阿維菌素微囊的制備及其生物活性研究

李衛(wèi)平 蔣志勇

（岳陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)藥系，湖南岳陽 414000）

阿維菌素微囊的制備及其生物活性研究

李衛(wèi)平 蔣志勇

（岳陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)藥系，湖南岳陽 414000）

制備阿維菌素微囊并考察其生物活性。以阿拉伯膠、明膠為囊材，阿維菌素為囊心物，用復(fù)凝聚法制備阿維菌素微囊；采用紫外分光光度法測定藥物含量，考察微囊的包封率、載藥率及緩釋性，用阿維菌素微囊及原藥浸泡過的菜葉飼喂菜青蟲以測試阿維菌素的生物活性。用上述方法制備粒徑為58μm，包封率為62.19%，含藥量為29.81%阿維菌素微囊，試驗(yàn)證明其具有緩釋效果，有較好的殺蟲活性。該方法可為生產(chǎn)提供參考。

阿維菌素；微囊；生物活性

阿維菌素為白色或微黃結(jié)晶粉末或淡黃色溶液，是一組十六元大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，其分子式為C48H72O14(B1a)·C47H70O14(B1b)，在光照條件下或在土壤微生物作用下會(huì)迅速降解、失去雙糖，從而導(dǎo)致殺蟲活性大大下降，若阿維菌素分子中的螺環(huán)結(jié)構(gòu)破裂，則會(huì)完全失去殺蟲活性[1-2]。阿維菌素作為原藥可用于人類醫(yī)藥、農(nóng)藥、獸藥，若將阿維菌素制成微囊，不僅可有效解決由于環(huán)境因素造成的分解和流失，還可使其控制釋放，有效減少施藥頻率，提高利用率[3]。本研究采用復(fù)凝聚法制備微囊，考察其包封率、載藥率、體外動(dòng)態(tài)釋藥、生物活性等指標(biāo)。

1 材料與儀器

DF-101B集熱式磁力攪拌器，F(xiàn)A1204N電子分析天平（120g/0.0001g），XSP-606雙目顯微鏡，DK-981A電熱恒溫水箱，TDL-50B臺(tái)式離心機(jī)，pH計(jì)，紫外分光光度計(jì)（UV1600PC），KS150D超聲清洗器，YAZDI-20升不銹鋼自控蒸溜水器，KQ-L試管干燥器。阿維菌素原料藥(河北威遠(yuǎn)藥業(yè)提供，批號(hào)：20100211)；明膠、阿拉伯樹膠粉、三氯甲烷等均為分析純試劑。

2 方法與結(jié)果

精密稱取阿維菌素原料藥0.5000克，用12mL三氯甲烷水浴超聲溶解，加入阿拉伯樹膠溶液混合，于50℃水浴超聲10min，然后加入45℃的明膠溶液，得到乳白色混合溶液。在攪拌過程中緩慢滴加10%的冰醋酸將pH調(diào)至4.0～4.3，發(fā)生凝聚反應(yīng)。從水浴中取出加入45℃蒸餾水50mL，高速攪拌，待溶液自然降溫至28℃時(shí)，置冰浴急速降至10℃后，攪拌30min，加入37%甲醛2mL，5℃下攪拌15min，用10%NaOH調(diào)至pH值8～9，保持在5℃條件下，攪拌60min，停止攪拌，自然升溫至室溫，離心，用水洗凈至無甲醛，干燥，即得阿維菌素微囊[4-7]。

自制阿維菌素微囊在400倍顯微鏡下均勻分散，呈光滑的球形，囊內(nèi)可見阿維菌素結(jié)晶，測得自制微囊的平均粒徑為58μm。

以95%乙醇為溶劑，配制0.0150mg/mL阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液，在200～450nm波長范圍內(nèi)測定阿維菌素的紫外吸收，結(jié)果表明，阿維菌素在245nm處有最大的吸收，明膠對測定無干擾，因此選擇測量波長為245nm。

精密稱取阿維菌素原料藥0.0500g，加入95%乙醇溶解于50mL容量瓶中，定容，得到1.0000 mg/mL的阿維菌素對照品溶液，精密吸取對照液0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0mL，分別置于100mL的量瓶中，用95%乙醇定容，按照分光光度法在245 nm處測定吸光度。對照液的吸光度值分別為：0.096、0.210、0.354、0.442、0.551、0.647。

吸光度A與質(zhì)量濃度C(mg/mL)回歸方程為：A=22.09143C-0.00327r2=0.9952

結(jié)果表明：阿維菌素在5～30μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

取阿維菌素對照品溶液，平行測定6次，計(jì)算RSD值為0.42%，表明該試驗(yàn)設(shè)計(jì)精密度良好。

取同一批樣品（批號(hào)20110520），按照供試品溶液的制備方法制備6份，計(jì)算RSD值為1.86%，

表明重現(xiàn)性好。

采用標(biāo)準(zhǔn)加入法，精密吸取1.0200mg/ml阿維菌素溶液1，2，3mL，分別轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，加入空白微囊適量，用95%的乙醇定容至刻度，平行測定5次，計(jì)算其平均回收率為97.41%，RSD值為1.19%，符合試驗(yàn)要求（見表1）。

表1 阿維菌素微囊回收率測定結(jié)果

精密稱取阿維菌素微囊適量，100℃超聲水浴1.5h，用95%乙醇定容，離心，取上清液用95%乙醇定容，以95%乙醇作為空白對照，在245nm處分別測定阿維菌素微囊和空白微囊的吸光度，計(jì)算含量、包封率、載藥率。

載藥率/%=微囊中阿維菌素的質(zhì)量/微囊的總質(zhì)量×100%

包封率/%=微囊中阿維菌素的質(zhì)量/投入的阿維菌素原藥總質(zhì)量×100%。

試驗(yàn)測得阿維菌素微囊平均載藥率為29.81% （n=5），平均包封率為62.19%（n=5）。

2.9.1 測定

精密稱取一定量已知含量的阿維菌素微囊與阿維菌素原料藥（質(zhì)量與微囊中阿維菌素含量相等），采用智能藥物溶出儀裝置，用30%甲醇的pH 值7.4等滲磷酸緩沖液為為釋放介質(zhì)，轉(zhuǎn)速100r/ min，溫度為37℃，分別在6，12，24，48，96h取出溶出介質(zhì)溶液1.0mL（補(bǔ)充溶出介質(zhì)），用95%乙醇定容至50mL，測定藥物含量[8-9]。

阿維菌素微囊6h，12h，24h，48h，96h后的釋放率分別為：30%、41%、50%、63%、98%。阿維菌素原料藥6h藥物含量為70%，12h藥物含量為99%。

2.9.2 統(tǒng)計(jì)結(jié)果及分析

對上述測量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果提示：阿維菌素微囊及阿維菌素原藥在釋放介質(zhì)中不同時(shí)間點(diǎn)的藥物含量不相同（F=35980.4，p=0.00），在96h內(nèi)阿維菌素微囊的藥物含量低于阿維菌素原藥，此試驗(yàn)證明阿維菌素微囊具有緩釋效果。

2.10.1 測定

供試?yán)ハx為菜青蟲，以阿維菌素原藥溶液作為對照。分別用阿維菌素微囊和阿維菌素原藥1400倍稀釋溶液浸泡菜葉，分別處理0，1，3，5，7天，將供試?yán)ハx每20頭置一個(gè)培養(yǎng)皿中用處理過的菜葉飼喂。兩組對照計(jì)算死亡率（見表2）。

表2 阿維菌素微囊及原藥的殺蟲活性對比表

2.10.2 生物活性測試統(tǒng)計(jì)分析

阿維菌素微囊殺蟲活性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用χ2檢驗(yàn)，所有p值都＞0.05，沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論：阿維菌素微囊對菜青蟲的殺蟲活性與原藥相近。

3 討論

在阿維菌素微囊的制備過程中，使用蒸餾水有利于維持產(chǎn)品的形狀，壁材濃度提高能明顯提高微囊的包裹率，降低其釋放速度[10]；交聯(lián)劑交聯(lián)時(shí)間是制備微囊的一個(gè)重要參數(shù)，要嚴(yán)格控制反應(yīng)時(shí)間。阿維菌素微囊殺蟲活性與原藥相近，原因可能是考察時(shí)間較短影響了微囊的釋放率或者室溫環(huán)境影響了藥物分解[11]，其殺蟲活性還有待進(jìn)一步探討。微囊作為一門新興技術(shù)，其質(zhì)量評價(jià)、制備技術(shù)等方面還存在著許多有待解決的問題，如：制備工藝復(fù)雜、費(fèi)用高、影響因素多、表征標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等[12]，這些都需要進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

阿維菌素在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)及畜牧業(yè)上有著重要的商業(yè)價(jià)值，目前其制劑類型主要有乳油、微乳劑和混懸劑，存在污染環(huán)境、成本高、有機(jī)溶劑用量較大、儲(chǔ)存、使用不便等缺陷。本實(shí)驗(yàn)制備的阿維菌素微囊具有緩釋、活性較好的特點(diǎn)，有效解決了阿維菌素普通劑型的上述缺陷，緩解了現(xiàn)有品種制劑選用不當(dāng)、穩(wěn)定性差、毒性高的矛盾。本研究能為阿維菌素工業(yè)推廣、生產(chǎn)及實(shí)際應(yīng)用提供依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)參考，對阿維菌素類產(chǎn)品發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。

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（責(zé)任編校：馬余平）

Research on Preparation and Its Biological Activity of Abamectin Microcapsule

LI Wei-Ping JIANG Zhi-yong
(Department of Pharmacy and Inspection,Yueyang Vocational and Technical College,Yueyang,Hunan 414000)

This study aimed to prepare Abamectin Microcapsule and evaluate its biological activity.The Abamectin Microcapsule with particle size 58μm,encapsulation efficiency 62.19%and drug loading 29.81%is prepared by complex coacervation method with the gelatin and Arabic gum as its capsule materials and Abamectin as its core materials.Based on the analysis of test result of the drug ingredients,encapsulation efficiency,drug-loading rate and slow-releasing potential by using ultraviolet spectrophotometry degree method; and the evaluation of biological activities by means of feeding caterpillar by soaked leaves with Abamectin and Abamectin Microcapsule,the author proposed that the Abamectin Microcapsule has slow release effect and good insecticidal activity.Therefore,this method could serve as reference for production.

Abamectin;microcapsule;bioactivity

S 482.3

A

1672-738X（2014）06-0079-03

2014-06-06

李衛(wèi)平（1975—），女，湖南岳陽人，醫(yī)學(xué)副教授，中藥學(xué)碩士。主要研究方向：中藥新制劑工藝與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。