王 薇 ,許 鑫 ,2,胡 戴 ,2,匡長(zhǎng)春 ,李 歐 ,2,符旭東
(1.中國(guó)人民解放軍廣州軍區(qū)武漢總醫(yī)院藥劑科,湖北 武漢 430070;2.湖北中醫(yī)藥大學(xué),湖北 武漢 430065)
紫杉醇(paclitaxel,PTX)是從紅豆杉屬植物中提取出來(lái)的一種高效抗腫瘤活性的天然物質(zhì),具有促進(jìn)微管蛋白聚合、抑制解聚、抑制細(xì)胞有絲分裂的作用[1-2],臨床主要用于卵巢癌和乳腺癌的治療。目前臨床上使用較多的是紫杉醇注射劑,但注射劑中的溶劑無(wú)水乙醇和聚氧乙烯蓖麻油易引起過(guò)敏反應(yīng),且由于缺乏靶向性,副作用較大[3]。因此,紫杉醇脂質(zhì)體靶向制劑成為了研究熱點(diǎn)。本課題組擬研究具有主動(dòng)靶向功能的長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體,在他人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)紫杉醇脂質(zhì)體的處方和工藝進(jìn)行了優(yōu)化,研制出了包封率高、粒徑較小、穩(wěn)定性好的紫杉醇脂質(zhì)體,以期為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)?,F(xiàn)將紫杉醇脂質(zhì)體的制備、含量測(cè)定方法和特性表征報(bào)道如下。
BP211D型電子天平(SARTOTIUS,Amerca);Anke TGL-16G-A型高速冷凍離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠(chǎng));RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠(chǎng));KT-300Y型超聲波藥品處理機(jī);SHZ-Ⅲ型循環(huán)水真空泵(上海亞榮生化儀器廠(chǎng));JY92-2D型超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)(寧波新芝生物科技有限公司);Malvern Nano-ZS90激光粒度儀;JEM-2100(HR)透射電子顯微鏡;Agilent 1100型高效液相色譜儀;透析袋(8000-14000,BIOSHARP);SHZ-82型恒溫振蕩器(常州國(guó)華電器有限公司)。紫杉醇(武漢遠(yuǎn)城科技發(fā)展有限公司,批號(hào)為1007001,純度99.7%);大豆卵磷脂(Sigma);膽固醇(上海伯奧生物科技有限公司);其他試劑均為分析純。
精密稱(chēng)取處方量的膽固醇0.5 g、大豆卵磷脂0.5 g、紫杉醇0.01 g,充分溶解于氯仿中,置250 mL的圓底燒瓶中,將燒瓶置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于40℃水浴下減壓旋轉(zhuǎn)45 min,以徹底揮去有機(jī)溶劑,用含5% -乳糖的pH=7.4磷酸鹽緩沖液(PBS)10 mL水化,探針超聲6 min后分別過(guò)0.45和0.22 μm的聚碳酸脂膜各3次,即得紫杉醇脂質(zhì)體溶液。
2.2.1 色譜條件
色譜柱:依利特 C18柱(250 mm ×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇 -水 -乙腈(23∶41∶36);檢測(cè)波長(zhǎng):227 nm;流速:1.0 mL/min;柱溫:25 ℃;進(jìn)樣量:20 μL。
2.2.2 溶液制備
取異丙醇/無(wú)水乙醇/無(wú)水乙醚[4],按體積比為2∶2∶1,混合均勻,作為破乳劑。精密稱(chēng)取紫杉醇5.0 mg,置10 mL容量瓶中,加適量破乳劑溶解,稀釋至刻度,搖勻,得對(duì)照品貯備液。精密量取該貯備液2 mL,置10 mL容量瓶中,加破乳劑稀釋至刻度,搖勻,即得對(duì)照品溶液(紫杉醇質(zhì)量濃度為100 μg/mL)。精密量取1 mL脂質(zhì)體,置10 mL容量瓶中,加適量破乳劑溶解,稀釋至刻度,搖勻,過(guò)濾,取續(xù)濾液過(guò)0.45 μm微孔濾膜,即得供試品溶液。
2.2.3 方法學(xué)考察
專(zhuān)屬性試驗(yàn):取2.2.2項(xiàng)下的紫杉醇對(duì)照品溶液,按上述色譜條件注入液相色譜儀;另取處方量輔料,置10 mL容量瓶中,按擬訂方法制備空白對(duì)照溶液,注入液相色譜儀,分別記錄高效液相色譜圖(圖1),考察系統(tǒng)適用性。結(jié)果表明,在該色譜條件下,輔料對(duì)紫杉醇的測(cè)定無(wú)干擾。
線(xiàn)性關(guān)系考察:分別精密移取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品貯備液0.02,0.1,0.2,0.5,1,2,3,5 mL,置 10 mL 容量瓶中,加入破乳劑定容至刻度,搖勻,分別注入液相色譜儀,按上述色譜條件測(cè)定色譜峰面積,以峰面積(A)為縱坐標(biāo)、質(zhì)量濃度(C)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線(xiàn)性回歸,得回歸方程 A=3 933.9 C -919.06,r2=1(n=8)。結(jié)果表明,紫杉醇質(zhì)量濃度在1~250 μg/mL范圍內(nèi)與峰面積線(xiàn)性關(guān)系良好。
圖1 高效液相色譜圖
精密度試驗(yàn):取同一對(duì)照品溶液,重復(fù)進(jìn)樣6次,按擬訂色譜條件測(cè)定色譜峰面積。結(jié)果 RSD=1.01%,表明方法精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):分別取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品溶液和供試品溶液,分別于放置 0,3,6,12,24,48 h時(shí)注入液相色譜儀,記錄峰面積。在上述時(shí)間點(diǎn)處的峰面積分別為392 206,392 470,393 450,395 208,394 119,393 417,溶液中紫杉醇的 RSD 為 0.28%,表明對(duì)照品溶液和供試品溶液均在48 h內(nèi)穩(wěn)定性良好,能滿(mǎn)足測(cè)量需要。
加樣回收試驗(yàn):精密量取脂質(zhì)體1 mL,置10 mL容量瓶中,分別加入 0.6,0.45,0.33 mL 對(duì)照品貯備液,用破乳劑定容至刻度,搖勻,過(guò)濾,取續(xù)濾液過(guò)0.45 μm微孔濾膜,即得。每份平行操作2次,分別取20 μL注入液相色譜,以峰面積按外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算回收率。結(jié)果見(jiàn)表1。
2.3.1 粒徑分布和電荷
取制備好的紫杉醇脂質(zhì)體,適當(dāng)稀釋后,用Malvern Nano-ZS90激光粒度儀進(jìn)行測(cè)定,平均粒徑在54.6 nm左右,電位-40.9 mV。
2.3.2 形貌觀(guān)察
取制備好的紫杉醇脂質(zhì)體,適當(dāng)稀釋后,滴加在有支持膜的專(zhuān)用銅網(wǎng)上,用3%的磷鎢酸鈉溶液染色后,自然晾干后在透射電鏡下觀(guān)察脂質(zhì)體形態(tài),見(jiàn)圖2??梢?jiàn),脂質(zhì)體的形態(tài)呈圓形或類(lèi)圓形。
表1 加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=9)
圖2 紫杉醇脂質(zhì)體的外觀(guān)形態(tài)
2.3.3 包封率及載藥量測(cè)定
按照2010年版《中國(guó)藥典(二部)》中的相關(guān)規(guī)定,脂質(zhì)體包封率=系統(tǒng)中包封藥量/系統(tǒng)中包封與未包封總藥量×100%。脂質(zhì)體載藥量=藥量/脂質(zhì)體重量×100%。
包封率測(cè)定:取1 mL制備好的脂質(zhì)體溶液,加入3 mL破乳劑后水浴超聲15 min,充分破乳后取20 μL進(jìn)高效液相色譜檢測(cè)紫杉醇的含量,得到脂質(zhì)體溶液中總的紫杉醇含量;另取1 mL脂質(zhì)體溶液,在15 000 r/min離心15 min后取上清液[5],加入3 mL破乳劑后水浴超聲15 min,充分破乳后取20 μL進(jìn)高效液相色譜檢測(cè)紫杉醇的含量,得到脂質(zhì)體溶液中被包載的紫杉醇含量。測(cè)得試驗(yàn)制備的紫杉醇脂質(zhì)體的包封率為(97.95±1.32)%,RSD=1.35%(n=8)。
載藥量測(cè)定:將制備好的脂質(zhì)體溶液采用低溫冷凍干燥的方法凍干得到凍干粉,稱(chēng)取少量的干粉,加入破乳劑/水(3/1,V/V)的混合溶液后水浴超聲15 min,充分破乳后取20 μL進(jìn)高效液相色譜檢測(cè)紫杉醇的含量;另配置紫杉醇的對(duì)照品溶液。計(jì)算得紫杉醇脂質(zhì)體的載藥量,試驗(yàn)測(cè)得該脂質(zhì)體的載藥量約為2.48%(n=4)。
2.3.4 體外釋放度測(cè)定
取紫杉醇脂質(zhì)體溶液2.0 mL,加入透析袋(截留分子量為8 000-14 000)內(nèi),兩端夾緊后置20 mL的30%乙醇溶液中,于37℃恒溫?fù)u床中以100 r/min的速度持續(xù)震搖。紫杉醇注射液溶為陽(yáng)性對(duì)照。分別在 0,0.25,0.5,1,2,4,6,8,12,24 h 取出1 mL透析液,同時(shí)補(bǔ)充相同體積的釋放介質(zhì),48 h時(shí)取出全部的脂質(zhì)體溶液,直接破乳計(jì)算出紫杉醇的量。采用高效液相色譜測(cè)定,計(jì)算紫杉醇的釋放百分率。釋放百分率 F%=At/Ao×100%。其中 F為累積釋放度,At為累積釋放紫杉醇的量,Ao為加入透析袋中紫杉醇的總量。
2.3.5 穩(wěn)定性考察
圖3 紫杉醇注射液和脂質(zhì)體的體外釋藥曲線(xiàn)
將制備好的脂質(zhì)體分別于4℃和室溫(20~25℃)放置,定時(shí)觀(guān)察脂質(zhì)體溶液的外觀(guān)變化并測(cè)定包封率。結(jié)果表明,在4℃條件下放置 0,1,2,3,4 周,包封率分別為 97.77% ,94.49% ,93.72% ,86.84% ,82.35%;室溫下放置 0,1,2,4,6 d,包封率分別為 98.76% ,92.33% ,81.27% ,63.91% ,58.78% ,且脂質(zhì)體溶液發(fā)生渾濁,有絮狀物出現(xiàn)。由此可見(jiàn),脂質(zhì)體溶液應(yīng)在4℃保存。
本試驗(yàn)采用薄膜分散法制備脂質(zhì)體,紫杉醇的最終質(zhì)量濃度為1 g/L,制備的脂質(zhì)體粒徑較小,穩(wěn)定性好,在4℃條件下存放1個(gè)月亦沒(méi)有藥物析出。體外釋放結(jié)果顯示紫杉醇注射液的釋放曲線(xiàn)符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)模式(r2=0.992 1),而脂質(zhì)體溶液的體外釋放曲線(xiàn)符合Higuchi方程(r2=0.991 1),與紫杉醇注射液相比,脂質(zhì)體具有明顯的緩釋效果。
迄今脂質(zhì)體的制備工藝已較成熟,脂質(zhì)體給藥前的粒徑成為該制劑應(yīng)用的較大障礙,如何制備出粒徑較小的脂質(zhì)體及選擇合適的凍干保護(hù)劑和凍干技術(shù),使脂質(zhì)體凍干粉在復(fù)溶時(shí)粒徑改變最少,且同時(shí)保持脂質(zhì)體原有的特性,是脂質(zhì)體類(lèi)藥物必須解決的難題。同時(shí),粒徑較大的脂質(zhì)體容易被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)吞噬,靶向到肝腎等部位,而長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體通過(guò)將親水性大分子如聚乙二醇(PEG)等鑲嵌到脂質(zhì)體表面,能降低血液成分(主要是網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的血漿調(diào)理素)對(duì)脂質(zhì)體的識(shí)別,以降低脂質(zhì)體的血液清除率,延長(zhǎng)脂質(zhì)體在血漿中的穩(wěn)定時(shí)間,提高藥物的生物利用度[6-7]。本實(shí)驗(yàn)室制備的紫杉醇脂質(zhì)體粒徑較小、穩(wěn)定性好,為后期的長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體的制備奠定了基礎(chǔ)。
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