大黄酚磁性脂质体制备工艺研究

2015-07-18 11:26高宏敬孙珊珊武亮飞孙飞飞
关键词:成膜张家口脂质体

高宏敬,孙珊珊,武亮飞,孙飞飞

(1.张家口学院医学基础部,河北 张家口 075000;2.河北北方学院应用研究所,河北 张家口 075000)

大黄酚磁性脂质体制备工艺研究

高宏敬1,孙珊珊2,武亮飞2,孙飞飞2

(1.张家口学院医学基础部,河北 张家口 075000;2.河北北方学院应用研究所,河北 张家口 075000)

目的 研究大黄酚磁性脂质体的制备工艺。方法 采用薄膜超声法制备大黄酚磁性脂质体,以包封率为评价指标,通过单因素考察和正交试验优化处方。结果 大黄酚磁性脂质体的最佳处方为:药脂比为1∶15,膜材比为5.5∶1,成膜温度50 ℃,水化介质为pH值为6.6的PBS溶液。最优处方下平均包封率为(64.93±1.49)%。结论 优选处方和制备工艺稳定可行,采用薄膜超声法制备的大黄酚磁性脂质体包封率较高。

大黄酚;磁性脂质体;薄膜超声法

大黄酚是蓼科植物大黄有效成分之一,属于蒽醌类化合物,具有止咳、利尿、抗菌、抗衰老、抗癌、止血、收缩血管、降低血管脆性、降血糖等功效[1]。但大黄酚溶解度较低、易被氧化、对胃肠道刺激大,且不能长时间保存,其临床应用受到限制。脂质体是一种人工制备的类脂质小球体,由一个或多个酷似细胞膜的类脂双分子层包裹水相介质组成[2],具有药物靶向性、延长药效、降低药物毒性、提高疗效等诸多优点,但因其靶向性不高、稳定性欠佳等缺点,生产和应用受到限制。磁性脂质体、前体脂质体等新型药物脂质体克服了上述缺点,已成为药物脂质体研究热点。

磁性脂质体(ML)是在脂质体中掺入磁性纳米粒子而制成的一种新型磁性载体,具有广阔应用前景[3]。Fe3O4为一种磁性载体,对胶质瘤具有较好的靶向性,当磁性脂质体进入生物体内后,在体外磁场效应引导下在体内定向移动和定位,靶向给药,使药物靶向性更强,从而降低用药副作用,本研究中磁性脂质体即在脂质体中掺入纳米磁性Fe3O4[4]。我们研究了大黄酚磁性脂质体制备过程中的影响因素和最佳制备工艺,利用薄膜超声法制备出相对稳定的大黄酚磁性脂质体,以期为大黄酚在临床中应用提供理论基础[5]。

1 仪器与药品

1.1 仪器

722S型可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司),RE52-99型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂),SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义市予华仪器有限责任公司),800型离心沉淀器(上海手术器械厂),ALC-210.4电子天平(赛多利斯科学仪器(北京)有限公司),CX-250超声波清洗器(北京医疗设备工厂)。

1.2 药品

大黄酚试品(chrysophanol,Chry,98%,西安小草植物科技有限公司),卵磷脂(phosphatidyl Choine,PC,北京华清美恒天然产物技术开发有限公司,批号:20130308),胆固醇(cholesterol,CH,北京鼎国生物技术有限责任公司,批号:76C10150),维生素E(上海蓝季科技发展有限责任公司),纳米磁性Fe3O4(阿拉丁试剂),甲醇(色谱纯,天津市风船化学试剂科技有限公司),无水乙醇等均为国产分析纯。

2 方法与结果

2.1 大黄酚磁性脂质体包封率的测定

按照本课题组前期研究采用低速离心法[6]测量包封率,测定过程如下:将制得的大黄酚磁性脂质体悬浊液转移至10.0 mL容量瓶中,定容,混合均匀。精密量取1.0 mL溶液置离心管中,1 000 r·min-1,每次20 s,离心6次,弃上清。精密移取5.0 mL甲醇溶解沉淀,以甲醇做参比溶液,428 nm处测定吸光度,计算游离大黄酚的量。如下公式计算大黄酚磁性脂质体包封率。

(W游离为游离大黄酚的质量,W总为总大黄酚的质量)

2.2 大黄酚磁性脂质体的制备[7-8]

精密称取处方量大黄酚、大豆卵磷脂、胆固醇及维生素E于烧杯中,完全溶于10 mL无水乙醇中,将该含药混合溶液加入500 mL茄型瓶中,再将烧杯用5 mL无水乙醇冲洗干净倒入茄型瓶中,加入几颗玻璃珠,38 ℃下水浴减压蒸发,除去无水乙醇,在瓶壁上形成透明黄色薄膜,干燥薄膜中加入分散有0.5 mg Fe3O4的PBS溶液10.0 mL,40 ℃常压下水化约2 h,即得到黄绿色磁性脂质体混悬液,超声细化后即得粒径较小的磁性脂质体。

2.3 单因素考察

2.3.1 不同药脂比对包封率的影响 固定大黄酚、维生素E、胆固醇的用量,使处方中药脂比分别为3∶40、3∶45、3∶50、3∶55、3∶60,制备大黄酚磁性脂质体,测定其包封率,结果分别为62.30%、68.35%、72.57%、54.42%、47.43%。结果显示药脂比为3∶50时,制备的脂质体包封率高、稳定性好。

2.3.2 胆固醇用量对包封率的影响 固定大黄酚、维生素E、卵磷脂的用量,使处方中卵磷脂与胆固醇的比例分别为50∶20、50∶15、50∶10、50∶8.3、50∶7,制备大黄酚磁性脂质体,测定包封率,结果分别为65.62%、67.73%、72.72%、67.53%、48.91%。结果表明膜材比为50∶10时,制备的脂质体包封率高、稳定性好。

2.3.3 缓冲溶液酸度对包封率的影响 固定大黄酚、维生素E、磷脂、胆固醇的用量,使处方中的酸度分别为6.5、6.8、7.0、7.2、7.4,制备大黄酚磁性脂质体,测定包封率,结果分别为56.17%、75.68%、74.13%、73.35%、59.53%。结果表明反应体系pH为6.8时,包封率较高。

2.3.4 成膜温度对包封率的影响 固定大黄酚、维生素E、磷脂、胆固醇的用量,使成膜温度分别为38、40、45、50、55 ℃,制备大黄酚磁性脂质体,测定包封率,结果分别为73.68%、71.38%、77.49%、71.59%、59.52%。结果表明,成膜温度为45 ℃,包封率较高。

2.4 正交优化试验

在单因素考察试验基础上,以包封率为指标,对处方中药脂比(A)、膜材比(B)、水化介质的pH值(C)、成膜温度(D)4个因素进行优选,以期得到包封率较高的磁性脂质体处方。选用L9(34)正交表安排试验,制备磁性脂质体,测定包封率(表1~2)。

表1 正交试验设计与结果

表2 方差分析

表3 大黄酚磁性脂质体验证性实验

从直观分析可知,磷脂胆固醇比是影响大黄酚磁性脂质体包封率的第一因素,药脂比次之,水化介质比较小,成膜温度最小,且差异无显著性。最佳处方为A1B3C1D3,即药脂比1∶15,膜材比为5.5∶1,水化介质酸度为6.6,成膜温度为50 ℃。

2.5 验证试验

取最优处方磁性脂质体3批,测定其包封率分别为63.1%、66.1%、65.6%。由测定结果可知该处方和制备条件稳定可行(表3)。

3 讨 论

在预实验中,分别用氯仿甲醇混合物(体积比1∶5)、甲醇、乙醇等溶剂溶解大黄酚、大豆卵磷脂、维生素E、胆固醇,发现用氯仿甲醇混合物溶解的体系水化时有较大块状黏稠物出现,无法形成分散较好的悬浮液;用甲醇、乙醇溶解反应物体系时,能够较好的形成悬浮液,其包封率差别不大。考虑到甲醇在高温下容易形成甲醛对环境造成污染,所以本实验选择乙醇作为溶剂。

在对制得的磁性脂质体稳定性进行考察时发现磁性脂质体放置一定时间后会有微量Fe3O4沉淀,用磁铁吸附磁性脂质体的上清液时会有少许Fe3O4发生移动,由于Fe3O4属于极性很强的无机磁性颗粒,不能很好地结合在脂质体有机官能团上而出现微量渗漏,故寻找合适的Fe3O4改性方法再制备Fe3O4磁性脂质体成为下一步需要解决的问题。

[1]张丹丹.大黄的临床药理研究[J].中国中医药现代远程教育,2011,9(17):69-70.

[2]李曦,方灯明,何敏博,等.磁性脂质体的制备及应用研究进展[J].材料导报,2006,20(9):51-54.

[3]李铁福,邓英杰,王雨青.磁性脂质体的研究进展[J].药学进展,2002,26(1):5-9.

[4]张俭俭,孙晓东.新型脂质体的应用研究进展[J].中国药房,2007,18(31):2465-2466.

[5]王永利,王立华,武亮飞,等.大黄酚前体脂质体的制备及其质量评价[J].中草药,2014,45(14):2014-2017.

[6]王永利,王立华,夏明华,等.低速离心法测定大黄酚脂质体包封率[J].河北北方学院学报:自然科学版,2012,28(6):30-35.[7]王永利,王立华,李维爽,等.大黄酚脂质体的制备及其质量评价[J].中草药,2011,42(6):1119-1121.

[8]凌家俊,古锦辉,谢毅,等.羟基喜树碱磁性脂质体的制备及其靶向性特征试验[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(16):19-23.

[责任编辑:李蓟龙 英文编辑:谢利峰]

Preparation and Evaluation of Chrysophanol Magnetic Liposomes

GAO Hong-jing1,SUN Shan-shan2,WU Liang-fei2,et al

(1.Zhangjiakou College,Zhangjiakou 075000,Hebei China; 2.Hebei North Universities,Zhangjiakou 075000,Hebei China)

Objective To study on preparation process of Chrysophanol magnetic liposomes.Methods The magnetic liposome was prepared by film-ultrasonicwave technology.A single-factor investigation and orthogonal design were used to optimize the formulation by entrapment efficiency(EE).Results The optimum prescription of magnetic liposomes as follows:The ratio of phospholipid-drug was 1∶15,the ratio of cholesterol-phospholipid was 5.5∶1,the temperature was 50 ℃,and the hydration medium for the PBS solution was pH=6.6.The average entrapment efficiency reached(64.93±1.50)% at the optimize prescription conditions.Conclusion Prepared by the film-ultrasonic wave technology,chrysophanol could be highly entrapment efficiency entrapped into magnetic liposome with good stability.

chrysophanol;magnetic liposomes;film-ultrasonic wave technology

河北省科学技术研究与发展计划项目(No.12276104D-94),河北省高等学校科学研究计划(No.QN2015221)

高宏敬(1973-),女,河北张家口人,实验师。

R 914

A

10.3969/j.issn.1673-1492.2015.04.018

来稿日期:2015-06-29

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