基于殼聚寡糖的黃芩苷固體分散體的研究

翟文婷，史紅軍

(南京市高淳人民醫(yī)院，江蘇 南京211300)

黃芩苷(baicalin)是從中藥黃芩中提取的一種黃酮類化合物，具有清熱、消炎、抗氧化和清除自由基、抗腫瘤等作用［1，2］，在臨床上具有廣闊應(yīng)用前景。然而黃芩苷溶解性能差，口服制劑體內(nèi)吸收緩慢、生物利用度低，從而影響了在臨床上的應(yīng)用［3］，因此必須通過(guò)有效的方法提高其溶出速率。應(yīng)用固體分散體技術(shù)可改善難溶性藥物的溶解性能，提高溶出速率，從而提高生物利用度［4，5］。

殼聚寡糖(chitooligosaccharide)，又名葡萄糖胺寡糖，是殼聚糖降解后聚合度為2～10的產(chǎn)物［6］。作為自然界中唯一大量存在的堿性氨基多糖，具有分子量小、水溶性好、易吸收等特性［7］，殼聚寡糖在醫(yī)藥、保健品、化妝品、農(nóng)藥、飼料添加劑等方面具有廣闊的應(yīng)用前景［8，9］。殼聚寡糖的制劑應(yīng)用較少，本實(shí)驗(yàn)嘗試以殼聚寡糖為載體制備黃芩苷固體分散體，并進(jìn)行物相鑒別，以期能有效提高藥物的溶出度。

1 材料與儀器

1.1 材料 黃芩苷(西安小草植物科技有限公司，含量為98%，批號(hào):xc121225);黃芩苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院，批號(hào):110715－200815);殼聚寡糖(浙江金殼藥業(yè)有限公司，平均分子量1 000 Da，批號(hào):D130227020);甲醇、磷酸為色譜純，水為高純水，其余試劑均為分析純。

1.2 儀器 Agilent 1200高效液相色譜儀;B－295小型噴霧干燥儀(瑞士BUCHI公司);DSC 60差示掃描量熱儀(日本島津);S－4700掃描電子顯微鏡(日本電子公司);X Pert Pro型X射線衍射儀(荷蘭Philips公司);Nicoiet 8700紅外光譜儀(美國(guó)熱電公司);FA－2004型電子天平(上海精密儀器廠);KQ－100E超聲波清洗器(昆山超聲儀器有限公司);Mastersizer激光粒度儀(英國(guó)馬爾文儀器有限公司)。

2 方法與結(jié)果

2.1 樣品的制備

2.1.1 黃芩苷－殼聚寡糖固體分散體的制備 按照藥物與載體質(zhì)量比 1∶4、1∶6、1∶8 的比例，分別稱取黃芩苷與殼聚寡糖，溶解于適量50%乙醇，進(jìn)行噴霧干燥(進(jìn)風(fēng)溫度120℃，進(jìn)料速度10 mL·min－1)，干燥粉過(guò)80目篩，即得黃芩苷－殼聚寡糖固體分散體，置干燥器內(nèi)保存?zhèn)溆谩?/p>

2.1.2 物理混合物的制備 按1∶6質(zhì)量比例稱取黃芩苷和殼聚寡糖，混合均勻，制得物理混合物，置干燥器內(nèi)保存?zhèn)溆谩?/p>

2.2 體外溶出試驗(yàn)

2.2.1 色譜條件 Zorbax SB－C18色譜柱(4.6 mm×250 mm，5 μm);柱溫為30℃;流動(dòng)相為甲醇 －水 － 磷酸(47∶53∶0.2);流速為 1 mL· min－1;檢測(cè)波長(zhǎng)為 280 nm;進(jìn)樣量:10 μL。

2.2.2 對(duì)照品溶液的制備 精密稱取黃芩苷對(duì)照品8.11 mg，置50 mL量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，得 162.20 μg·mL－1黃芩苷對(duì)照品溶液。

2.2.3 線性關(guān)系考察 分別精密吸取黃芩苷對(duì)照品溶液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 mL 各置 10 mL量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻，分別量取10 μL注入高效液相色譜儀，測(cè)定峰面積(A)，將質(zhì)量濃度(C)與A值進(jìn)行線性回歸，按外標(biāo)法計(jì)算得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程 A=48.757C+21.852，r=0.999 6;線性范圍1.622 ～81.10 μg·mL－1。

2.2.4 精密度試驗(yàn) 取同一濃度黃芩苷對(duì)照品溶液，連續(xù)進(jìn)樣5次，測(cè)得黃芩苷峰面積的RSD分別為 0.89%。

2.2.5 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取黃芩苷對(duì)照品溶液，于配制后0、2、4、8、12、24 h 進(jìn)樣，黃芩苷峰面積 RSD 為1.45%，表明黃芩苷溶液在室溫下24 h內(nèi)穩(wěn)定。

2.2.6 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取已知黃芩苷含量的固體分散體各約8 mg，平行9份，分別置25 mL量瓶中，分別精密加入黃芩苷對(duì)照品適量，甲醇稀釋至刻度，濾過(guò)，制成低、中、高質(zhì)量濃度的供試品溶液，按上述色譜條件測(cè)定含量，計(jì)算回收率，結(jié)果見表1。黃芩苷平均回收率為 100.27%，RSD為1.25%，表明此測(cè)定方法回收率良好。

表1 黃芩苷加樣回收率試驗(yàn)

2.2.7 藥物的溶出度測(cè)定 溶出度測(cè)定方法為《中國(guó)藥典》2010年版(二部)附錄Ⅹ C籃法，轉(zhuǎn)速50 rpm，溫度(37±0.5)℃，溶出介質(zhì)為900 mL蒸餾水。精密稱取黃芩苷、物理混合物和不同比例的固體分散體適量(含黃芩苷10 mg)，分別裝于膠囊中，置于轉(zhuǎn)籃中，在上述溶出條件下，分別于5、10、15、30、45、60、90、120 min 取樣 5 mL(同時(shí)補(bǔ)加同溫同體積的溶出介質(zhì))，以0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾，取續(xù)濾液10 μL注入液相色譜儀進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算濃度，并換算成累積溶出百分率，結(jié)果見圖1。

圖1 不同比例殼聚寡糖對(duì)黃芩苷溶出度的影響(n=6)

由圖1的溶出曲線可以看出殼聚寡糖作為固體分散體的載體材料，可明顯提高黃芩苷的溶出速率和程度。且殼聚寡糖所占比例越大，黃芩苷溶出度越好，當(dāng)黃芩苷與殼聚寡糖比例為1∶6、1∶8時(shí)，在30 min時(shí)藥物溶出度分別為94.25%和96.77%，顯著性高于其物理混合物和原料藥。從載藥量方面考慮，載藥量高相應(yīng)地可以減少給藥劑量，故選擇藥物與載體比例為1∶6制備黃芩苷固體分散體。

2.3 粒徑分布 采用Mastersizer激光粒度儀對(duì)黃芩苷原料藥和黃芩苷－殼聚寡糖固體分散體(1∶6)的粒度進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。

表2 粉末的粒徑分布(n=3)

表2結(jié)果表明，黃芩苷原料藥粒徑大，分布范圍比較廣，經(jīng)噴霧干燥制備的固體分散體粒徑減小，且粒度分布均勻。

2.4 固體分散體物相表征

2.4.1 差示量熱掃描分析(DSC) 測(cè)試條件為鋁坩堝;氣氛:氮?dú)?升溫速率:10.00℃· min－1;升溫范圍:0～400℃。分別對(duì)黃芩苷原料藥、殼聚寡糖、黃芩苷/殼聚寡糖(1∶6)物理混合物(以下簡(jiǎn)稱物理混合物)和黃芩苷/殼聚寡糖(1∶6)固體分散體(以下簡(jiǎn)稱固體分散體)進(jìn)行DSC分析，結(jié)果見圖2。

圖2 差示量熱掃描圖

DSC曲線圖顯示:黃芩苷原料藥在227℃處出現(xiàn)一個(gè)明顯吸熱峰;殼聚寡糖在201℃、208℃處各有一明顯放熱峰和吸熱峰;在物理混合物中，黃芩苷在227℃吸熱峰存在，說(shuō)明藥物晶型未改變;而在固體分散體中原料藥的特征峰消失，提示黃芩苷可能以非晶體形式存在。

2.4.2 掃描電鏡法分析(SEM) 測(cè)試條件為真空鍍金70 s，用掃描電鏡分別觀察黃芩苷原料藥和固體分散體的表面結(jié)構(gòu)特征，結(jié)果見圖3。

圖3 掃描電鏡圖

從圖3可知黃芩苷原料是一種細(xì)長(zhǎng)晶體，晶體形態(tài)清晰。固體分散體為球狀或類球狀的顆粒，黃芩苷結(jié)晶消失，提示固體分散體中黃芩苷以非晶形態(tài)高度分散。

2.4.3 X－射線粉末衍射法分析 (XRD) 測(cè)試條件為 Cu 靶(40 kV，40 mV);步進(jìn)掃描:0.01°/步;掃描范圍:10 ～90°;掃描速度:4°·min－1，分別對(duì)黃芩苷原料藥、殼聚寡糖、物理混合物和固體分散體進(jìn)行分析，結(jié)果見圖4。

圖4 X－射線衍射圖

X－射線衍射譜圖顯示:黃芩苷在10～60°范圍內(nèi)有多個(gè)強(qiáng)的結(jié)晶峰;殼寡糖是一種無(wú)定形粉末，其衍射圖譜沒有明顯的特征衍射峰;物理混合物中保留了黃芩苷原料藥的晶體特征衍射峰，而在固體分散體中黃芩苷的晶體特征峰均消失，提示藥物以非晶形態(tài)存在。

2.4.4 傅里葉變換紅外光譜(FTIR) 采用KBr壓片法測(cè)定紅外光譜，將樣品與KBr在干燥環(huán)境下混合制片后，分辨率為 4 cm－1，4 000 ～500 cm－1全譜掃描，結(jié)果見圖5。

圖5 紅外光譜圖

物理混合物圖譜主要是殼寡糖與黃芩苷主要吸收峰的疊加。而在固體分散體中，黃芩苷在3 300～3 600 cm－1區(qū)域的羥基伸縮振動(dòng)峰及1 729.46 cm－1處的－COOH中羰基特征吸收峰消失;殼寡糖在1 636.86 cm－1處的酰胺Ⅰ特征吸收峰消失，及在1 523.32 cm－1處的酰胺Ⅱ的特征吸收峰減弱，提示黃芩苷的羧基和殼寡糖的氨基可能存在相互作用。

4 討論

噴霧干燥因瞬間蒸發(fā)、干燥過(guò)程迅速，避免了傳統(tǒng)蒸發(fā)干燥工藝耗時(shí)長(zhǎng)、溫度高等缺點(diǎn)，提高了生產(chǎn)效率;其產(chǎn)品為形狀均勻、膨松的粉末狀物質(zhì)，可以直接供片劑、顆粒劑、膠囊劑的成型。因此，在制藥行業(yè)噴霧干燥技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)選擇殼聚寡糖作為載體材料，采用噴霧干燥技術(shù)制備殼寡糖－黃芩苷固體分散體，顯著增加了黃芩苷的溶出度。粒徑分布測(cè)定結(jié)果表明，與黃芩苷原料藥相比，固體分散體粉末粒徑顯著減小，促進(jìn)了藥物的體外溶出。同時(shí)DSC、XRD結(jié)果表明黃芩苷以非晶形態(tài)分布于固體分散體中，進(jìn)一步增加了藥物的體外溶出度。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果證實(shí)以殼聚寡糖為載體制備固體分散體能提高藥物的溶出度，為難溶性藥物的制劑前處理提供了新的途徑。

［1］葉玉杰，錢敏.黃芩苷固體分散體的制備及其體外溶出情況［J］.中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志，2010，30(22):1905－1908.

［2］湯立建，趙良才，李慶林，等.黃芩黃酮類成分抗腫瘤作用及機(jī)制研究進(jìn)展［J］.中國(guó)中藥雜志，2007，32(1):21－23.

［3］陳莉，龍曉英，黃嗣航，等.黃芩苷及其磷脂復(fù)合物、自微乳的Caco－2細(xì)胞跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)研究［J］.中藥材，2012，33(5):757－761.

［4］徐璐，朱澄云，李三鳴.布洛芬固體分散體的制備［J］.中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志，2012，32(1):22 －26.

［5］蔣艷榮，張振海，陸艷，等.丹參酮ⅡA二元載體固體分散體的研究［J］.中國(guó)中藥雜志，2012，37(10):1383－1387.

［6］陳虹，臧素敏，侯偉革.不同濃度殼寡糖對(duì)蛋用鵪鶉免疫功能的影響［J］.中國(guó)畜牧獸醫(yī)，2013，40(1):108－109.

［7］張沛，韓寶芹，陳列歡，等.用酶解法制備殼寡糖及其對(duì)機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)作用［J］.中國(guó)免疫學(xué)雜志，2013，29(2):191 －195.

［8］鄧培昌，胡杰珍，侯慶華，等.殼寡糖制備方法研究進(jìn)展［J］.中國(guó)免疫學(xué)雜志，2012，40(6):22 －24.

［9］李峻峰，鄒琴，賴雪飛.殼聚糖微球藥物釋放機(jī)制研究進(jìn)展［J］.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志，2011，28(4):843－846.