评价

2015-07-12 09:05云花尔
中国民族医药杂志 2015年6期
关键词:微囊明胶药量

云花尔 高 娃

(1.内蒙古呼和浩特市中蒙医院,内蒙古 呼和浩特 010020;2.内蒙古呼和浩特市精神康复医院,内蒙古 呼和浩特 010030)

蒙药沙棘果肉油系从胡颓子科植物沙棘的果肉和果汁中提取的油状物,现有文献研究认为,沙棘果油在治疗皮肤黏膜损伤、冻伤、烧烫伤及胃溃疡、提高免疫、抗突变等方面有较强的药理活性[1-3]。有关沙棘果油药理作用的研究报道较多,可是关于沙棘果油制剂及制备工艺的研究的报道较少。沙棘果油中脂肪酸(主要为由棕榈酸、棕榈一烯酸、油酸等组成)在体内的吸收较慢,患者易发生嗳气、胃灼热、恶心等不良反应,使得患者的顺应性低;其次,沙棘果油的高不饱和有效成分不稳定;运输储藏不当极易发生氧化、酸败的现象,使其作用降低。因此,有必要寻找适宜的制剂以提高其患者顺应性和有效成分稳定性。

微囊作为近年来快速发展成熟起来的新型制剂,具有提高药物稳定性、防止药物在胃内失活和减少其对胃的刺激等特点,尤其适合油脂类药物。本试验选用明胶、阿拉伯胶为主要囊材,通过相分离法中的复凝聚法[4-5]制备沙棘果油微囊,对微囊的制备、性质、稳定性等方面进行系统性研究,报道如下。

1 仪器、材料

1.1 仪器:SHZ -D(Ⅲ)循环水式真空泵(上海振捷实验设备有限公司);旋转蒸发器RE -52AA(上海亚荣生化仪器厂);电热恒温水浴锅(北京市永光明医疗仪器厂);78 -1 型磁力加热搅拌器(杭州仪表电机厂);显微镜(XSZ-G,COIC,重庆光学仪器厂);MoticB Series 照相显微镜(Motic);YP-150SD 药物稳定性试验箱(上海迈捷试验设备有限公司);FA2004 分析天平(上海良平仪器仪表有限公司);PHS3C 数字酸度计(上海精密科学仪器有限公司)。

1.2 材料:沙棘果油(内蒙古宇航人高技术产业有限公司);明胶(天津凯通化学试剂有限公司);阿拉伯胶粉(天津医药公司);氢氧化钠(AR,上海苏懿化学试剂有限公司);甲醛(AR,南京南试化学试剂有限公司);石油醚(AR,汕头市光华化学厂);其余均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 明胶等电点的测定:准确称取1.0g 明胶于锥形瓶中,加入50mL 蒸馏水,40℃恒温水浴溶解。用移液管精密量取5.0mL 明胶溶液,移至10 个试管中,分别调pH 至4.0、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3 分别于波长360、380nm 处测定其透光率。结果当pH 为5.0 时,明胶溶液的透光率最低,因此,确定明胶的等电点为5.0。

2.2 复凝聚现象观察:取适量明胶与阿拉伯胶分别配制成质量浓度为0.5%的溶液,按体积比3:9、4:8、5:7、6:6、7:5、8:4、9:3 混合后,用移液管精密量取5.0mL 于25mL 量瓶中,稀释至刻度,调其pH5.0 以下,静置30min 后于360nm处测其透光率。结果当明胶和阿拉伯胶的体积比为6:6时,透光率最低,即此时复凝聚现象最明显,因此本实验选择明胶溶液与阿拉伯胶溶液的体积比为1:1。

2.3 微囊的制备工艺[6]

2.3.1 沙棘果油微囊的制备:采用复凝聚法制备沙棘果油微囊。称取等量明胶和阿拉伯采用复凝聚法制备沙棘果油微囊。称取等量明胶和阿拉伯胶胶,分别加入适量蒸馏水,将其置于55℃恒温水浴中溶胀溶解,配成质量浓度5.0%的溶液,并保持在这一温度下使明胶维持液状,备用。准确称取一定量的沙棘果油加入明胶溶液中,待其充分混合后置于研钵中研匀制成初乳,加入阿拉伯胶溶液,搅拌使其充分混合。用10%醋酸溶液调节pH 3.5 ~4.0,恒温55℃的条件下,搅拌30min 使成囊。加入相当于体系1.5倍量的45℃的蒸馏水稀释,用玻璃棒沾取少量乳液在显微镜下检查其凝聚囊形成状况。体系在磁力搅拌的同时用冰水浴降温到10℃以下,加入一定量37%甲醛1.5mL,固化1h,用20%NaOH 调pH 至8.0 左右,搅拌30min,静置后抽滤,滤渣50℃烘箱干燥成粉末。将粉末用一定体积的石油醚在轻微搅拌下浸提5min,用布氏漏斗抽滤,再用一定体积石油醚洗涤滤渣,抽滤,重复3 次,将滤渣转移真空干燥箱50℃下烘干至恒重备用。

2.3.2 沙棘果油微囊包封率和载药量的测定:取制得的全部微囊,避免损耗,精密称定后,将其用滤纸包裹,置于索氏提取器中,将100mL 的氯仿注入烧瓶中,安装提取装置于水浴锅上,加热回流2h,使微囊完全破坏,(镜检已无微囊存在),回收氯仿,将烧瓶中剩余油状液倒于烧杯中,置于真空干燥箱中50℃挥至无氯仿味,称重,既得沙棘果油的质量。根据下列计算药物的包封率和载药量:

2.3.3 正交设计试验:为了优化制备工艺,根据有关文献及前期预试验结果,以包封率为考察指标,同时确定明胶质量浓度为5%,阿拉伯胶质量浓度为5%(质量比,阿拉伯胶:明胶=1:1)。选定以直接影响成囊的反应温度(A)、囊心囊材比(B)及搅拌速度(C)为试验因素,每个因素分为3个水平见表1,采用L9(34)正交设计表进行试验,试验安排及其结果见表1、表2,方差分析见表3。

根据表3 可知,影响沙棘果油微囊包封率的各因素主次顺序依次为:B >A >C 即囊芯囊材比>温度>搅拌速度,方差分析结果表明,B 和A 的水平对包封率的影响具有显著性差异(P<0.05),C 因素水平间对包封率无显著性影响。可知正交试验设计得出的最佳制备条件为B3A3C1,即囊芯囊材比为1:4,反应温度为60℃,搅拌速度为200 r.min-1。

水平因素A 反应温度(℃)B 囊芯囊材比(m/m)C 搅拌速度(r.min -1)200 2 50 1:3 300 3 60 1:1 40 1:2 400 4

因素实验号 包封率(%)A B C 200 48.1 2 40 1:3 300 51.3 3 40 1:4 400 59.5 4 50 1:2 300 55.7 5 50 1:3 400 58.9 6 50 1:4 200 68.4 7 60 1:2 400 53.3 8 60 1:3 200 64.2 9 60 1:4 300 72.5 K1 52.967 52.367 60.233 -K2 61.000 58.133 59.833 -K3 63.333 66.800 57.233 -1 40 1:2 R 10.366 14.433 3.000 -

因素 偏差平方和 自由度 F 比 F 临界值 显著性反应温度 177.447 2 14.102 6.940*囊芯材比 316.687 2 25.167 6.940 *搅拌速度 15.920 2 1.265 6.940误差25.17 4

2.3.4 包封率与载药量关系考察:此正交试验设计仅以包封率为考察指标,得到了最大包封率的实验参数。为兼顾另一重要考察指标——载药量,需进一步考察包封率和载药量的关系,方法如下:根据正交试验得出的最佳制备条件,固定反应温度为60℃,搅拌速度为200 r.min-1,改变囊芯囊材比为:1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8,分别制备6 批沙棘果油微囊,测定并计算其包封率和载药量。绘制包封率与载药量关系图,见图1。

由图1 可知,当芯材比在1:4 时,增大囊材的比例至1:5 时,包封率有所增加,但载药量急剧下降,为兼顾载药量和包封率,进行综合考虑,得出最佳工艺条件为:使用明胶,阿拉伯胶溶液浓度为5%,体系pH4.0,囊芯囊材比为1:4,搅拌速度为200 r.min-1,反应温度60℃,凝聚时间30min,甲醛用量1.5mL,固化温度10℃,固化时间为1h。

2.4 验证试验:按确定的最佳工艺制备3 批沙棘果油微囊,测定包封率,载药量,结果见表4。

结果表明,最佳工艺稳定、可行,包封率较高。

批号 载药量 包封率%16.94 69.01 2 16.22 67.84 3 16.35. 67.95均值 16.50 68.27 1 RSD% 0.38 0.64

3 沙棘果油微囊质量评价[6]

3.1 沙棘果油微囊形态学考察:取少量沙棘果油微囊置于铺有白纸的培养皿上,光学显微镜下微囊的形态见图2。由图可见药物清晰的包裹于明胶囊内,囊外无游离药物,空微囊较少,微囊外观形态圆整,无粘连。

3.2 微囊粒径分布:取少量沙棘果油微囊,置于带标尺的显微镜(×100 倍)下观察并统计约500 个微球的粒径。按粒径的分布范围分成7 个区域并做出粒径分布直方图,结果见表5 及图3。

结果表明,沙棘果油微囊粒径呈正态分布,大部分粒径分布在20 -60μm 之间,粒径分布范围较窄,平均粒径为45.44μm。

结果表明,沙棘果油微囊化后稳定性提高。

粒径范围(μm) 个数(n) 平均粒径(μm)0 ~20 39 16.75 ±4.56 20 ~30 53 26.53 ±7.30 30 ~40 135 33.92 ±6.02 40 ~50 177 45.93 ±4.27 50 ~60 72 55.01 ±4.83 60 ~70 21 65.21 ±3.98 70 以上 3 74.7 ±3.18合计500 45.44

3.3 稳定性影响因素考察:按中华人民共和国药典(2010年版二部)药物稳定性试验指导原则项下影响因素考察的要求,分别称取微囊和沙棘果油适量,各若干份,密封后置于药物稳定试验箱内,分别于4500lx 照射,40、60℃(相对湿度均为75%)及相对湿度75%、92.5%条件(温度25℃)放置10d。分别测定碘价、过氧化值、酸价及皂化值,结果见表6。

试验项目酸价(/mgKOH·g -1)碘价(/gI2·100g -1)过氧化值(mmol·kg -1)皂化价(/mgKOH·g -1沙棘果油 微囊 沙棘果油 微囊 沙棘果油 微囊 沙棘果油 微囊0d 3.91 3.96 170.7 171.5 3.88 3.93 184.5 189.2光照 9.52 4.07 144.2 170.1 6.71 4.02 213.6 191.1 40℃ 5.71 3.99 162.5 171.2 4.59 4.10 193.7 191.8 60℃ 8.86 4.04 151.4 169.8 5.21 4.25 208.5 192.3 RH75% 6.32 4.09 163.0 171.1 4.62 4.17 192.8 191.9 RH95% 12.06 4.11 158.3 170.4 5.33 4.19 223.4 192.7)

4 讨 论

本实验用单凝聚法制备沙棘果油微囊实验证明,本研究微囊制备工艺比较简便,易于操作,重现性好,微囊包封率较高。所得微囊呈球形,表面较光滑,粒径分布均匀。在实验中发现:①转速是一个较重要的影响。当转速过低时形成胶囊数量很少,可能由于油相不能良好乳化所致。在低速中速时可明显看出胶囊数量的变化有增加趋势,且粒径明显减少,但搅拌速度不宜过快,否则不能保持较好囊形。②多次实验表明,用石油醚效果更好,一般洗涤3 ~5遍至滤出液略带黄色为止。用石油醚第一次进行抽滤时,应充分搅拌,防止发生结块。③所制得微囊载油量较低,可考虑加入增塑剂、表面活性剂或采用成膜性较好的囊材作深入的研究。

[1]肖培根.药用植物中华沙棘资源综合开发应用研究[J].医学研究通讯,1990,19(7):28 -31.

[2]邹元生,聂勇,李新兰.沙棘果油对小鼠免疫调节的实验研究[J].国际沙棘研究与开发,2011,4(9):1 -6.

[3]张崇高.沙棘提取物(心痛平)防止家兔实验性动脉粥样硬化的研究[J].山西医药研究(沙棘专辑),1985,(2):48 -52.

[4]崔福德.药剂学[M].北京:人民卫生出版社,2012:378-395.

[5]吕漫,尹寿玉.杜香油微囊的制备及其质量评价[J].中药材,2014,37 (4):684 -686.

[6]姜维,孙艳霞,李思维,等.沙棘油微囊的制备与质量评价[J].陕西中医学院学报,2011,3(33):73 -76.

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