负载芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球的制备及体外缓释性能研究

曾林如，裘世杰，汤样华，辛大伟，徐灿达

(杭州市萧山区中医院·浙江 杭州 311201)

白芍具有养血补肝、祛风除湿、抗炎止痛等作用[1]，目前临床常用于治疗骨骼系统的疾病。芍药苷是芍药根的提取物，也是白芍和赤芍的主要活性单体成分[2]。大量实验研究证明，芍药苷能够改善疏松的骨质、延缓骨钙流失，还能够促进干细胞的增殖、定向分化和修复[3-6]。将芍药苷制作成为一种缓释药物，可以延长其作用时间，增加药物稳定性，为其临床运用创造更好的条件。

纳米微球缓释系统(Nanoparticles Sustained Release System, NSRS)基本原理是利用高分子纳米材料包封药物形成球状实体，通过高分子纳米材料的缓慢降解而逐步释放药物，从而达到缓释的目的，具有持续性、高效性和可控性等优点。目前生物大分子的微球缓释系统研究已取得了较大发展，其在组织工程缓释细胞因子方面的应用是近年研究的热点[7]。

本实验以聚氰基丙烯酸正丁酯为原料，利用改良的乳液聚合法制备芍药苷纳米微球缓释系统；并对负载芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球的形状进行观察，测定其药物包封率、载药量以及指定时间的药物释放浓度，绘制其在体外的药物释放曲线图。以期拓宽芍药苷在临床上的应用途径及加快其普及速度。

1 材料与方法

1.1 主要试药、试剂和仪器

芍药苷：中国食品药品检定研究院，批号S02001502；盐酸胍：杭州启真湖生物科技有限公司，批号:430791。吐温-80：杭州启真湖生物科技有限公司，批号：430829)；焦亚硫酸钠：瑞士罗氏公司，批号：1901601；氰基丙烯酸正丁酯：瑞士罗氏公司，批号：1907102。高速离心机：EPPENDORF公司；JSM-6309LV扫描电镜：JEOL公司；UV-4802H型紫外分光光度仪：上海能共实业有限公司；FDU-1100冷冻干燥机：日本EYELA公司；电子天平：上海亚荣生化仪器厂；SHZ-88型水浴恒温振荡器：国立试验设备研究所。

1.2 方法

1.2.1 芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球的制备 本实验采用改良的乳液聚合法制备微球。取芍药苷20 mg，溶于10 mL 2.0 mol/L盐酸胍溶液中，在0～5℃冰浴中，磁力搅拌下，缓慢加入含0.4%吐温-80和0.02%焦亚硫酸钠的双蒸水20 mL，用1.0 mol/L的HCl调节溶液pH值至3.5，不断搅拌下逐滴加入氰基丙烯酸正丁酯单体2.4 mL，继续搅拌反应40 min，得到乳白色的胶体混悬液。4℃下用双蒸水透析48 h，用0.45 μm的膜过滤后，真空冷冻干燥制成冻干粉，密封4℃保存。

1.2.2 芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球理化性质的测定 对制备的纳米微球进行扫描电镜检测：将适量的芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球冻干粉进行粘台，使用离子镀膜仪喷金，使用扫描电镜进行检测，观察其形态、大小及均匀度。

1.2.3 对制备的纳米微球进行包封率及载药量测定 制备芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球乳状液，调pH为7.0，超速离心(40 000 r/min, 30 min)，收集上清液，取沉淀加入定量生理盐水超声震荡分散后再离心，合并2次上清液测定260 nm及280 nm处吸光度(OD)，绘制标准曲线，计算包封率及载药量(包封率=微球中包封的药物质量/制备微球投药量；载药量=微球中包封药物的质量/微球的质量)。

1.2.4 芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球体外缓释试验 取10 mg芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球冻干粉添加到离心管中，加入pH值7.0的PBS缓冲液，在37℃恒温环境下以100 r/min的速度进行振荡，定时对溶液进行超速离心(40 000 r/min, 30 min)，时间分别为0.5、1、2、6、12、20、30、40 d，对上清液进行检测。使用同一批次的PBS缓冲液作为空白对照，使用紫外分光光度仪测定波长260 nm及280 nm处吸光度(OD)，将此步骤重复3 次，取平均值。使用生理盐水代替PBS缓冲液重复上述过程。结合标准曲线方程定时计算药物浓度及累计释放浓度，最终绘制以时间为横轴，以累计药物释放百分比为纵轴的芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球体外缓释曲线图。

2 结果

2.1 芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球的扫描电镜形态 通过扫描电镜观察微球的超微结构，其呈现均匀的球形，表面圆润光滑，微球之间几乎无粘连，见图1，图2。

图1 微球扫描电镜下结构视野1(20 μm)

图2 微球扫描电镜下结构视野2(20 μm)

2.2 包封率及载药量 包封率(88.9±6.1)%，载药量(12.6±0.86)%。

2.3 体外药物释放 芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球体外突释效应不明显，40 d累积释放药量在pH为7.0的PBS缓冲液中为(82.778±4.65)%，在生理盐水中为(71.812±4.78)%，绘制药物释放曲线，见图3。

图3 芍药苷缓释系统在PBS缓冲液及生理盐水中的释放度

3 讨论

近年来，芍药苷在自身免疫性疾病及膝关节骨关节炎等疾病中的运用和研究有了可喜的进展[8-9]，因此寻找一种将其药效稳定可控发挥的方法变的十分重要。本实验运用改良的乳液聚合法制备芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球，对其各项理化性质进行观察与测量，最终发现本实验制备的微球形态均匀，释药稳定。与传统的用药方法相比，聚氰基丙烯酸正丁酯微球可以使芍药苷发挥更长时间的作用，并且减少了给药次数，可以降低重复用药造成的毒副作用。中药制剂目前在临床上运用广泛，希望芍药苷-聚氰基丙烯酸正丁酯微球可以推动中药制剂用药方式的更新与发展。