★ 曹運朝 梁新麗廖正根 趙國巍 招麗君 倪斌(江西中醫(yī)學院現(xiàn)代中藥制劑教育部重點實驗室南昌 330004)
丹參為中國的傳統(tǒng)中藥,最早見于《神農(nóng)本草經(jīng)》,并被列為上品。Tan-ⅡA是從傳統(tǒng)的活血化淤類中藥丹參中提取的脂溶性有效成分,具有抗氧化、降低自由基水平、保護血管內皮細胞、抗動脈粥樣硬化形成、預防心絞痛與心肌梗塞及抗癌[1],尤以治療冠心病及缺血性腦血管病最為常用[2]。由于Tan-ⅡA為脂溶性成分,無法直接注射給藥,乳劑[3]作為一種優(yōu)良的載體,可包載脂溶性藥物,輕易通過血腦屏障(BBB),達到治療腦部疾病的效果。本研究采用高速剪切法制備初乳,以Ke為考察指標,單因素篩選初乳的制備工藝;采用高壓均質機對初乳進行二次乳化,以Ke、平均粒徑、載藥量為考察指標,正交設計優(yōu)化Tan-ⅡA脂微球高壓均質的制備工藝。
1.1 儀器 Agilent 1200高效液相色譜儀(安捷倫科技有限公司);UV 2100 PC型紫外分光光度計(尤尼科上海儀器有限責任公司);TG328A十萬分之一電子天平(德國Startorius公司);Malvern納米粒度儀(英國馬爾文公司);乳化機(FA25 model上海弗魯克流體機械制造有限公司);HF6A型多頭磁力加熱攪拌器(常州國華電器有限公司);高壓均質機(加拿大ATS公司)。
1.2 材料 注射用大豆油(LCT鐵嶺北亞藥用油有限公司,批號y11030103-2-01);注射用中鏈脂肪酸甘油脂(MCT Lipoid,批號940031);蛋黃卵磷脂(Lipoid E80,批號;20100021);注射用油酸鈉(Lipoid sodium oleate B,批號204352-1);注射用Tween-80(上海申宇醫(yī)藥化工有限公司);注射用甘油(江西益譜生藥業(yè)有限公司,批號20100601);泊洛沙姆F-68(珠海遠城醫(yī)藥化工公司);Tan-ⅡA原料(西安昊軒生物有限公司,含量≥98%,批號DST-110105);正辛醇(上海化學試劑公司);甲醇(色譜純,德國Merk),水為雙蒸水,其他試劑均為分析純。
2.1 Tan-ⅡA含量測定方法的建立
2.1.1 色譜條件
色譜柱:Phenomenex-C18,(4.6×150mm,5 μm);流動相為甲醇:水=80:20;流速:1.0mL/分;檢測波長:270nm;柱溫:25℃ ;進樣量:20 μL。在上述色譜條件下,Tan-ⅡA對照品(A),空白脂微球(B),Tan-ⅡA脂微球(C)三色譜無干擾,見圖1。

圖1 Tan-ⅡA高效液相色譜圖

2.1.2 標準曲線的制備
精密稱取Tan-ⅡA對照品2.0mg,加甲醇定容至50mL的容量瓶中,得Tan-ⅡA濃度為44.8μg/mL的儲備液。精密量取Tan-ⅡA儲備液3mL置10mL容量瓶,加甲醇定容至刻度,即得Tan-ⅡA濃度為13.44μg/mL,分別精密吸取13.44μg/mLTan-ⅡA對照品0.5、1、2、3、4、5、6mL加甲醇定容至10mL,配制成Tan-ⅡA對照品濃度分別為0.732 μg/mL、1.344μg/mL、2.688μg/mL、4.032μg/mL、5.376μg/mL、6.72μg/mL、8.064μg/mL的系列溶液。按“2.1.1”項下液相色譜條件,各對照品溶液分別進樣20 μL,測定峰面積。以峰面積(A)為縱坐標,溶液濃度(C)為橫坐標,繪制標準曲線,其回歸方程如下:A=121.46C-1.4275,r=0.9998,線 性 范 圍 為 0.732~8.064μg/mL。
2.1.3 精密度實驗
分別用3種濃度的Tan-ⅡA供試品溶液(0.732、4.032、8.064μg/mL),在上述色譜條件下進樣20μL,1天內重復進樣5次,連續(xù)進樣5天,記錄Tan-ⅡA的峰面積。結果日內RSD分別為1.310%、0.374%和1.061%(n=5)日間RSD分別為2.192%、1.493%和1.1828(n=5),表明方法精密度良好。
2.1.4 回收率實驗
取濃度分別為(0.732、4.032、8.064μg/mL)Tan-ⅡA供試品溶液各5份,在上述色譜條件下進樣,每次進樣20 μL,測定Tan-ⅡA的峰面積,根據(jù)標準曲線計算Tan-ⅡA的濃度,以測定濃度與配制濃度之比計算回收率。高、中、低3個濃度的回收率為95.78%-105.7%,RSD為2.34%-4.43%。
2.2 離心穩(wěn)定性
乳劑的物理穩(wěn)定性變化表現(xiàn)為分層、析油等現(xiàn)象。將乳劑在一定轉速下離心一段時間,對乳劑的影響相當于自然靜置較長時間產(chǎn)生的影響,因此用離心分光光度法測得的穩(wěn)定性常數(shù)Ke可作為評價乳劑物理穩(wěn)定性的一個指標[4]。方法:將初乳劑2mL置于離心管中以1000r/分離心3分鐘,終乳以3000r/分離心10分鐘,用微量進樣器精密量取試管底部110uL至100mL容量瓶中,用過0.22μm微孔濾膜的蒸餾水稀釋定容,以蒸餾水為空白,用紫外-可見分光光度計在可見區(qū)500nm處測定吸收度n(=3),記為A。同法將未離心的乳劑在相同波長下測定吸收度(n=3),記為Ao。按以下方法計算乳劑穩(wěn)定性參數(shù)Ke:

公式中Ke為乳劑的穩(wěn)定性常數(shù)。Ke值越小,說明分散的乳滴在離心力的作用下上浮的越少,表示此乳劑越穩(wěn)定,故可以用Ke值來評價乳劑的物理穩(wěn)定性。
2.3 乳劑粒徑及粒徑分布
制備粒徑小而均勻的分散系,是體系物理穩(wěn)定性良好的基本保證[5]。取Tan-ⅡA脂微球溶液適量,以雙蒸水稀釋200倍后,用納米粒度分析儀測定納米粒的平均粒徑及粒徑分布。
3.1 單因素考察丹參酮ⅡA脂微球初乳的制備工藝
參照丹參酮磺酸鈉注射液的臨床使用劑量40-80mg/次/日。參照參考文獻,規(guī)定本品的規(guī)格為0.7mg/mL。在實驗的基礎上,將本品的基本處方暫定為:LCT:MCT=1:1 20g,磷脂 1g,F(xiàn)-68 0.4g,Tween-80 0.2g,甘油2.25g,油酸鈉0.03g,注射用水加至100mL。
3.1.1 初乳兩相混合順序的篩選
固定如下因素水平:制備溫度70℃,攪拌速度10 000r/分,攪拌時間10分鐘。以Ke為考察指標,考察兩相混合方式和混合順序對Ke的影響。
稱取處方量的混合油相,70℃加入1g卵磷脂并充分攪拌使其全部溶解,然后加入70mgⅡA使其徹底溶解,即得油相;同時在水相中加入處方量的F-68、Tween-80、甘油、油酸鈉 ,使其充分溶解,70℃保溫即得水相。稱取工藝一:油相恒速緩慢加入到攪拌中的全部水相中,攪拌10分鐘。工藝二:恒速緩慢將油相加入到70%的水相中,剩余的30%的水相70℃恒溫,待初乳制備完成后再加入剩余的30%的水,考察制備中相比變化的影響。工藝三:將油相一次性加入水相中,然后再高速攪拌,與恒速緩慢加入相比較。工藝四:先將油相先加入攪拌器中,然后緩慢加入水相。工藝五:將70%的水相恒速緩慢加入攪拌中的油相中,待初乳成型后再加入剩余量的水相稀釋。按離心法評價工藝優(yōu)越。初乳制備結果見圖2。

圖2 油水兩相不同的加入順序和相比變化對Ke的影響
結果:工藝1和工藝4較好,但工藝1和4沒顯著性差異??紤]在實際操作中水相比較多,油相較少,工藝4操作不便,故選擇工藝1。
3.1.2 攪拌速度和時間的選擇
按上述優(yōu)化工藝,改變轉速和時間,考察機械力度對離心穩(wěn)定性常數(shù)的影響。在參考文獻的基礎上[6],先固定攪拌時間為10分鐘,考察攪拌速度對乳劑Ke的影響,結果見圖3。結果表明攪拌速度為13 000r/分穩(wěn)定性較好;根據(jù)優(yōu)化的工藝,固定攪拌速度,考察攪拌時間對乳劑Ke影響,結果見圖4,結果表明攪拌時間10、12、14分鐘對Ke影響不大,考慮到節(jié)約時間,故選擇10分鐘。

圖3 不同攪拌速度對Ke的影響

表4 不同攪拌時間對Ke的影響
3.2 正交設計優(yōu)化高壓均質工藝
以Tan-ⅡA脂微球的Ke、平均粒徑、載藥量為考察指標,選擇均質壓力(A)、均質次數(shù)(B)及初乳制備溫度(C)作為考察因素[7],每個因素又設定三個水平,根據(jù)因素水平表,選擇正交表L9[4]進行實驗。為在統(tǒng)一標準下加權評分[8],三項指標最佳的分別定為30、30和40分,規(guī)定離心穩(wěn)定性常數(shù)最小的即3.9為30分,其余各值以公式:30-(離心穩(wěn)定性常數(shù)-3.9)×2計分;規(guī)定粒徑最小的即273nm為30分,其余各值以公式:30-(粒徑-273)計分;規(guī)定載藥量最大的即692μg為40分,其余各值以公式:40-(692-載藥量)/10計分;最后將三個指標的分值之和作為該試驗的分值,并進行方差分析,結果見表1、2。

表1 高壓均質工藝正交實驗設計結果

表2 Tan-ⅡA脂微球工藝考察方差分析表
以綜合評分為考察指標,由表1、2可知因素A與C對試驗影響顯著,因素B對試驗結果影響不明顯。對于Tan-ⅡA脂微球較優(yōu)的高壓均質工藝為A2B1C3即80℃,70Mpa,高壓均質8次。
3.3 Tan-ⅡA脂微球制備工藝的驗證
稱取處方量的混合油相,80℃加入1g卵磷脂并充分攪拌使其全部溶解,然后加入70mgⅡA使其徹底溶解,即得油相;同時在水相中加入處方量的F-68、Tween-80、甘油、油酸鈉,使其充分溶解,80℃保溫即得水相。油相恒速緩慢加入到攪拌中的全部水相中,13 000r/分剪切10分鐘,即得初乳,初乳經(jīng)高壓均質機70Mpa,均質8次。測定脂微球Ke、粒徑、載藥量,數(shù)據(jù)見表3。

表3 工藝驗證數(shù)據(jù)
從重復實驗數(shù)據(jù)可得,用單因素及正交優(yōu)選的Tan-ⅡA脂微球制備工藝較為穩(wěn)定、重復性好。
丹參酮ⅡA幾乎不溶于水,實驗測得丹參酮ⅡA在水中的溶解度小于5 μg/mL。文中將丹參酮ⅡA制成微乳后,其含量大于700 μg/mL,較為顯著地提高了丹參酮ⅡA的溶解度。
脂微球的基本制備工藝為“初乳制備”,再“高壓均質”,使脂肪乳的粒徑一般控制在300 nm左右。本文以穩(wěn)定性常數(shù)Ke為指標,研究了初乳的制備溫度、高速剪切的轉數(shù)、剪切時間對初乳穩(wěn)定性的影響,篩選了初乳的制備工藝。進一步采用正交設計,優(yōu)化初乳的二步高壓均質機勻化工藝,考察了高壓均質壓力、均質次數(shù)等工藝因素對乳劑穩(wěn)定性、粒徑、載藥量的影響,確定了丹參酮ⅡA脂微球的高壓均質工藝。
采用本實驗結果對丹參酮ⅡA脂微球工藝進行驗證,結果表明用單因素及正交優(yōu)選的Tan-ⅡA脂微球制備工藝較為穩(wěn)定、重復性好。
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