何 文,胡翠蘋(píng),瞿 振(1.武漢大學(xué)人民醫(yī)院藥學(xué)部,武漢 40060;2.武漢大學(xué)藥學(xué)院,武漢 40064;.武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,武漢 40064)
水飛薊賓(SLB)是從菊科藥用植物水飛薊種子的種皮中提取所得的一種黃酮化合物,具有明顯的保護(hù)和穩(wěn)定肝細(xì)胞、改善肝功能的作用[1]。其藥理作用包括抗肝纖維化、抗脂質(zhì)過(guò)氧化、抗炎、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)和降血脂等[2],被廣泛應(yīng)用于治療各種肝功能紊亂疾病,如肝硬化、肝炎、脂肪肝等[3]。SLB是一種脂溶性的物質(zhì),口服生物利用度低[4],嚴(yán)重影響了其藥效的發(fā)揮。脂質(zhì)體作為一類(lèi)新型藥物載體,能實(shí)現(xiàn)靶向和緩釋給藥,提高難溶性藥物的生物利用度,降低藥物毒副作用。N-三甲基殼聚糖(TMC)是殼聚糖的水溶性衍生物,帶正電,因其良好的組織相容性和生物可降解性,被廣泛用作納米粒的載體材料[5];同時(shí),帶正電荷的高分子載體藥物進(jìn)入體內(nèi)后,可很快被體內(nèi)的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬,易于聚集在肝臟[6]。為了提高SLB 的肝靶向性,本研究擬采用季銨化程度約為60%的TMC(簡(jiǎn)稱(chēng)TMC60)包覆SLB 脂質(zhì)體(SLBL),形成陽(yáng)離子脂質(zhì)體(TMC60-SLBL),并對(duì)其處方及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化,以期為SLB肝靶向制劑的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。
SPD-20A、LC-20AT 型高效液相色譜儀(日本島津公司);Zetasizer 3000HS 型激光粒度分析儀(英國(guó)馬爾文公司);H-1600RW型高速冷凍離心機(jī)(武漢世紀(jì)超杰實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)。
SLB 原料藥(西安飛達(dá)生物技術(shù)有限公司,批號(hào):FD20140117,純度:98%);SLB 對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110856-201305,純度:≥98%);TMC60(武漢大學(xué)人民醫(yī)院藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)室自制,批號(hào):20130530,季銨化程度:64.4%);卵磷脂(批號(hào):20130724)和膽固醇(批號(hào):20120627)均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;甲醇為色譜純,氯仿、乙醇等試劑為分析純。
2.1.1 色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗(yàn)[7]色譜柱:Agilent TC-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇-水-冰醋酸(54∶46∶0.5),流速:0.8 ml/min;檢測(cè)波長(zhǎng):288 nm;柱溫:40 ℃;進(jìn)樣量:20 μl。分別取適量SLB對(duì)照品、TMC60-SLBL、空白TMC60 脂質(zhì)體樣品,經(jīng)0.45 μm 的微孔濾膜過(guò)濾后,進(jìn)樣分析。結(jié)果表明,在此條件下,輔料對(duì)SLB測(cè)定無(wú)干擾。
2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制 精密稱(chēng)取在真空干燥箱60 ℃干燥至恒質(zhì)量的SLB對(duì)照品10 mg,置于50 ml量瓶中,加適量甲醇溶解,并用流動(dòng)相定容,搖勻,制備成200 μg/ml的貯備液。分別精密量取貯備液0.10、0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 ml,置于10 ml量瓶中,用流動(dòng)相定容,搖勻,稀釋得到質(zhì)量濃度為2、5、10、20、40、80 μg/ml 的對(duì)照品溶液。用0.45 μm微孔濾膜濾過(guò)后,進(jìn)樣測(cè)定。以峰面積(y)對(duì)質(zhì)量濃度(x)進(jìn)行線(xiàn)性回歸,得回歸方程為y=69 379x+21 315(r=0.999 9)。結(jié)果表明,SLB 檢測(cè)質(zhì)量濃度的線(xiàn)性范圍為2~80 μg/ml。
2.1.3 回收率試驗(yàn) 取空白TMC60脂質(zhì)體2 ml,置于10 ml量瓶中,精密吸取不同量的SLB貯備液,制備成5、20、60 μg/ml的樣品,再用適量甲醇破乳,并加流動(dòng)相定容搖勻,以離心半徑2.5 cm(下同)、12 000 r/min 離心10 min,取上清液經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾后,進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算回收率。結(jié)果,平均回收率分別為(99.33±1.00)%、(99.85±0.92)%、(100.00±0.56)%,RSD分別為1.01%、0.92%、0.56%(n=3)。
2.1.4 精密度試驗(yàn) 精密吸取不同量的SLB 貯備液于10 ml量瓶中,用流動(dòng)相定容并制備成5、20、60 μg/ml 的溶液,于同日內(nèi)重復(fù)測(cè)定5 次,連續(xù)測(cè)定5 d,考察日內(nèi)、日間精密度。結(jié)果,日內(nèi)RSD 分別為1.22%、0.97%、0.96%(n=5),日間RSD分別為1.63%、1.18%、0.80%(n=5)。
2.1.5 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批TMC60-SLBL樣品6份,測(cè)定并計(jì)算SLB含量。結(jié)果,含量的RSD為0.42%(n=6),表明方法的重復(fù)性良好。
2.2.1 薄膜分散法 稱(chēng)取卵磷脂20 mg、膽固醇2 mg、SLB 1 mg 于500 ml 茄形瓶中,加入15 ml 氯仿與乙醇的混合溶劑充分溶解;于45 ℃水浴減壓蒸餾除去有機(jī)溶劑,形成均勻透明的薄膜,繼續(xù)抽真空除去殘余溶劑;加入10 ml 生理鹽水水合介質(zhì)洗膜,于45 ℃恒溫水浴水化1 h,得到乳狀半透明脂質(zhì)體溶液,并高速剪切分散10 min,密封置于4 ℃冰箱保存。
2.2.2 復(fù)乳法 稱(chēng)取卵磷脂20 mg、膽固醇2 mg、SLB 1 mg 于500 ml梨形瓶中,加入一定體積有機(jī)溶劑(體積比為2∶1的三氯甲烷-乙醇)溶解,再加入少量生理鹽水,100 W 超聲乳化5 min,形成乳白色的W/O 型乳液;再于45 ℃水浴減壓蒸餾,除去少量有機(jī)溶劑,加入10 ml生理鹽水,形成W/O/W型復(fù)乳;溫度保持不變,壓力不變,繼續(xù)蒸餾除盡有機(jī)溶劑,形成乳白色懸浮液狀的脂質(zhì)體,并高速剪切分散10 min,置于4 ℃冰箱保存。
2.2.3 逆向蒸發(fā)法 稱(chēng)取卵磷脂20 mg、膽固醇2 mg、SLB 1 mg于500 ml梨形瓶中,加入一定體積有機(jī)溶劑(體積比為2∶1的三氯甲烷-乙醇)溶解,再加10 ml生理鹽水超聲5 min,減壓蒸餾,直至形成反膠束凝膠;維持真空,繼續(xù)減壓蒸餾至其塌陷形成乳白色懸浮液狀的脂質(zhì)體,并高速剪切分散10 min,置于4 ℃冰箱保存。
取SLBL 混懸液1 ml,加甲醇超聲破乳,3 500 r/min 離心10 min,取上清液經(jīng)0.45 μm 的微孔濾膜過(guò)濾后,進(jìn)樣分析,測(cè)定SLB總含量Wz。另取SLBL混懸液1 ml,以1 000 r/min離心10 min,除去SLB 結(jié)晶,取上層脂質(zhì)體溶液,于4 ℃下12 000 r/min 離心60 min,收集下層脂質(zhì)體,用甲醇破乳,離心除去沉淀,經(jīng)0.45 μm的微孔濾膜過(guò)濾后,進(jìn)樣測(cè)定,得到包載的SLB含量Wb。計(jì)算包封率:包封率=Wb/Wz×100%。“2.2”項(xiàng)下3 種方法制備的SLBL的包封率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 包封率測(cè)定結(jié)果(,n=3,%)Tab 1 Result of encapsulation efficiency(,n=3,%)
表1 包封率測(cè)定結(jié)果(,n=3,%)Tab 1 Result of encapsulation efficiency(,n=3,%)
注:與剪切前比較,*P<0.05Note:vs.before cutting,*P<0.05
經(jīng)SPSS 21 軟件進(jìn)行t檢驗(yàn),薄膜分散法制備的脂質(zhì)體的包封率在剪切前后差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),表明薄膜分散法剪切前后的包封率無(wú)明顯改變;而復(fù)乳法和逆向蒸發(fā)法制備的脂質(zhì)體的包封率在剪切前后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),即高速剪切對(duì)此兩種方法制備的脂質(zhì)體的包封率影響較大??梢?jiàn)薄膜分散法制備的SLBL包封率較高,調(diào)整粒徑后對(duì)包封率的影響也較小。因此,最終選擇薄膜分散法制備SLBL。
稱(chēng)取卵磷脂、膽固醇、SLB 適量,按照“2.2.1”項(xiàng)下方法制備SLBL初懸液;然后取處方量的TMC60(按與脂材的體積比為1∶4 的量)于40 ml 純水中溶解,將10 ml 脂質(zhì)體初懸液,以1 ml/min 的速度恒速滴加到上述TMC60 溶液中,攪拌速度為300 r/min;待脂質(zhì)體完全滴加完畢后,再繼續(xù)攪拌10 min,即得混懸狀包衣脂質(zhì)體;經(jīng)高速剪切分散10 min,即得TMC60-SLBL。
按照文獻(xiàn)[8],以脂質(zhì)體包封率為主要考察指標(biāo),考察磷脂質(zhì)量濃度、磷脂-膽固醇質(zhì)量比、藥脂質(zhì)量比、水合溫度、水合時(shí)間、TMC60的質(zhì)量濃度對(duì)包封率的影響。結(jié)果表明,包封率隨著磷脂質(zhì)量濃度的增加而增大,可能是由于單位體積脂質(zhì)材料的增加,形成的脂質(zhì)體數(shù)量也增多,包封藥物的量也隨之增加。膽固醇能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)體膜的流動(dòng)性和影響膜的通透性,在一定范圍內(nèi),包封率隨著膽固醇比例的增大而增大,當(dāng)膽固醇量過(guò)高時(shí),包封率減小[9]。有研究認(rèn)為,一定條件下,脂質(zhì)體膜對(duì)藥物的包封有一個(gè)相對(duì)飽和值,因此在低于飽和值時(shí),包封率隨藥脂質(zhì)量比的增大而增大,超過(guò)飽和值時(shí)則相反[10]。水合溫度對(duì)包封率的影響也較大,溫度過(guò)低,磷脂分子的流動(dòng)性差,不利于藥物的包封;溫度過(guò)高,易引起磷脂的氧化,導(dǎo)致包封率減小。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),水合時(shí)間過(guò)長(zhǎng),磷脂會(huì)被氧化成深黃色而使脂質(zhì)體不穩(wěn)定,短時(shí)間內(nèi)沉淀,同時(shí)結(jié)合包封率的結(jié)果,確定水合時(shí)間為1 h。TMC60的質(zhì)量濃度對(duì)包封率無(wú)明顯影響(P>0.05)。因此,選擇對(duì)包封率影響較大的磷脂質(zhì)量濃度、磷脂-膽固醇質(zhì)量比、藥脂質(zhì)量比、水合溫度4 個(gè)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)。
以磷脂質(zhì)量濃度(A)、磷脂-膽固醇質(zhì)量比(B)、藥脂質(zhì)量比(C)、水合溫度(D)為因素,以包封率為指標(biāo),采用L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)化處方工藝。因素與水平見(jiàn)表2,正交試驗(yàn)安排與結(jié)果見(jiàn)表3,方差分析結(jié)果見(jiàn)表4。
表2 因素與水平Tab 2 Factors and levels
表3 正交試驗(yàn)安排與結(jié)果Tab 3 Design and result of orthogonal test
表4 方差分析結(jié)果Tab 4 Analysis result of variance
由表3 和表4 可知,各因素對(duì)包封率影響大小順序?yàn)镃>D>B>A;經(jīng)方差分析,B、C、D 對(duì)包封率有明顯影響(P<0.05)。綜合考慮,最優(yōu)處方工藝組合為A2B3C2D2,即磷脂質(zhì)量濃度為6 mg/ml,磷脂-膽固醇質(zhì)量比為40∶1,藥脂質(zhì)量比為1∶30,水合溫度為45 ℃。
按照最優(yōu)處方工藝制備3 批TMC60-SLBL,測(cè)定包封率。結(jié)果,包封率分別為82.23%、84.62%、79.39%,平均包封率為(82.08±2.6)%,RSD為3.17%(n=3),說(shuō)明本處方工藝所制樣品包封率較高,方法重復(fù)性較好。
取按照最優(yōu)處方工藝制備的TMC60-SLBL 適量,放入密封好的西林瓶中,置于4 ℃和25 ℃的條件下貯存,于1、7、15、30 d 后取樣1 ml,分別以1 000 r/min 離心10 min,收集下層SLB 結(jié)晶。取上層脂質(zhì)體溶液,于4 ℃下12 000 r/min 離心60 min,收集上層游離SLB,合并兩次收集的SLB后進(jìn)樣分析,得到游離藥物的量,按公式計(jì)算:Q=(m1-m2)/m3×100%,其中Q為滲漏率,m1為貯存放置一段時(shí)間后測(cè)得的游離藥物的量,m2為貯存前測(cè)得的游離藥物的量,m3為貯存前包封的藥量。TMC60-SLBL在4、25 ℃下的滲漏率-時(shí)間曲線(xiàn)見(jiàn)圖1。
圖1 TMC60-SLBL在4、25 ℃下的滲漏率-時(shí)間曲線(xiàn)(n=3)Fig 1 Permeability-time curves of TMC60-SLBL at 4 and 25 ℃(n=3)
由圖1 可知,脂質(zhì)體的滲漏率與保存溫度密切相關(guān),TMC60-SLBL在4 ℃貯存的穩(wěn)定性較在25 ℃好。
取按照最優(yōu)處方工藝制備的TMC60-SLBL 及未包覆TMC60 的SLBL 適量,分別置于樣品池中,分散均勻,采用激光粒度儀測(cè)定平均粒徑和和Zeta 電位。結(jié)果,TMC60-SLBL和SLBL 的平均粒徑分別為(161.2±2.0)、(131.9±1.9)nm,Zeta電位分別為(36.73±2.84)、(-23.18±1.14)mV(n=3)。
SLB以一對(duì)非對(duì)映異構(gòu)體的形式存在[7],在高效液相色譜分析中表現(xiàn)為雙峰,2010 年版《中國(guó)藥典》規(guī)定含量測(cè)定以?xún)煞迕娣e之和進(jìn)行定量。
參照《中國(guó)藥典》和文獻(xiàn)[7],最終將流動(dòng)相調(diào)整為甲醇-水-冰醋酸(54∶46∶0.5)。調(diào)整過(guò)程中發(fā)現(xiàn),加大冰醋酸的比例可以抑制峰形拖尾,可能是因?yàn)镾LB 的化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有較多的羥基,可以與色譜柱中的硅羥基(吸電子基團(tuán))產(chǎn)生作用力。酸性環(huán)境抑制了硅羥基的電離,使得硅羥基呈分子狀態(tài),從而不易吸引SLB中的羥基氫。
本試驗(yàn)前期采用了薄膜分散法、復(fù)乳法、逆向蒸發(fā)法、乙醇注入法等方法來(lái)制備SLBL。但在制備的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)使用的磷脂和膽固醇微溶于乙醇,雖然通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)有少量脂質(zhì)體形成,但是不穩(wěn)定,幾個(gè)小時(shí)后就出現(xiàn)了沉淀,于是舍棄了乙醇注入法。前3種方法都能制備成較穩(wěn)定的脂質(zhì)體,通過(guò)高速剪切機(jī)分散,包封率都出現(xiàn)不同程度的降低,可能是因?yàn)楦咚偌羟羞^(guò)程中產(chǎn)生的能量高,導(dǎo)致脂質(zhì)體氧化,藥物發(fā)生滲漏;薄膜分散法制備的多為大多層脂質(zhì)體(MLV)[12],而MLV脂質(zhì)體層數(shù)多,受到高速剪切破壞的程度較小,因此包封率下降程度相對(duì)較小,這與文獻(xiàn)[12]的結(jié)果類(lèi)似。除此之外,在使用前3種方法制備脂質(zhì)體的過(guò)程中均使用了有機(jī)溶劑,而薄膜分散法可以盡可能迅速且完全地除去有機(jī)溶劑。有害有機(jī)溶劑的限度檢查擬在后續(xù)研究作補(bǔ)充。
本文通過(guò)正交試驗(yàn)篩選出TMC60-SLBL 的最優(yōu)處方,制得產(chǎn)品包封率高、重現(xiàn)性好;與未包覆的SLBL相比,TMC60-SLBL的Zeta 電位由負(fù)變正,具有較高的正電性。有研究表明,Zeta電位的絕對(duì)值越大(大于15 mV),粒子間的靜電斥力越大,越穩(wěn)定[13]。本實(shí)驗(yàn)中TMC60-SLBL的Zeta電位為(36.73±2.84)mV、粒徑較小,表明穩(wěn)定性良好,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。
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