松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒處方篩選的研究*

陳　靜，佟　玲，劉志東，李春華，丁伶伶，郭麗麗

松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒處方篩選的研究*

陳靜1，2，佟玲1，2，劉志東1，2，李春華1，2，丁伶伶1，2，郭麗麗1，2

（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300193；2.天津中醫(yī)藥大學(xué)，現(xiàn)代中藥發(fā)現(xiàn)與制劑技術(shù)教育部工程研究中心，天津300193）

［目的］探索不同輔料對(duì)于松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒（SLN）理化性質(zhì)的影響，從而對(duì)水溶性藥物單體固體脂質(zhì)納米粒的處方研究做出一點(diǎn)提示。［方法］采用單一變量法摸索松果菊苷SLN中Myrj52、山崳酸甘油酯（Compritol 888 ATO）、單硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂等輔料對(duì)納米粒理化性質(zhì)的影響。［結(jié)果］隨Myrj52量的增加，納米粒的粒徑減小，Zeta電位增大，包封率增大。隨Compritol 888 ATO量的增加，包封率降低，粒徑稍有增大，Zeta電位減小。隨單硬脂酸甘油酯量的增加，粒徑明顯增大，包封率略有減小，Zeta電位減小。隨卵磷脂量的增加，粒徑明顯增大，電位明顯減小。包封率降低。［結(jié)論］各種輔料單獨(dú)對(duì)松果菊苷SLN的理化性質(zhì)都有較大影響，此研究可以為相似性質(zhì)的藥物SLN的處方篩選提供啟示。

松果菊苷；固體脂質(zhì)納米粒；輔料；理化性質(zhì)

松果菊苷是一種從列當(dāng)科植物肉蓯蓉或管花肉蓯蓉的干燥莖中提取的苯乙醇苷類化合物［1］，含有多種藥用有效成分，松果菊苷有很強(qiáng)的抗氧化活性，可以顯著減少氧化應(yīng)激反應(yīng)［2］。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，松果菊苷清除1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基的能力是所有單體化合物中最強(qiáng)的［3］。固體脂質(zhì)納米粒（SLN）是繼乳劑、脂質(zhì)體、微粒和毫微粒后，用于藥物控制釋放的新型納米膠團(tuán)載體的給藥系統(tǒng)［4］，是以固態(tài)的天然或合成類脂為載體材料，將藥物包裹或內(nèi)嵌于類脂核中，制成的粒徑為納米級(jí)的固體膠粒給藥系統(tǒng)。與脂質(zhì)體和微乳相比，藥物由于被包封于SLN的生理相容耐受性好的固體骨架中而實(shí)現(xiàn)了更好的控釋和緩釋效果，因此SLN有其特殊的優(yōu)越性，在新藥開發(fā)中極具發(fā)展前景［4］。

白內(nèi)障是一種由多種病因?qū)е碌木铙w渾濁，是世界上主要的致盲眼病［5］。在中國(guó)和拉丁美洲也是如此，幾乎一半的盲人和視力低下都是由白內(nèi)障導(dǎo)致的［6-8］。隨著世界人口的老齡化，這一問題已成為全球性的、急需解決的重要問題［9-10］。在過去幾十年，很多研究致力于研究白內(nèi)障的發(fā)生和發(fā)展機(jī)制［11］。白內(nèi)障的發(fā)生機(jī)制雖然還沒有完全確定，氧化損傷被公認(rèn)為一個(gè)非常重要的因素［12］。因此，抗氧化劑在抑制氧化物相關(guān)的白內(nèi)障方面有很大的潛力。各種抗氧化劑在實(shí)驗(yàn)研究中表現(xiàn)出了有效性［13-14］。

松果菊苷有很強(qiáng)的抗氧化活性，因此，松果菊苷SLN可以用于白內(nèi)障的預(yù)防和治療。本研究中，主要對(duì)松果菊苷SLN處方進(jìn)行篩選，探索不同的輔料對(duì)于納米粒理化性質(zhì)的影響，從而為水溶性藥物納米粒的處方篩選提供啟示。

1　材料與方法

1.1主要儀器紫外-可見分光光度計(jì)（瓦里安，美國(guó)），磁力攪拌（江蘇省金壇市醫(yī)療儀器廠），GM-0.33II型沸騰隔膜真空泵（天津Autoscience公司），CoMetro高效液相色譜系統(tǒng)（CoMetro，美國(guó)），C3860A超聲清洗器（天津Autoscience公司），低速臺(tái)式離心機(jī)（長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司），DELTTA320 pH計(jì)（METTLER TOLEDO，瑞士），Milli-Q超純水系統(tǒng)（Millipore，美國(guó)），激光粒徑測(cè)定儀（馬爾文，英國(guó)），AX205電子天平（METTLER TOLEDO，瑞士）。

1.2主要試劑松果菊苷提取物（天津中新藥業(yè)，含量＞90%），甲醇（天津康科德科技有限公司），Myrj52（遼陽奧克納米材料有限公司），山崳酸甘油酯（Compritol 888 ATO，GATTEFOSSE，法國(guó)），單硬脂酸甘油酯，卵磷脂（Lipoid，美國(guó)），磷酸、磷酸二氫鉀、氫氧化鈉（天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠）。

1.3乳化固化法制備松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒乳化固化法制備松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒。稱取適量表面活性劑，加入超純水，水浴75℃使溶解作為水相。另稱取松果菊苷溶于適量無水乙醇中，加熱使乙醇揮盡，使松果菊苷分散于脂質(zhì)材料中構(gòu)成有機(jī)相，在攪拌下將水相注入有機(jī)相，繼續(xù)攪拌濃縮至原體積的1/4時(shí)，倒入冰水浴2 h。經(jīng)微孔濾膜過濾后，即得松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒混懸液。

1.3.1脂質(zhì)材料種類及用量的選擇實(shí)驗(yàn)中篩選了單硬脂酸甘油酯、Compritol 888 ATO作為脂質(zhì)材料。分別單獨(dú)使用一種脂質(zhì)材料和兩者聯(lián)合使用，考察脂質(zhì)材料與藥物的相容性、納米粒形成的過程及其最終的理化性質(zhì)，最終選擇單硬脂酸甘油酯作為脂質(zhì)材料。

將松果菊苷、卵磷脂及Myrj52用量固定，通過改變單硬脂酸甘油酯用量，考察納米粒形成的過程、最終狀態(tài)和放置的穩(wěn)定性以及理化性質(zhì)。選擇單硬脂酸甘油酯用量為60、70、80 mg進(jìn)行單一變量分析。

1.3.2表面活性劑種類及用量的選擇實(shí)驗(yàn)中篩選了Myrj52、Labrasol、卵磷脂等表面活性劑。使用Labrasol時(shí)，制得納米粒粒徑較大，穩(wěn)定性較差，而單獨(dú)使用Myrj52和卵磷脂效果不如兩者聯(lián)合使用，因此最終選擇將Myrj52與卵磷脂配合使用作為表面活性劑。

實(shí)驗(yàn)中將松果菊苷、單硬脂酸甘油酯及Myrj52用量固定，通過改變卵磷脂用量，考察納米粒形成的過程、最終狀態(tài)和放置的穩(wěn)定性以及理化性質(zhì)。選擇卵磷脂用量為200、250、300 mg進(jìn)行單一變量分析。

實(shí)驗(yàn)中將松果菊苷、單硬脂酸甘油酯及卵磷脂用量固定，通過改變Myrj52用量，考察納米粒形成的過程、最終狀態(tài)和放置的穩(wěn)定性以及理化性質(zhì)。選擇Myrj52用量為300、400、500 mg進(jìn)行單一變量分析。

1.3.3有機(jī)溶劑及其用量選擇松果菊苷、卵磷脂、單硬脂酸甘油酯都能溶于乙醇等有機(jī)溶劑，且乙醇毒性較小，因此選擇乙醇溶解松果菊苷、單硬脂酸甘油酯、卵磷脂。

1.4松果菊苷SLN的粒徑分布及Zeta電位將各組得到的松果菊苷SLN在激光粒徑測(cè)定儀上測(cè)定其粒徑、Zeta電位及多分散指數(shù)（PDI）。

1.5松果菊苷SLN的包封率測(cè)定超濾法能很好的分離納米粒和游離藥物［15］，且簡(jiǎn)單易行，重現(xiàn)性好，故采用超濾法測(cè)定松果菊苷SLN的包封率。

按下式計(jì)算松果菊苷SLN的包封率：

包封率（EE%）=（1-W游/W總）×100%

式中：W游：納米粒混懸液中游離藥物的質(zhì)量；W總：納米粒混懸液中總藥物的質(zhì)量。

2　結(jié)果

2.1脂質(zhì)材料對(duì)松果菊苷SLN性質(zhì)的影響將單硬脂酸甘油酯和Compritol 888 ATO分別作為單一變量來考察其對(duì)松果菊苷SLN性質(zhì)的影響，結(jié)果見表1、表2。

表1　不同量的Compritol 888 ATO對(duì)松果菊苷SLN粒徑、電位、包封率的影響

表2　不同量的單硬脂酸甘油酯對(duì)松果菊苷SLN粒徑、電位、包封率及PDI的影響

當(dāng)確定松果菊苷、卵磷脂及Myrj52的量，只改變Compritol 888 ATO的量時(shí)，測(cè)定松果菊苷SLN的粒徑、電位和包封率結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Compritol 888 ATO量為0，即不加入Compritol ATO888時(shí)，納米粒的粒徑最小，且包封率最高；而Compritol 888 ATO的量分別增加到10、20 mg時(shí)，納米粒的粒徑依次增大，分別為57.33 nm和62.5 nm，而且包封率依次減小，分別為54.3%和50.68%。

當(dāng)確定松果菊苷、卵磷脂及Myrj52的量，只改變單硬脂酸甘油酯的量時(shí)，測(cè)定松果菊苷SLN的粒徑、電位、包封率及PDI結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單硬脂酸甘油酯的量為60 mg時(shí)，雖然粒徑和包封率結(jié)果最優(yōu)，但是PDI顯著升高，說明粒徑平均大小符合要求，但是粒徑分布太寬；而單硬脂酸甘油酯的量為80 mg時(shí)，粒徑明顯增加，為133.8 nm，而包封率降低，為48.56%。

2.2表面活性劑對(duì)松果菊苷SLN性質(zhì)的影響將卵磷脂和Myrj52分別作為單一變量來考察其對(duì)松果菊苷SLN性質(zhì)的影響，結(jié)果見表3、表4。

表3　不同量的卵磷脂對(duì)松果菊苷SLN粒徑、電位、包封率及PDI的影響

表4　不同量的Myrj52對(duì)松果菊苷SLN粒徑、電位、包封率及PDI的影響

確定松果菊苷、單硬脂酸甘油酯及Myrj52的量，只改變卵磷脂的用量時(shí)，測(cè)定松果菊苷SLN的粒徑、電位、包封率及PDI結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)卵磷脂的量為200 mg時(shí)，雖然粒徑較小，為53.21 nm，包封率較高，為59.37%，但是PDI也明顯增高到0.645，這說明納米粒的平均粒徑雖然符合要求，但是分布寬，有大量較大的粒子，而當(dāng)卵磷脂的用量增加到300mg時(shí)，雖然PDI減小到0.199，但粒徑達(dá)到126.9 nm，包封率也降低至53.89%。

確定松果菊苷、單硬脂酸甘油酯及卵磷脂的量，只改變Myrj52的用量時(shí)，測(cè)定松果菊苷SLN的粒徑、電位、包封率及PDI結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Myrj52的量為500 mg時(shí)，納米粒的粒徑較大（＞80 nm），而包封率低，為46.42%；Myrj52的量增加到700 mg時(shí)，納米粒的粒徑減小至52.89 nm，但包封率也降低，為55.5%。

3　討論

SLN的制備方法很多，制備的方法不同，對(duì)SLN的粒徑，包封率等理化性質(zhì)均有較大影響。薄膜-超聲分散法制備SLN時(shí)如超聲時(shí)間過長(zhǎng)（15 min以上），則可能產(chǎn)生金屬的污染問題［16］。用高壓勻質(zhì)法制備的粒子粒徑較大，大約在200 nm左右，而且因?yàn)楦邏簞蛸|(zhì)機(jī)的最小進(jìn)料體積為100 mL，每次輔料用量大，輔料價(jià)格昂貴，因此此方法不夠經(jīng)濟(jì)實(shí)用。乳化超聲分散法制備的粒徑也較大，大約在120 nm左右，很難通過此方法得到小粒徑的納米粒。其中乳化固化法制備的納米粒粒徑小，在20 nm左右，故綜合松果菊苷的理化性質(zhì)，最終選用乳化固化法來制備。

納米粒在溶液中的行為類似于荷電膠體粒子，即各粒子荷電較少時(shí)，粒子間斥力相應(yīng)減弱，各粒子間易聚集和融合。Zeta電位與納米粒的穩(wěn)定性密切相關(guān)，測(cè)定Zeta電位可預(yù)測(cè)納米粒的穩(wěn)定性［17］。一般來說，高Zeta電位值體系因各粒子間斥力較大而體系較為穩(wěn)定［18-19］，因此，除粒徑包封率外，電位對(duì)于納米粒的穩(wěn)定性也有很大的影響。

Compritol 888 ATO具有生理相容性，且可生物降解的特點(diǎn)［20］，但在本實(shí)驗(yàn)中，選擇Compritol 888 ATO作為脂質(zhì)材料時(shí)得的SLN粒徑及包封率不理想，但選用適當(dāng)量的單硬脂酸甘油酯作為脂質(zhì)材料時(shí)制得SLN粒徑及包封率均較好，而且PDI也符合要求。

本實(shí)驗(yàn)選用卵磷脂及Myrj52配合使用作為表面活性劑。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，卵磷脂用量對(duì)納米粒粒徑影響較大，卵磷脂用量過大時(shí)，制得納米粒混懸液粒徑較大。減小卵磷脂用量粒徑逐漸變小，包封率也增高，但是減小到一定程度，PDI增大，不符合要求。

可以采用超速離心法、葡聚糖凝膠柱色譜法和超濾法等來測(cè)定松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒的包封率，常用的葡聚糖凝膠柱色譜法重現(xiàn)性不好，超速離心法需要的儀器昂貴，且離心時(shí)間較長(zhǎng)。故最終選擇超濾法。超濾是一種膜分離技術(shù)，它的特點(diǎn)是使用不對(duì)稱多孔膜，根據(jù)分子的大小來分離溶液中的大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)。超濾法是一種溫和的、非變性的物理方法，比其他分離方法效率更高、更靈活。對(duì)于微粒分散體系，粒徑及其分布的測(cè)定十分重要，粒徑的不同可影響納米粒的體內(nèi)分布、靶向性及其穩(wěn)定性。

通過測(cè)定納米粒的粒徑、Zeta電位、包封率及PDI這些理化指標(biāo)對(duì)松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒的制備處方進(jìn)行了篩選，探索了不同的輔料對(duì)固體脂質(zhì)納米粒理化性質(zhì)的影響，對(duì)相似性質(zhì)藥物的固體脂質(zhì)納米粒的處方篩選提供了啟示。

［1］Wu CR，Lin HC，Su MH.Reversal by aqueous extracts of Cistanche tubulosa from behavioral deficits in Alzheimer’s disease-like rat model:relevance for amyloid deposition and central neurotransmitter function［J］.BMC Complement Altern Med，2014，14（1）:202.

［2］ TaiBH.TotalPeroxynitritescavengingcapacityof phenylethanoid and flavonoid glycosides from the flowers of buddlejaofficinalis［J］.Biol Pharm Bull，2009，32（12）: 1952-1956.

［3］Pellati F，Benvenuti S，Magro L，et al.Analysis of phenolic compounds and radical scavenging activity of Echinaceaspp［J］. J Pharm Biomed Anal，2004，35（7）:289.

［4］ Müller RH，Mader K，Gohla S.Solid lipid nanoparticles（SLN）for Controlled drug delivery-a review of the state of the art［J］.Eur J Pharm Biopharm，2000，50（1）:161-177.

［5］Hiratsuka Y，Ono K，Kanai K.The present state of blindness in the world［J］.Nippon Ganka Gakkai Zasshi，2001，105（6）: 369-373.

［6］Huang S，Zheng Y，F(xiàn)oster PJ，et al.Prevalence and causes of visual impairment in Chinese adults in urban southern China the Liwan eye study［J］.Arch Ophthalmol，2001，127（10）:1362-1367.

［7］Liang YB，F(xiàn)riedman YB，Wong DS，et al.Prevalence and causes of low vision and blindness in a rural Chinese adult population:the Handan eye study［J］.Ophthalmology，2008，115（11）:1965-1972.

［8］Limburg H，Von-Bischhoffshausen FB，Gomez P，et al. Reviewofrecentsurveysonblindnessandvisual impairment in Latin America［J］.Br J Ophthalmol，2008，92（3）:315-319.

［9］Resnikoff S，Pascolinil D，Etya’ale D，et al.Global data on visual impairment in the year 2002［J］.Bull would Health Organ，2004，82（11）:844-851.

［10］青美，張明媚，陳雪藝.白內(nèi)障住院患者984例病因構(gòu)成及相關(guān)因素分析［J］.國(guó)際眼科雜志，2010，10（2）:256-259.

［11］Cuo SS，Radhakrishnan R，Redemann CT.Adhesion of positivelychargedliposomestomucosaltissues［J］. Liposome Res，1989，1（3）:319-337.

［12］Lou MF.Redox regulation in the lens［J］.Prog Retin Eye Res，2003，22（5）:657-682.

［13］Call MK，Grogg MW，Del Rio-Tsonis K，et al.Lens regenerationinmice:implicationsincataracts［J］.Exp Eye Res，2004，78（2）:297-299.

［14］Varma SD，Hegde KR，Kovtun S.Inhibition of seleniteinduced cataract bycaffeine［J］.Acta Ophthalmol，2010，88（7）:e245-e249.

［15］張麗紅，張志榮.丹參總酚酸長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體的研究［D］.成都：四川大學(xué)，2007.

［16］Mehnert W，Mader K.Solid lipid nanoparticles production，charac-terization and applications［J］.Adv Drug Deliv Rev，2001，47（223）:165-196.

［17］Pan Y，Li YJ，Zhao HY，et al.Bioadhesive polysaccharide in protein delivery system；chitosan nanoparticles improve the intestinal absorption of insulin in vivo［J］.Int J Pharm，2002，249（1-2）:139-147.

［18］Florence AT，Sakthivel T，Toth I.Oral uptake and translocation of a polylysine dendrimer with a lipid surface［J］. Controlled Release，2000，65（1-2）:253-259.

［19］Jung T，Kamm W，Breitenbach A，et al.Biodegaradable nanoparticles for oral delivery of peptides:Is there a role for polymers to affect mucosal uptake［J］.Eur J Pharm and Bio，2000，50（1）:147-160.

［20］Liu ZD，Zhang XH，Li JW，et al.Effects of Labrasol on the corneal drug delivery of baicalin［J］.Drug Delivery，2009，16（7）:399-404.

Research of prescription screening of echinacoside solid lipid nanoparticles

CHEN Jing1，2，TONG Ling1，2，LIU Zhi-dong1，2，LI Chun-hua1，2，DING Ling-ling1，2，GUO Li-li1，2
（1.Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine，Tianjin University of Traditional Chinese Medicine，Tianjin 300193，China；2.Engineering Research Center of Modern Chinese Medicine Discovery and Preparation Technique，Tianjin University of Traditional Chinese Medicine，Tianjin 300193，China）

［Objective］Explore the impact of different excipients for physical and chemical properties of echinacoside solid lipid nanoparticles（SLN），and thus made little tips for the study of water-soluble drugs prescription monomer SLN.［Methods］Fumble Myrj52，Compritol 888 ATO，glyceryl monostearate，soy lecithin and other accessories affecting the physicochemical properties of echinacoside SLN using a single variable method.［Results］With increasing of Myrj52 amount，the nanoparticles particle size decreased，zeta potential increased，encapsulation rate increased；with increasing of amounts of Compritol 888 ATO，encapsulation efficiency decreased slightly，zeta potential decreases；with increasing of amounts of glycerol monostearate，particle size increased significantly，encapsulation efficiency decreased slightly，zeta potential decreased；with increasing amounts of lecithin，particles size increased significantly，significantly reduced the potential entrapment rate.［Conclusion］Various accessories alone has a greater impact on physicochemical properties of echinacoside SLN，this study provides inspiration for prescription screening of water-soluble drug SLN.

echinacoside；solid lipid nanoparticles；excipients；physical and chemical properties

R285.5

A

1673-9043（2015）06-0353-04

10.11656/j.issn.1673-9043.2015.12.10

教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目資助（NCET-12-1068）。

陳靜（1990-），女，碩士研究生，主要從事藥物制劑及藥效研究。

劉志東，E-mail:lonerliuzd@163.com。

（2015-06-29）