閆雪生， 付加雷， 李 巖， 王 飛

(1.山東省中醫(yī)藥研究院，山東濟南250014;2.山東大學藥學院，山東濟南250014)

臨床上使用馬錢子(Semen strychni)治療癌癥及癌癥疼痛、神經(jīng)性疾病、骨性疾病以及帶狀皰疹等［1－2］。馬錢子雖然臨床應用廣泛，但由于它的治療量與中毒量比較接近，限制了它的臨床使用。

微型包囊技術(microencapsulation)是近30年來應用于藥物的新工藝、新技術。其制備過程，系利用天然的或合成的高分子材料為囊材作為囊膜，將固體藥物或液體藥物做囊心物包裹而成藥庫型微小膠囊，稱為微囊(microcapsule)［3］。中藥緩釋微囊可以延長藥物釋放時間，減少給藥次數(shù)，控制藥物的釋放量，從而減輕藥物毒副作用，特別適合于那些活性強、毒性大、治療量與中毒量接近或用于慢性疾病治療的中藥。

本實驗以馬錢子為模型藥，以乙基纖維素(EC)為囊材，采用液中干燥法制備馬錢子微囊，并以藥物包封率、載藥量和微囊粒徑為指標，設立總的評估指數(shù)，進行正交實驗優(yōu)化制備工藝。

1 材料

馬錢子(山東天一中藥飲片有限公司);乙基纖維素(山東聊城阿華制藥有限公司20060301);丙酮(山東萊陽經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)精細化工廠20020918);Span－80(天津市廣成化學試劑有限公司20050819);液體石蠟(天津市永大化學試劑開發(fā)中心出品20060621);石油醚(天津市廣成化學試劑有限公司080515);馬錢子堿對照品(中國藥品生物制品檢定所0705—9304);三氯甲烷(萊陽市康德化工有限公司，20071103);甲醇(天津市富宇精細化工有限公司，080608)。

BP211D賽多利斯分析天平;貝利微粉機(濟南倍力粉技術工程有限公司);D—971型鋁城牌無級調速攪拌器(鄭州長城科工貿有限公司);BH光學顯微鏡(OLYMPUS，Japan);AH—2光學顯微鏡(OLYMPUS，Japan);pHB－4便攜式酸度計(上海偉業(yè)儀器廠);RE52—99旋轉蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);高效液相色譜儀(Agilent 1200)。

2 方法

2.1 原料藥、囊材準備以及油水比例和表面活性劑用量的初步確定

2.1.1 馬錢子的微粉化 為了制備的馬錢子微囊均勻，使用貝利微粉機將馬錢子微粉化，振蕩80 min。進行粒徑分布測量，得粒徑≤120 μm，結果見圖1。

圖1 馬錢子微粉粒徑分布圖

2.1.2 油水比例(液體石蠟:丙酮)和表面活性劑用量的初步確定 取25 mL帶塞試管，加10 mL液體石蠟、2.5 mL丙酮、1滴表面活性劑，充分振蕩后，所得乳劑1 min內分層。再加1滴表面活性劑，仍分層明顯。再加3 mL液體石蠟，分層情況好轉。再加1滴表面活性劑，無明顯變化。再加2 mL液體石蠟，幾乎無分層現(xiàn)象，顯乳白色。再加1滴表面活

性劑，乳白色均勻，無分層現(xiàn)象。再加1滴表面活性劑，乳白色更明亮。再加1.5 mL丙酮，再次分層。

2.1.3 EC的丙酮溶液的制備［4］將EC過80目篩，取10 g EC溶于200 mL丙酮中，攪拌，放置3～4 d。

2.2 馬錢子微囊的制備工藝 將馬錢子細粉加入到EC的丙酮溶液中，在冰水中攪拌30 min，所得混懸液，加入到含有表面活性劑司盤－80的液體石蠟中，并攪拌。將體系溫度逐漸升至25℃，保溫攪拌一定時間，1 h后過濾，所得固體物用石油醚洗滌3次，室溫干燥，得粉末狀微囊［4－6］。

2.3 因素和水平的確定 根據(jù)有關文獻及預試驗，選取EC與藥物的比例、油/水相比例、表面活性劑的用量和反應溫度4個因素，每個因素選取3個水平(見表1)，選用L9(34)表進行正交實驗優(yōu)化制備工藝［7－9］。

表1 正交實驗因素及水平

2.4 評估指數(shù)(Y)的選取 綜合微囊性質的各項考察指標的測定結果，來評定處方工藝。評估指數(shù)Y為微囊粒度分布(總共50分，按照微囊形態(tài)是否圓整、均勻及粒度分布范圍大小評定)×0.10，載藥量(若為40% 即為40分)×0.60與包封率(若為80% 即為80分)×0.30之和。公式如下:

評估指數(shù)Y=粒度得分×10%+載藥量×60%+包封率×30% 。

2.5 評估指數(shù)(Y)的測定

2.5.1 供試品溶液的制備 取適量馬錢子微囊，在研缽中充分研成細粉。取馬錢子微囊粉適量(約相當與馬錢子粉0.3 g)，精密稱定，置50 mL圓底燒瓶中，加氫氧化鈉試液1.5 mL，混勻，放置30 min。精密加甲醇20 mL，密塞，稱定重量，置水浴中回流提取2 h，放冷，再稱定重量，用甲醇補足損失的重量。搖勻，將三氯甲烷提取液濾過，棄去初濾液，精密量取續(xù)濾液3 mL，置50 mL錐形瓶中，水浴鍋上蒸干，加入10 mL用于高效液相的流動相，超聲30 min，用0.45 μm微孔濾膜過濾，即得。取10 μL進樣測定。按照中國藥典(2005版)相關方法，對馬錢子原料中的馬錢子堿進行含量測定［10］。

2.5.2 載藥量和包封率的計算

載藥量=測得微囊藥物質量/微囊質量×100%

包封率=微囊質量×載藥量(%)/投藥量×100%

2.6 正交實驗復核實驗 按正交實驗優(yōu)化處方，制備3份馬錢子微囊，測定包封率和載藥量等，與正交實驗結果相比較。

2.7 馬錢子微囊溶出度的測定 以蒸餾水1 000 mL為溶出介質，轉速 100 r/min，溫度為(37±0.5)℃［11］。分別將適量微囊 M(g)、適量馬錢子粉放入溶出杯中，定時取樣5mL，用微孔濾膜過濾，并補入等量同質同溫介質，取濾液用高效液相色譜測定峰面積，累積溶出百分率=(C×1 000)/(M×載藥量)×100%，以馬錢子堿為指標。

3 結果

所制備的微囊，其外觀形態(tài)圓整、均勻，粒徑1.0 mm左右，干燥后的粒徑為0.3～0.4 mm。在顯微鏡下觀察微囊形態(tài)，見圖2。

圖2 微囊圖片(×100)

按正交設計表L9(34)進行實驗，測定各優(yōu)化指標，計算評估指數(shù)Y，結果見表2，方差分析結果見表3。

從表2評估指數(shù)的結果可以看出，第8號實驗即A3B2C1D3較好。從極差R以及方差分析的結果可以看出，在本實驗中，4個因素的影響大小依次為C＞D＞A＞B。然而，油/水比例(C)因素為顯著性影響因素，制備時必須選擇此因素最佳工藝條件;Span－80用量(B)、囊心/囊材(A)和反應溫度(D)均對實驗沒有顯著性影響，在制備時，可根據(jù)節(jié)省時間、節(jié)省原料等原則將其水平進行適量調整。由此，確定最佳工藝條件為囊心/囊材(A)3、Span－80用量(B)2、油/水比例(C)1、反應溫度(℃)(D)1，即A3B2C1D1為最終的優(yōu)化實驗方案，與綜合評分的結果接近。結果如下:將馬錢子細粉加入到EC的丙酮溶液中(1.5∶1 m/m)，在冰水中攪拌30 min，所得混懸液加入到含有表面活性劑司盤－80為3%的液體石蠟中(1∶7 v/v)，將體系溫度逐漸升至25℃，保溫攪拌一定時間，1 h后過濾，所得固體物用石油醚洗滌3次，室溫干燥，得粉末狀微囊。

表2 正交實驗結果

表3 F檢查結果

按照上述實驗優(yōu)化的處方，制備3份微囊，進行正交實驗復核實驗。包封率和載藥量等的測定結果見表4。結果較正交實驗8的結果略優(yōu)。

表4 正交實驗復核實驗結果

以馬錢子堿為指標，測定馬錢子粉和馬錢子微囊中馬錢子堿的累計釋放率見圖3、4。

圖3 馬錢子粉中馬錢子堿累積釋放曲線

由圖4和圖3對比可知，在0～1 h，微囊中溶出的馬錢子堿濃度劇烈增加，馬錢子微囊出現(xiàn)暴釋現(xiàn)象，在隨后的24 h內濃度隨著時間的變化穩(wěn)定均勻增加，相對于馬錢子粉表現(xiàn)出緩釋性能。因時間問題，對于馬錢子微囊出現(xiàn)的暴釋問題未能解決。這種現(xiàn)象暗示以乙基纖維素為囊材制作的微囊的溶出可能存在微孔結構之外的更為復雜的機理，有待以后解決。

圖4 馬錢子微囊中馬錢子堿累積釋放曲線

4 討論

本實驗選取EC與藥物的比例、油/水相比例、表面活性劑的用量、反應溫度4個因素，每個因素選取3個水平，選用L9(34)表進行正交實驗，以包封率、載藥量和微囊粒徑為指標綜合評估實驗結果以優(yōu)化處方。結果表明，油/水比例(C)因素為顯著性影響因素，制備時必須選擇此因素最佳工藝條件;Span－80用量(B)、囊心/囊材(A)和反應溫度(D)均對實驗沒有顯著性影響，在制備時，可根據(jù)節(jié)省時間、節(jié)省原料等原則將其水平進行適量調整。正交復核實驗結果表明，該制備工藝重現(xiàn)性較好，所得微囊顆粒圓整，粒徑分布均勻，包封率較高。

在制備過程中，乙基纖維素必須完全溶解于丙酮中，否則影響微囊的形成，但溶解過程緩慢，需在攪拌下放置3～4 d;馬錢子微粉應有較小的粒度(粒徑應小于120 μm)，否則不易形成微囊;溫度由冰水升至25℃的過程應緩慢進行，否則由于丙酮揮發(fā)過快，影響微囊的形態(tài)和粒度分布;攪拌速度對微囊的粒徑有一定的影響，攪拌速度增加，微囊粒徑變小，且攪拌速度不易太快，否則影響微囊成型;微囊中藥物含量測定時，微囊破碎的程度會影響藥物的溶出，故應用力研磨使微囊充分破碎。

臨床上使用馬錢子治療各種疾病，特別是疑難雜癥，取得了確切的療效，體現(xiàn)出馬錢子具有較高的臨床應用價值。但是，其毒性大、治療窗窄，因而應用受到了限制。乙基纖維素為水不溶性載體材料，吸水后溶脹，適用于作為馬錢子微囊囊材。馬錢子－乙基纖維素微囊，是否能更好的控制馬錢子中生物堿的釋放，使馬錢子既能很好地發(fā)揮治療作用，又能嚴格控制其毒副反應對人體的危害，還有待于進一步研究。

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［3］畢殿洲.藥劑學［M］，第4版.北京:人民衛(wèi)生出版社，1998:121.

［4］龔 平，吳錦霞.乙基纖維素－蜂膠緩釋微囊的研究［J］.食品科技，2006，1:16－18.

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［10］中國藥典［S］.一部.2005:34.

［11］龔 平，吳錦霞，譚天偉.免疫球蛋白緩釋微囊的制備、結構表征與性能研究［J］.中國生物工程雜志，2005，25(12):15－19.