岳紅坤，周 冉，王景翔，常 明，張 靖，祁 蕾

黃芩苷緩釋微囊的制備方法及穩(wěn)定性的研究

*岳紅坤，周 冉，王景翔，常 明，張 靖，祁 蕾

（石家莊學(xué)院化工學(xué)院，河北，石家莊 050035）

研制黃芩苷緩釋微囊并進(jìn)行穩(wěn)定性考察。運(yùn)用復(fù)凝聚法以明膠和阿拉伯膠為囊材，黃芩苷為囊心物，吐溫-80為潤濕劑制備微囊。以包封率作為質(zhì)量判定指標(biāo)，采用單因素考察和正交試驗(yàn)優(yōu)化處方工藝。得出最優(yōu)處方是明膠和阿拉伯膠濃度皆為1.33% g/mL，反應(yīng)溫度50 ℃，pH值3.90，材藥比為5:1。按該處方制得的微囊囊型圓整光滑，載藥量較高，并具有一定的緩釋效果。復(fù)凝聚法可成功制備出包封率較高的黃芩苷微囊，且產(chǎn)品穩(wěn)定性良好。該法可操作性強(qiáng)，重復(fù)性好，有一定的實(shí)用價值。

黃芩苷；復(fù)凝聚法；微囊；正交試驗(yàn)；穩(wěn)定性

黃芩苷是由唇形科植物黃芩的干燥根中提取的一種黃酮類化合物，是黃芩素C7位羥基與葡萄糖醛酸結(jié)合而成的苷[1]，為淡黃色結(jié)晶。黃芩苷具有顯著的生物活性，已證實(shí)其具有鎮(zhèn)靜、抑菌、清熱、解毒、保肝、降壓、降血脂、利尿、利膽、抗炎[2]、抗變態(tài)以及抗癌反應(yīng)等效能，它還能吸收紫外線，清除氧自由基，抑制黑色素的生成，可以作為一種很好的功能性美容化妝品原料[3]。本實(shí)驗(yàn)擬采用復(fù)凝聚法將黃芩苷制成微囊，微囊的囊材對藥物起一定的屏蔽作用，既可以減少藥物對胃腸道的刺激，又可防止胃腸道消化酶對藥物的破壞[4]，另外微囊本身具有緩釋作用，制成口服制劑可增加藥物在腸中的吸收。這些特點(diǎn)可以提高黃芩苷在體內(nèi)的生物利用度。

1 實(shí)驗(yàn)儀器與試藥

EMS-9F加熱磁力攪拌器（天津市歐諾儀器儀表有限公司）；RCZ-1A型溶出試驗(yàn)儀（上海黃海藥檢儀器有限公司）；PHS-3C數(shù)字酸度計(jì)（上海鵬順科學(xué)儀器有限公司）；JA2003N電子天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；SHZ-Ⅲ型循環(huán)水式多用真空泵（保定高新區(qū)陽光科教儀器廠）；KQ5200DE型數(shù)控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；DK-98-1電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）；UV751GD紫外/可見分光光度計(jì)（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；石英比色皿（宜興市晶科光學(xué)儀器有限公司）；WD-A藥物穩(wěn)定性檢查儀（天津市鑫洲科技有限公司）；XSP-16A光學(xué)顯微鏡（廣西梧州市光學(xué)儀器廠）；S-3000N掃描電子顯微鏡（日本日歷公司）。黃芩苷（天津馬克生物技術(shù)有限公司，2010.02.13）；其余試劑為分析純。

2 實(shí)驗(yàn)方法與結(jié)果

2.1 微囊制備方法[5]

稱取等量的明膠和阿拉伯膠，分別溶于水中配成約1.33% g/mL的溶液，50 ℃水浴恒溫。按材藥比5：1的比例稱取黃芩苷，適量吐溫-80潤濕，與部分明膠液充分研磨，再置于磁力攪拌器上與剩余材液混合均勻。調(diào)pH值至3.90，控溫50 ℃，顯微鏡觀察成囊后，加入約體系一倍量40 ℃的水稀釋。在攪拌條件下冰水降溫至10 ℃，加入適量50%戊二醛，控溫40 ℃左右攪拌15 min，靜置沉降后抽濾，50 ℃烘干，研成粉末。

2.2 黃芩苷含量測定

2.2.1 檢測波長的確定

精密稱取黃芩苷6 mg，置于100 mL容量瓶中，50%乙醇溶解并稀釋至刻度，再稀釋10倍配成6 μg/mL的溶液；將阿拉伯膠和明膠配成濃度皆為15 μg/mL的混合50 %乙醇溶液。按照中國藥典2010年版二部附錄ⅣA紫外－可見分光光度法在200~400 nm波長范圍內(nèi)進(jìn)行掃描。結(jié)果黃芩苷在278 nm波長有較大寬幅吸收，而囊材無干擾，所以選定278 nm作為黃芩苷的檢測波長。

2.2.2 黃芩苷標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取干燥至恒重的黃芩苷10 mg，精密稱定，置于100 mL容量瓶中，加入50 %乙醇溶解并稀釋至刻度，混勻，即得100 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液。精密吸取該溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL，分別置于10 mL容量瓶中，用50%乙醇稀釋至刻度，混勻，于278 nm波長處測定吸收度，以濃度c對吸收度A做線性回歸，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程：A = 0.0518c + 0.0091，r = 0.9999。結(jié)果表明，在2~10 μg/mL的范圍內(nèi)，黃芩苷濃度c與吸收度A有良好的線性關(guān)系。

2.2.3 含量測定

準(zhǔn)確稱取適量黃芩苷微囊粉末，置于25 mL容量瓶中，用50 %乙醇溶解定容，精密吸取0.4 mL置10 mL容量瓶中，50 %乙醇定容。在波長278 nm處，以50 %乙醇作空白對照測定紫外吸收，由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出黃芩苷的含量。

2.3 正交試驗(yàn)

通過參考文獻(xiàn)及預(yù)試驗(yàn)，確定囊材濃度、溫度、pH值、材藥比、戊二醛用量五個因素作為考察對象，試驗(yàn)結(jié)果表明溫度的變化對包封率的影響非常明顯，材藥比和pH值以及濃度的改變也使包封率產(chǎn)生顯著浮動，而戊二醛用量影響較其他因素要弱一些。由單因素考察結(jié)果對包封率、收率、載藥量綜合評價后確定了正交試驗(yàn)的四個因素及其各自的三個水平（見表1），即進(jìn)行四因素三水平的正交試驗(yàn)，正交結(jié)果見表2。

包封率=微囊中黃芩苷測得量∕黃芩苷投入量

收率=收得干燥后微囊總質(zhì)量∕黃芩苷和明膠阿拉伯膠總投入量

載藥量=微囊中黃芩苷測得量∕收得干燥后微囊總質(zhì)量

表1 正交試驗(yàn)的四個因素和三個水平

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

按最優(yōu)處方A3B1C1D1進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，結(jié)果見下表。

表3 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果

四次實(shí)驗(yàn)得出的包封率分別為67.50%、61.00%、64.78%、60.38%，與正交試驗(yàn)最初的70.63%有些差距，但包封率基本穩(wěn)定在一個較高的水平，該處方較為合理（見表3）。

2.5 質(zhì)量檢測

2.5.1 微囊形態(tài)

用光學(xué)顯微鏡在放大150倍狀態(tài)下觀察成囊時的微囊形態(tài)（見圖1），可知按最優(yōu)處方制得的微囊分散性好，載藥明顯，囊形圓整、光滑，大小較一致。

將微囊干燥后研成粉末在電子顯微鏡下觀察到微囊的最大粒徑為20 μｍ(見圖3)。

圖1 顯微鏡下微囊

圖2 顯微鏡下黃芩苷與明膠阿拉伯膠混合物

圖3 電子顯微鏡下微囊

2.5.2 體外釋放度

精密稱取適量黃芩苷微囊粉末，置于膠囊殼中，照《中華人民共和國藥典》2010年版釋放度測定法附錄XC第一法轉(zhuǎn)籃法操作。以蒸餾水溶液900 mL為溶劑，轉(zhuǎn)速為50 r/min，依法操作，分別在10 min、30 min、1 h、1.5 h、2 h、2.5 h、3 h、3.5 h、 4 h、5 h、6 h、8 h、10 h取溶液5 mL（每次及時補(bǔ)充5 mL37 ℃的蒸餾水），微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液2.5 mL置于5 mL容量瓶中，無水乙醇定容。以50 %乙醇溶液為空白，在278 nm處測定吸光度，計(jì)算出在不同時間的累積釋放量，繪制曲線（微囊）。精密稱取適量黃芩苷普通粉末，置于膠囊殼中，同法操作，計(jì)算出在不同時間的累積釋放量，繪制曲線（普通）圖。

圖4 黃芩苷微囊與普通膠囊體外釋放曲線

由上圖可以看出制成微囊后黃芩苷在3 h內(nèi)釋放緩慢，速度不及普通制劑的50 %，而且沒有突釋現(xiàn)象，具有一定的緩釋效果。

2.6 穩(wěn)定性考察

穩(wěn)定性試驗(yàn)的目的是考察藥物在溫度、濕度和光線的影響下隨時間變化的規(guī)律，以便為藥品的下一步生產(chǎn)、包裝、貯存等提供科學(xué)依據(jù)。因此對黃芩苷微囊進(jìn)行了高溫試驗(yàn)、高濕度試驗(yàn)以及強(qiáng)光照射試驗(yàn)。同時在相同條件下與黃芩苷粉末進(jìn)行比較。

在高溫試驗(yàn)中，取適量精密稱定的黃芩苷微囊粉末置于干燥潔凈的稱量瓶中，開口在60 ℃恒溫干燥箱放置10 d，于第5 d和第10 d取樣，檢測其外觀和含量變化。另取等量黃芩苷與囊材混合粉末同法操作。結(jié)果見表4。

表4 高溫試驗(yàn)結(jié)果

在高濕度試驗(yàn)中，將已知質(zhì)量的黃芩苷微囊粉末置于干燥潔凈的稱量瓶中，精密稱定，常溫下開口放在相對濕度90% ± 5%條件下10天，于第5天和第10天取樣，檢測其外觀、含量變化以及吸濕性。黃芩苷普通粉末同法操作。結(jié)果見表5。

表5 高濕度試驗(yàn)結(jié)果

在強(qiáng)光照射試驗(yàn)中，把適量黃芩苷微囊粉末均勻且薄地平鋪在玻璃板上，置于藥物穩(wěn)定性檢查儀，在照度為45001x ± 5001x的條件下放置10天，于第5天和第10天取樣，檢測其外觀和含量變化。黃芩苷普通粉末同法操作。結(jié)果見表6。

表6 強(qiáng)光照射試驗(yàn)結(jié)果

由上述三個表可以看出黃芩苷微囊對高溫和強(qiáng)光的耐受力比較好，因此可以在常溫和普通光照條件下儲存，但其吸濕性很強(qiáng)，所以需要對放置的環(huán)境的濕度有嚴(yán)格的要求。黃芩苷本身對溫度和光照比較敏感，但制成微囊后其穩(wěn)定性大大提高了，體現(xiàn)出了微囊這一劑型的優(yōu)勢。而由于輔料中的阿拉伯膠有潮解性，在25 ℃相對濕度為25%~65%平衡含濕量為8%~13%，相對濕度高于70%時則吸收大量水分[6]，所以制成微囊后對濕度承受力很差，需干燥保存。

3 結(jié)果與討論

復(fù)凝聚法適合于像黃芩苷這樣的難溶性藥物的微囊化，但為得到滿意的微囊，一些藥物表面必須被囊材凝聚相所潤濕，從而使藥物混懸或乳化于該凝聚相中，才能隨凝聚相分散而成囊[7]。經(jīng)過試驗(yàn)，不加任何潤濕劑的產(chǎn)品干燥后表面可明顯看到黃色顆粒，經(jīng)證實(shí)為未包封的黃芩苷；嘗試幾種潤濕劑發(fā)現(xiàn)吐溫-80可以得到較為滿意的效果，囊心物可均勻分散在囊材中。

交聯(lián)劑常用醛類，在該試驗(yàn)中使用的交聯(lián)劑為戊二醛而不是甲醛，因?yàn)榧兹┬枰趬A性條件下才能使微囊固化完全，而黃芩苷在堿性環(huán)境下不穩(wěn)定，所以選用戊二醛在中性介質(zhì)中交聯(lián)固化。

在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)交聯(lián)固化完全后微囊的狀態(tài)不完全相同，有時交結(jié)在一起，有時成絮狀分散開。經(jīng)過初步試驗(yàn)判斷其與固化時的溫度有關(guān)而與交聯(lián)劑的用量關(guān)系不大，溫度超過40℃后微囊就容易交結(jié)在一起，且溫度越高交結(jié)程度越大；但溫度低于20后，微囊?guī)缀醪唤宦?lián)，混懸于溶液中極難抽濾。所以交聯(lián)固化時也需要將溫度控制在一定范圍內(nèi)。

在進(jìn)行微囊中黃芩苷含量測定時，本實(shí)驗(yàn)采取研磨加超聲的處理方法[8]，先將干燥好的微囊充分研磨，再超聲30 min，使囊材可以比較完全的破裂釋放出黃芩苷。該法比較費(fèi)時，但相比有機(jī)溶劑萃取法低毒、簡便，效果也較好。

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Study on The Stability of Sustained Release Microcapsules of Baicalin

*YUE Hong-kun, ZHOU Ran, WANG Jing-xiang, CHANG Ming, ZHANG Jing, QI Lei

(School of Chemical Enginneering, Shijiazhuang University, Shijiazhuang, Hebei 050035, China)

: To developing sustained release microcapsules of baicalin and investigate its stability.: The baicalin microcapsules were prepared by using gelatin and arabic gum as wall materials, baicalin as core and Tween-80 as wetting agent. Encapsulation efficiency as the quality indicator, the formulation and technology was optimized by single phoneme and orthogonal experiment.: The optimum parameters were that the concentrations of both gelatin and arabic gum were 1.33% g/mL, the temperature was 50 ℃, pH was 3.90, and the ratio of wall materials to core was 5:1. The prepared baicalin microcapsules were spherical with smooth surface, high encapsulation efficiency and time-release effect.: The baicalin microcapsule could be prepared by complex coacervation method with good stability successfully. This method was easily operated with good repeatability and strong maneuverability.

baicalin; complex coacervation; microcapsule; orthogonal experiment stability

R283.3

B

10.3969/j.issn.1674-8085.2013.06.019

1674-8085(2013)06-0088-05

2013-08-09；

2013-10-16

*岳紅坤(1970-)，女，河北石家莊人，副教授，主要從事藥物新制劑的研究(E-mail:yuehongkuna@163.com);

周 冉(1982-)，女，河北石家莊人，講師，主要從事藥物新制劑的研究(E-mail: sjzxyrl@126.com);

王景翔(1963-)，男，河北石家莊人，副教授，主要從事藥物新制劑的研究(E-mail: sjzxyrl@126.com);

常 明(1975-)，男，遼寧沈陽人，講師，主要從事藥物新制劑的研究(E-mail: sjzxyrl@126.com);

張 靖(1986-)，女，河北石家莊人，石家莊學(xué)院化工學(xué)院本科生(E-mail: sjzxyrl@126.com);

祁 蕾(1986-)，女，河北石家莊人，石家莊學(xué)院化工學(xué)院本科生(E-mail: sjzxyrl@126.com).