提高葛根素口服生物利用度劑型的研究進展

王 婷

浙江中醫藥大學藥學院，浙江杭州 310053

提高葛根素口服生物利用度劑型的研究進展

王 婷

浙江中醫藥大學藥學院，浙江杭州 310053

探討近幾年葛根素口服生物利用度劑型的研究進展，綜述近年來國內外有關葛根素口服劑型的文獻報道，并進行總結概述。藥物的吸收是影響藥物生物利用度的重要因素，其吸收過程與藥物因素、劑型因素、生理因素等有密切關系。與葛根素懸浮液相比，葛根素各種口服新劑型較大程度上提高了葛根素的生物利用度。

葛根素；口服；生物利用度；研究

葛根素為豆科植物野葛中提取的一種黃酮苷，化學名8-β-D-葡萄糖基-7，4-二羥基-異黃酮。主要有以下幾個方面的藥理作用[1-6]：①對心肌缺血的作用。通過抗氧化和抗脂質過氧化性能，對大鼠急性缺血性心肌損傷起保護作用。②對心肌梗死的作用。誘導非缺血和心肌缺血區的血管生成，治療冠狀動脈疾病；還能增加心肌內皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因的表達，提高血清一氧化氮（NO）濃度，改善梗死心肌的代謝。③對高膽固醇血癥和視網膜的作用。促進肝臟中的膽固醇和膽汁酸排泄，降低血清膽固醇，減緩心血管疾病的進展；且能調節視網膜血管內皮生長因子（VEGF）和缺氧誘導因子1（HIF-1α的）基因表達，醫治糖尿病性視網膜病變（DR）。④抗血栓的作用。產生腸道菌群，抑制二磷酸腺苷（ADP）誘導膠原誘導的血小板聚集，具抗血栓形成作用。⑤降血糖作用。上調過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）及下游基因表達，具有一定的降血糖能力。但葛根素在水中溶解度較低，為4.62 mg/ml，且滲透性較差，導致口服后難吸收，絕對生物利用度很低，據報道只有3.75%左右[7]，在一定程度上限制了療效的發揮。為解決其口服生物利用度低的問題，國內外學者進行了大量的研究，如從增加其水溶性和脂溶性出發，對葛根素進行化學結構修飾以改善其理化性質，制成了水溶性的鹽、脂溶性的磷脂復合物等，均比較成功地促進了葛根素的吸收[8]。除此之外，還采用藥劑學手段，研制出具高生物利用度的新制劑，如自乳化釋藥系統、口服微乳、固體脂質納米粒、口服脂質體等。本文將就近來國內外這些新劑型的研究作一綜述。

1 葛根素自乳化釋藥系統研究

自乳化釋藥系統（Self-Emulsifying Drug Delivery System，SEDDS）是由油相、表面活性劑以及助表面活性劑或助溶劑形成的均勻混合體系，用水溶液（如仿生胃腸液）稀釋后，在環境溫度（通常是37℃）下溫和攪拌，由于表面活性劑的作用自發乳化形成顆粒微小的O/W型乳劑，粒徑<5 μm；此外，當親水性表面活性劑（水油平衡值HLB>12）的量較高（質量分數≥40%），或表面活性劑加上助表面活性劑共同使用，則能在輕微攪動下制得顆粒更精細的透明澄清溶液，粒徑<100 nm[9-10]。

SEDDS形成的乳劑粒子細小，有較大的油/水界面，對那些因溶出度小而影響吸收的藥物而言，SEDDS可提高藥物吸收的速度和程度，提高藥物的生物利用度，而且可降低不穩定藥物的水解。Quan DQ等[11-12]研究葛根素SEDDS的制備，以油酸為油相、聚山梨酯-80為表面活性劑、1，2-丙二醇為助表面活性劑組成處方。結果顯示，葛根素SEDDS最佳處方的質量分數為油酸17.5%、聚山梨酯-80為34.5%、1，2-丙二醇34.5%，該處方溶解葛根素能力較好，載藥量高達15.60%，乳化能力較強。通過Beagle犬ig給藥實驗，得該處方能明顯增加體內吸收葛根素的能力，從而提高生物利用度，絕對生物利用度為24.8%，遠遠高于葛根素溶于2%CMC-Na的混懸液。

在表面活性劑作用下，自乳化形成的O/W型乳劑克服了大分子通過胃腸道上皮細胞膜時的障礙，易于通過胃腸壁水化層傳遞到吸收部位，有利于提高藥物溶出度和滲透率，藥物能持續從基質中溶出并滲透到吸收部位。于愛華等[13]以偽三元相圖優化自微乳處方，研制葛根素固體自微乳制劑，并研究自微乳效率。得優化的葛根素固體自微乳處方為：葛根素-吐溫80-甘油-油酸乙酯-水-微粉硅膠-甘露醇的重量比為 1.7∶16.6∶16.6∶1.3∶4.0∶39.9∶19.9，分散后平均粒徑為 30 nm，10 min時的溶出度為94.29%。體外溶出實驗中，5 min累積溶出率為85.7%，60 min達96.97%，說明其短時間內溶出迅速、完全，有利于藥物體內吸收。故自微乳口服后，遇體液在胃腸道蠕動下自發分散成粒徑在10～100 nm O/W型的微乳，克服了大分子藥物通過胃腸道上皮細胞膜時障礙，可在胃腸道快速、均勻分布，提高了藥物的溶出度和滲透率。

2 葛根素口服微乳研究

微乳（microemulsion，ME）是由油相、水相、表面活性劑及助表面活性劑以適當比例混合形成的一種透明或半透明、低黏度的動力學和熱力學穩定體系。微乳作為一種性能優良的新型藥物載體，口服后經淋巴管吸收，克服了首過效應及大分子通過胃腸道上皮細胞膜的障礙。對水溶性、脂溶性及難溶性藥物均有較好的溶解能力，物理穩定性較高，因表面張力較低而易于透過胃腸壁的水化層，藥物可直接和胃腸上皮細胞接觸，促進藥物吸收，提高生物利用度[14]。Sandoz公司1995年在德國上市的環孢素A微乳軟膠囊，其生物利用度為W/O型環孢素A乳劑軟膠囊（美國藥典22版收載）的170%～233%。

Wu H等[15]以偽三元相圖優化處方，制備葛根素微乳體系，以提高葛根素口服生物利用度。葛根素微乳體系處方為：大豆油，大豆卵磷脂/乳酸乙酯（1∶1）和 1，2-丙二醇/水。 大鼠體內藥動學研究表明，葛根素微乳口服后AUC0-∞是其懸浮液口服后的15.82倍，表現出良好的穩定性。得葛根素微乳體系可能是葛根素口服給藥的有效途徑。

微乳給藥系統可改善淋巴運輸，提高水不溶性藥物的口服吸收，及其總體生物利用度。Wu H等[16]研究大鼠體內淋巴結循環，SD大鼠淋巴管插管操作，口服3 ml葛根素微乳（0.6 mg/g，n=6）。收集超過8 h的淋巴液和血漿，測定葛根素和三酰甘油含量。對照組大鼠（非淋巴插管，n=6）口服相同劑量的葛根素微乳，隨后靜脈滴注葛根素注射液。結果顯示，口服葛根素微乳大鼠，其劑量0.06%通過胸導管淋巴轉運。口服葛根素的總體生物利用度，在淋巴管插管大鼠中，僅16%與脂質有關，而對照組大鼠40%與脂質有關。故淋巴運輸可有效促進葛根素腸吸收，通過改善淋巴運輸，以微乳配方優化淋巴靶向給藥系統。

微乳作為口服給藥的載體，不僅可以增加藥物的表面積，提高難溶于水的藥物的生物利用度，還可以提高其溶解度和載藥量，促進藥物的吸收等。向大位等[17]以葛根素為模型藥物，研究口服微乳處方篩選，并對其結果進行質量評價。查閱文獻選取不同極性空白微乳，考察不同處方空白微乳的葛根素最大載藥量，考察載藥和矯味劑對微乳穩定性影響，確定了葛根素口服微乳的2個最優處方，對其進行質量評價。得處方B（油酸/吐溫-80/1，2-丙二醇/水）載藥微乳為淡黃色澄清液體，平均粒徑為61.59 nm，葛根素載藥量為21.06 mg/ml；處方G （油酸乙酯/聚氧乙烯氫化蓖麻油/1，2-丙二醇/水）載藥微乳為無色澄清液體，平均粒徑為23.09 nm，葛根素載藥量為21.73 mg/ml。優選的空白微乳能增加葛根素的溶解度，且載藥量大，質量穩定。

3 葛根素固體脂質納米粒研究

固體脂質納米粒（solid lipid nanoparticles，SLN）發展于20世紀90年代初，系指以固態的天然或合成類脂如卵磷脂、三酰甘油等為載體材料，將藥物包裹或內嵌于類脂核中，制成粒徑為50～1 000 nm的固體膠粒給藥系統。SLN采用生理相容性好、毒性低的類脂材料為載體，對人體的毒副作用小，室溫及體溫下呈固態粒子，固體基質可以控制藥物從SLN中的釋放[18]。SLN體系將難溶性或易被胃酸破壞的藥物（如抗生素、肽類、蛋白類、酶類藥物）等制成口服SLN，可保護藥物，從而提高藥物生物利用度，減少不規則吸收。

Luo CF等[19]研究單劑量灌胃葛根素固體脂質納米粒（PUE-SLNs）的藥代動力學，及葛根素在大鼠體內的組織分布和相對生物利用度，以液相色譜電噴霧串聯質譜法測定血漿和組織中的藥物濃度。結果顯示，PUE-SLNs給藥后的Cmax顯著高于其懸浮液[（0.33±0.05） μg/ml與（0.16±0.06） μg/ml，P<0.01]。PUE-SLNs給藥后的Tmax顯著高于其懸浮液的Tmax[（40±0） min 與（110.00±15.49） min，P<0.01]。 葛根素懸浮液及 PUE-SLNs給藥后的 AUC0-t為（0.80±0.23） mg·h/L 和（2.48±0.30）mg·h/L。PUE-SLNs口服后，在靶器官如心臟和大腦的藥物濃度也增加，故SLNs可提高葛根素的口服生物利用度。

由于固體脂質納米粒具有高生理相容性、可控制藥物釋放及工業化大生產等優點，故采用溶劑乳化擴散法制備葛根素固體脂質納米粒。該制劑的體外釋放具有一定的緩釋特征，大鼠口服吸收AUC提高近2倍，峰濃度提高近3倍。李晨睿等[20]采用溶劑擴散法制備Pue-SLN，并考察其形態、粒徑分布、包封率、載藥量、Zeta電位等。發現以硬脂酸作為載藥脂質時，制得的Pue-SLN載藥量和包封率最高，在透射電鏡下呈球形或近球形，分布均勻，平均粒徑為160 nm，包封率達80%～85%，平均Zeta電位為-35.43 mV。

4 葛根素口服脂質體研究

脂質體（liposomes）是一種類似于生物膜結構的雙分子層微小囊泡，可包裹水溶性和脂溶性藥物，主要材料是磷脂和膽固醇。由于其所用材料磷脂和膽固醇是生物細胞膜的主要成分，為機體內源性物質，故具良好的生物相容性和可降解性，且無毒、無免疫原性；同時，其組成結構和生物細胞相似，易與細胞發生吸附、融合、脂交換、內吞而被細胞攝取。口服脂質體因具有服用方便、副作用少等優勢，而越來越受到人們的重視。

顧一珠等[21]用薄膜分散-超聲法制備葛根素脂質體，并用超濾法分離游離藥物測定包封率，觀察脂質體的微觀形態與粒徑分布；HPLC測定脂質體大鼠口服后血漿中的藥物含量，研究大鼠對其口服吸收。制得脂質體對葛根素的包封率為53.0%，脂質體粒子在電鏡下為圓形或橢圓形，粒徑范圍50～300 nm；葛根素脂質體對其水溶液的相對生物利用度為168%，故可知脂質體對葛根素口服吸收有顯著促進作用。

脂質體用殼聚糖包覆后，可延長藥物在吸收部位的滯留，提高口服生物利用度。王海剛等[22]用逆相蒸發法制備殼聚糖包裹的葛根素脂質體，并對其理化性質進行考察。通過正交設計優化制備工藝中影響脂質體包封率的主要因素；分別對未包覆脂質體和包覆脂質體的粒徑分布、微觀形態、Zeta電位、包封率進行考察。得未包覆和殼聚糖包覆的葛根素脂質體均為圓形，包覆前后平均粒徑分別為220.7 nm和632.6 nm，Zeta電位分別為-14.44 mV和+35.61 mV，包封率分別為50.6%和51.1%。表明逆相蒸發法可以制備包封率較高且圓整、平滑的葛根素脂質體。葛根素脂質體用殼聚糖包覆后粒徑增加，表面電荷由負電荷變為正電荷。殼聚糖帶正電荷易與黏膜發生靜電吸附，能夠打開消化道上皮間的緊密連接，增加藥物的透膜吸收，且殼聚糖具生物黏附性，能延長藥物在吸收部位的滯留時間而提高藥物的生物利用度。

5 探討

難溶性藥物數量龐大，尤其是天然藥物的有效成分多為難溶性，提高難溶性藥物的溶解度，改善其溶出度，促進藥物的人體吸收，已成為當代藥物制劑開發的研究重點。SEDDS是能提高弱水溶性及脂溶性藥物生物利用度的很有前途的載體系統。尤其對那些在水中不穩定、生物利用度又低的藥物意義更大。然而，處方因素對SEDDS性質的影響，如微粒結構、粒徑、微粒表面電荷、體內行為等仍然不很清楚，需要進一步研究。微乳可能兼有增加藥物表面積、提高藥物溶解度，促進藥物吸收等多種作用，但微乳需要使用大量的對人胃腸道黏膜有損傷作用的表面活性劑，故限制了其廣泛應用。口服SLN可保護藥物，提高藥物生物利用度，減少不規則吸收，但仍存在載藥量、穩定性、毒性等問題。且SLN與人體生理環境的相互作用還有待研究，對于在分子水平上正確認識SLN的結構以及它在體內和體外的動力學還有大量的工作要做。脂質體雖然具有其他劑型不可比擬的種種優點，但也表現出不足：由于一般構成脂質體膜的主要成分為天然磷脂，其分子中均含有不飽和脂肪酸鏈，易氧化水解成過氧化物、丙醛脂肪酸及溶血卵磷脂等，后者可進一步水解成甘油磷酸復合物及脂肪酸等。卵磷脂的水解氧化可使膜流動性降低，促進藥物滲漏，因而滯留性變異差易產生聚集而沉淀，且產生毒性。

改善藥物的溶解性，提高藥物的生物利用度是醫藥學面臨的亟待解決的問題。現代藥劑學通過制劑技術來提高生物利用度的研究已相當成熟，而探討中藥活性成分口服吸收機制，合理選擇給藥途徑、劑型和適宜技術控制藥物溶出、釋放以及延長藥物在吸收部位的滯留時間，對提高其生物利用度具有指導意義。但是，目前關于中藥活性成分口服吸收機制及其體內過程尚未深入研究，還有待進一步的突破。

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Progresses in oral bioavailability enhancing of Puerarin

WANG Ting
College of Pharmacy,Zhejiang Chinese Medicine University in Zhejiang Province,Hangzhou 310053,China

Review progresses in the oral bioavailability of puerarin formulations in recent years.Summarize recent literature about oral formulations of puerarin.Drug absorption is an important factor in affecting drug bioavailability,which are closely related to drug,formulation,physiological factors,etc.Compared with the suspension,new oral formulations greatly improve the bioavailability of puerarin.

Puerarin;Oral;Bioavailability;Research

R944

A

1674-4721（2012）01（b）-017-02

2011-10-09）