郭義明,孫 錄,戴維群,李 忻
(吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春 130033)
γ-亞麻酸(全順式6,9,12 - 十八碳三烯酸)具有調節血脂、抗血栓、抗脂質過氧化以及增強人體免疫功能等重要的生理活性,直接參與體內一系列代謝和生理合成過程,有獨特的醫療和保健作用[1-2],因此通常被制成高純度的γ-亞麻酸甲酯(Gamma-linolenic acid methyl ester,GLA)及適宜的制劑以保存和應用。目前,臨床使用的含γ-亞麻酸制劑以口服的月見草油膠丸、月見草油乳、月見草油軟膠囊為主,其中γ-亞麻酸含量低,需要劑量比較大,生物利用度低。納米乳是膠體分散系統,由油相、水相和表面活性劑組成的熱力學穩定體系,能提高難溶藥物的溶解度,粒徑小,能促進藥物吸收,提高藥物生物利用度。隨著納米乳化技術日趨成熟,納米乳在藥學領域中的應用日益廣泛[3-5]。筆者以γ-亞麻酸甲酯作油相,蒸餾水作水相、聚山梨酯80 為表面活性劑、聚乙二醇400 為助表面活性劑制備了水包油型γ-亞麻酸甲酯納米乳,分析了影響納米乳粒徑的因素,并對其結構、形態、分散性和穩定性等進行評價,以期尋找γ-亞麻酸甲酯的一種安全、穩定、高效的用藥系統,為研究γ-亞麻酸注射劑提供理論依據。
FA25 型分散乳化機(上海弗魯克機電設備有限公司);Zetasizer3000HSA 型激光粒度分析儀(英國MALVERN 公司);Hitachi8100IV 型透射電子顯微鏡(TEM,日本Hitachi 公司);FTIR8400S 型紅外光譜儀(IR,日本SHIMADZU 公司);HP5890 -II 型氣相色譜儀(美國HP 公司)。γ-亞麻酸甲酯(參照文獻[5]合成,含量98.7%);聚山梨酯80(Tween 80,上海申宇醫藥化工有限公司);聚乙二醇400(PEG400,上海三浦化學試劑公司)。
以聚山梨酯80 作表面活性劑,PEG400 作助表面活性劑,γ-亞麻酸甲酯為油相,蒸餾水為水相,將聚山梨酯80 與γ-亞麻酸甲酯分別按質量比1 ∶10,2 ∶10,3 ∶10,4 ∶10,5 ∶10,6 ∶10,7 ∶10,8 ∶10,9 ∶10 混合,并加入PEG400(聚山梨酯80 與PEG400 質量比為5 ∶1)混勻,室溫下將混合液加入到分散乳化機攪拌下的水相中,水相逐漸變成乳白色,繼續攪拌20 min 后變成透明的水包油型γ-亞麻酸甲酯納米乳,用激光粒度分析儀測定粒徑,結果見圖1。聚山梨酯80 的含量對納米乳的粒徑有顯著影響,當γ-亞麻酸甲酯在乳液中含量為25%,聚山梨酯80 與γ-亞麻酸甲酯重量比為5 ∶10 時,得到了粒徑小于100 nm 的γ-亞麻酸甲酯納米乳。

圖1 聚山梨酯80 對納米乳粒徑的影響
在4 000 ~400 cm-1波長范圍內,用溴化鉀壓片法測定γ-亞麻酸甲酯和γ-亞麻酸甲酯納米乳的紅外光譜,結果見圖2。γ-亞麻酸甲酯的紅外光譜(IR)圖2 顯示,在3 500 ~3 200 cm-1范圍內的強峰屬于羥基和分子內氫鍵結合峰;在1 740 cm-1的特征強吸收屬于酯羰基官能團;在1 170 cm-1處的吸收峰屬于羰基甲酯官能團;在2 800 ~3 000 cm-1的3 個尖峰和1 500 cm-1附近的尖銳峰帶是由于烴鏈的C—H 伸展產生的。紅外光譜在715 cm-1和1 620 cm-1處的特征吸收帶表明了雙鍵的存在。上述特征吸收峰在γ -亞麻酸甲酯納米乳的IR 圖2 中均能觀察到。在1 245 cm-1和940 cm-1處的吸收峰是由于聚山梨酯80 存在而產生的,可歸于C—O—C 的對稱帶和不對稱帶引起的伸縮震動。IR圖譜證明,乳化后γ-亞麻酸甲酯的特征吸收峰沒有發生任何移動,表明γ-亞麻酸甲酯沒有發生化學結構變化。

圖2 紅外光譜圖
將γ-亞麻酸甲酯納米乳室溫下放置6 個月,用透射電子顯微鏡觀察γ-亞麻酸甲酯納米乳的形貌,結果見圖3。可見,納米乳液滴呈球形,平均直徑約為60 nm。

圖3 γ-亞麻酸甲酯納米乳透射電鏡圖
將γ-亞麻酸甲酯納米乳室溫下放置6 個月,外觀、粒徑均無明顯變化,置離心機中,以10 000 r/min 的速度離心30 min 進行加速實驗,溶液沒有相分離發生。用氣相色譜法測定納米乳中的γ-亞麻酸甲酯含量[7],結果未發生明顯變化,表明將γ-亞麻酸甲酯制成納米乳后質量穩定,納米乳載體能保持γ-亞麻酸甲酯的穩定性。
用激光粒度分析儀分別測定新鮮制備及室溫貯存6 個月的γ-亞麻酸甲酯納米乳粒徑,粒徑分布見圖4。結果貯存6 個月的γ-亞麻酸甲酯納米乳粒子粒徑分布雖有微弱變化,但依然介于40 ~100 nm 之間,有很好的分散性,平均粒徑約60 nm。

圖4 γ-亞麻酸甲酯納米乳粒徑分布圖
γ-亞麻酸中含有3 個不飽和雙鍵,對熱敏感、容易氧化、在堿性條件下易發生雙鍵位置及構型異構化反應,形成共軛多烯酸,失去生理活性。故制備時應選擇在室溫下進行。留樣試驗結果表明,水包油型γ-亞麻酸甲酯納米乳室溫貯存6 個月后各項檢查指標未發生明顯變化。
納米乳制備工藝是由納米乳的微觀結構和特有的理化性質決定的,與表面活性劑類型、油相的性質及藥物的油水分配系數等因素有關,本試驗中表面活性劑聚山梨酯80 的用量對載藥量影響最明顯,乳滴的粒徑及其分布也取決于聚山梨酯80 的用量。PEG400 做助表面活性劑有助于納米乳的自發形成。
γ-亞麻酸甲酯納米乳的制備為γ-亞麻酸的應用開拓了新的途徑,基于本試驗結果可以認為,這種納米乳系統可以無須化學修飾而用于制備γ-亞麻酸甲酯的非腸道給藥注射劑型。
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