原花青素自微乳給藥系統的研究

王至秦，唐 嵐，計燕萍，徐 興

(浙江工業大學，浙江杭州 310014)

自微乳給藥系統(self-microemulsifying drug delivery systems，SMEDDS)是包含油相、乳化劑和助乳化劑的一種混合體系，該體系在胃腸道蠕動或輕微攪動下可自發形成粒徑小于100 nm的O/W型乳劑。該系統能改善難溶性藥物溶解度，提高口服生物利用度，并使藥物維持在較小的粒徑范圍內［1，2］。

原花青素(proanthocyanidins，PC)是葡萄籽中提取的多酚類物質，是由兒茶素、表兒茶素及其沒食子酸酯組成的多聚體［3］，具有抗腫瘤、抗氧化、清除自由基、保護心血管等藥理作用［4-6］。文獻報道［7，8］，原花青素隨聚合度增加，口服吸收降低。為了提高原花青素的生物利用度，促進藥物吸收，本實驗研究了PC-SMEDDS的處方，并進行了體外評價。

1 儀器與材料

1.1 儀器 UV—2450紫外分光光度計(日本島津公司);旋渦混合器(上海環球物化儀器廠);臺式多功能離心機(賽默飛世爾科技公司);電熱恒溫水浴鍋(上海精宏試驗設備有限公司);85-2數顯恒溫磁力攪拌器(杭州儀表電機有限公司);ZRS—8G智能溶出試驗儀(天津大學無線電廠);電子天平(賽多利斯儀器公司);粒徑測定儀(Delsa TM Nano C particle Analyzer Beckman coulter)。

1.2 材料 原花青素粉末(葡萄籽提取物，總原花青素為95%，浙江尖峰藥業有限公司)、原花青素對照品(葡萄籽提取物，純度為95%，批號0904011-21，天津尖峰天然產物有限公司);大豆油(上海嘉里食品有限公司);橄欖油(上海靖淮生物技術有限公司);三辛葵酸甘油酯(GTCC)、油酸乙酯(上海千為油脂科技有限公司);聚氧乙烯40蓖麻油(Cremophor EL-40)、聚氧乙烯35蓖麻油(Cremophor EL-35)、吐溫20(上海厚城精細化工有限公司);吐溫80(成都市科龍化工試劑廠);PEG-400(上海浦東高南化工廠);甘油(杭州雙林化工試劑廠);1，2-丙二醇(如皋市金陵試劑廠);甲醇、正丁醇、濃鹽酸、硫酸鐵銨、糊精等均為分析純;藥用空心膠囊(蘇州膠囊有限公司)。

2 方法與結果

2.1 原花青素定量測定方法

2.1.1 顯色方法 參照鐵鹽催化比色法文獻［9］進行顯色反應，測定原花青素的量。

取50 mL具塞試管，分別加入1 mL樣品甲醇溶液，6 mL正丁醇-鹽酸溶液(95∶9)及0.2 mL 2%硫酸鐵銨溶液，用生料帶封口，振蕩搖勻后，于100℃水浴鍋中加熱40 min，迅速放入冷水浴中冷卻10 min，于550 nm處測定吸光度值。

2.1.2 標準曲線的繪制 精密稱取原花青素對照品10 mg，溶于甲醇后定容至10 mL量瓶，用甲醇稀釋成質量濃度為0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mg/mL 的對 照液，按2.1.1項顯色方法顯色，于550 nm處測定吸光度值。結果得標準曲線y=2.41x+0.0807，r=0.9995，表明原花青素在0.05～0.30 mg/mL范圍內線性良好。

2.2 處方研究

2.2.1 溶解度實驗 將過量的原花青素分別加到等量的油相、乳化劑和助乳化劑中，于37℃ 水浴中磁力攪拌48 h，在10000 r/min的轉速下離心15 min，移取上清液，用甲醇稀釋后測定吸光度值，計算原花青素在不同溶劑中的溶解度，結果見表1。

原花青素在各油相中幾乎不溶，在乳化劑中的溶解度:Cremophor EL-40＞Cremophor EL-35＞吐溫80＞吐溫20;在助乳化劑中的溶解度:1，2-丙二醇＞PEG 400＞甘油。

表1 原花青素在各溶劑中的溶解度(37℃)

2.2.2 配伍實驗 根據溶解度實驗，選擇大豆油、三辛葵酸甘油酯(GTCC)、橄欖油、油酸乙酯為油相，聚氧乙烯35蓖麻油和聚氧乙烯40蓖麻油為乳化劑進行處方配伍，將油相與乳化劑按1∶9的比例混合，37℃加入100倍量蒸餾水，以自乳化外觀及時間為指標，參照文獻［10］分為5個等級，A.迅速乳化，澄清透明;B.比A稍不澄清，略有乳光;C.呈乳白色液體;D.乳化較慢，呈灰白色，略帶油狀;E.乳化困難，混濁溶液，有大量油滴存在。結果見表2。

結果表明三辛葵酸甘油酯和聚氧乙烯40蓖麻油配伍較好，且乳化速度較快，油酸乙酯與聚氧乙烯35蓖麻油也能較好的乳化，而大豆油和橄欖油等天然植物油難以乳化。因此選擇三辛葵酸甘油酯為油相，聚氧乙烯40蓖麻油為乳化劑，1，2-丙二醇為助乳化劑進行偽三元相圖實驗，進一步篩選處方比例。

表2 不同油和乳化劑配伍實驗結果(n=3)

2.2.3 偽三元相圖的繪制 采用偽三元相圖法確定自微乳給藥系統的處方比例。將聚氧乙烯40蓖麻油和1，2-丙二醇按不同質量比即Km值比例(1∶1、2∶1、3∶1)混勻，作為混合乳化劑。精密稱定油相和混合乳化劑，按1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1的比例混勻，在37℃條件下，旋渦震蕩，逐滴滴加蒸餾水，以相變點為臨界標志，記錄加入的水量，按油、水、混合表面活性劑在臨界點的各自百分數(W/W)，采用Orange繪圖軟件繪制三元相圖，并確定微乳區域。結果見圖1～3。

圖1 偽三元相圖(Km值為1∶1)

由圖可見，Km值為3∶1時，所包含的面積最大，形成的微乳區最大，微乳區域面積越大，說明該處方越容易形成微乳，在自微乳化效果較好的油相、乳化劑、助乳化劑的比例范圍內，考慮到用藥的安全，保證加藥后流動性能良好的前提下，篩選得出處方最優配比為油相(GTCC)∶乳化劑(Cremophor EL-40)∶助乳化劑(1，2-丙二醇)=1∶3∶1。

圖2 偽三元相圖(Km值為2∶1)

圖3 偽三元相圖(Km值為3∶1)

2.2.4 載藥量的確定 在油相(GTCC)∶乳化劑(Cremophor EL-40)∶助乳化劑(1，2-丙二醇)=1∶3∶1的配比下，分別在處方中加入整個處方總量的5%、10%、15%的原花青素，于37℃水浴溶解。結果，原花青素比例超過10%時，流動性差，因此，選擇載藥量10%為宜。

2.2.5 原花青素自微乳給藥系統的制備 按配比稱取聚氧乙烯40蓖麻油、1，2-丙二醇和三辛葵酸甘油酯，于37℃水浴攪拌混勻，再加入處方量的原花青素混合使溶解，37℃平衡1 h得到原花青素自微乳液。

2.3 體外評價

2.3.1 溶出度考察 將自制的原花青素自微乳液灌入硬膠囊，制成原花青素自微乳膠囊;同時以糊精為稀釋劑，與原花青素原藥混合制成原花青素普通膠囊，兩種膠囊含藥每粒70 mg。

取上述自制膠囊各6粒，按照《中國藥典》2010年版二部溶出度測定法(附錄XC第三法)測定。溶出介質為0.1 mol/L鹽酸溶液250 mL，在(37±0.5)℃，轉速100 r/min下進行溶出度試驗。分別于 10、20、30、45、60、120 min取樣5 mL，同時補充同溫同體積的溶出介質。用0.45μm微孔濾膜過濾，得供試品溶液后測定吸光度值，繪制溶出曲線，結果見圖4。從溶出曲線可以看出，原花青素自微乳膠囊在30 min時的溶出度約為75%，120 min時約為95%，而原花青素普通膠囊在30 min時的溶出度不到40%，120 min時不到70%。

圖4 原花青素自微乳膠囊與普通膠囊的溶出曲線(，n=6)

2.3.2 粒徑大小及Zeta電位 將適量原花青素自微乳液用100倍量蒸餾水稀釋成微乳，測得平均粒徑為(63.6±0.7)nm，n=3，Zeta電位為(－20.44±0.54)mv，n=3。

2.3.3 自微乳化時間考察 取適量原花青素自微乳液，于37℃下加入100倍量蒸餾水，磁力攪拌形成微乳，記錄從加入到形成穩定乳劑的時間。結果表明原花青素自微乳液在(1.89±0.13)min，n=3內可全部乳化，說明其具有較好的自微乳化速率。

2.3.4 穩定性 取適量原花青素自微乳液，在20℃下放置45 d，取樣在轉速10000 r/min下離心15 min，結果無藥物析出，體系仍為均一、透明的紅褐色乳液，性狀穩定。

3 討論

本實驗制備的自微乳給藥系統粒徑小于100 nm，達到了微乳級別，且加入水后，自微乳化的時間小于2 min，形成的微乳液帶有乳光。與原藥相比，原花青素自微乳液溶出度顯著增加，藥物釋放快且完全。實驗中發現，原花青素的脂溶性非常差，這樣不利于藥物的跨膜轉運，從而影響藥物吸收。將自微乳給藥系統作為原花青素藥物載體，不僅增大了制劑對藥物的溶解能力，并且其遇水后能自發形成O/W型的微乳釋放藥物，增加細胞膜流動性，有望提高生物利用度，增加藥物的吸收。此制備的原花青素自微乳給藥系統，將為原花青素的應用開發提供廣闊的前景。

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