水飛薊素納米給藥系統(tǒng)最新研究進(jìn)展*

楊延音，何 靜△ 綜述，孫化富 審校

(1.重慶醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校，重慶 401331；2.重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院 401121)

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·綜 述· doi:10.3969/j.issn.1671-8348.2016.30.041

水飛薊素納米給藥系統(tǒng)最新研究進(jìn)展*

楊延音1，何 靜1△綜述，孫化富2審校

(1.重慶醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校，重慶 401331；2.重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院 401121)

水飛薊素；納米給藥系統(tǒng)；進(jìn)展

水飛薊素(Silymarin，Sly)主要含有水飛薊賓、水飛薊亭、異水飛薊賓和水飛薊寧，其主要活性成分為水飛薊賓。Sly在歐洲和亞洲國(guó)家作為治療各種肝臟疾病如肝炎、肝硬化和保護(hù)肝臟免受化學(xué)和環(huán)境毒素傷害的一種傳統(tǒng)藥物已超過(guò)2000年。進(jìn)一步的研究表明，Sly在癌癥不同病變階段，包括抑制腫瘤生長(zhǎng)、抑制血管再生、化療增敏，以及抑制發(fā)病和轉(zhuǎn)移中扮演關(guān)鍵角色，對(duì)肝癌、前列腺癌、結(jié)腸癌、膀胱癌、肺癌、睪丸癌、宮頸癌、乳腺癌和腸腺癌等具有抗癌活性，還可用于糖尿病腎病的治療[1]。然而Sly疏水疏油，口服經(jīng)肝腸循環(huán)后只有20%～50%被胃腸道吸收并快速代謝消除，因此其生物利用度極低(大鼠0.73%)[2]。納米給藥系統(tǒng)(nanoparticle drug delivery systerm，NDDS)的研究和開(kāi)發(fā)將改善藥物的水溶性和脂溶性，提高其生物利用度。本文對(duì)水飛薊素納米給藥系統(tǒng)(Sly-NDDS)的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

NDDS是指藥物與藥用材料一起形成的粒徑為1～1 000 nm的藥物輸送系統(tǒng)。與傳統(tǒng)劑型相比，NDDS可以提高難溶性藥物的溶解度和生物利用度，防止物理和化學(xué)降解，增強(qiáng)穩(wěn)定性和藥理活性，在實(shí)現(xiàn)靶向給藥、緩釋給藥、降低藥物毒副作用等方面具有良好的應(yīng)用前景[3-4]。21世紀(jì)，對(duì)Sly-NDDS的研究報(bào)道主要有微乳和納米乳，含自微乳藥物傳遞系統(tǒng)(self-microemulsifying concentrated microemulsion，SCM)、過(guò)飽和自乳化藥物傳遞系統(tǒng)(supersaturatable self-emulsifying drug delivery system，S-SEDDS)；納米混懸液，借助納米超微化技術(shù)直接獲得納米級(jí)粒徑的粉體、膠束及其他。最近研究表明水飛薊賓納米粒是治療癌癥更有效的藥物傳遞系統(tǒng)[5]。目前，對(duì)Sly-NDDS的研究主要集中在高分子材料納米粒(nanoparticles，NPs)和納米脂質(zhì)體。

1 高分子材料NPs

1.1 載藥納米粒 研究主要集中在高分子材料納米粒。載藥材料主要分為非生物降解型聚合物和生物降解型聚合物，目前Sly載藥納米粒報(bào)道不多。2011年EI-Sherbiny等[6]制備Sly生物可降解pH敏感海藻酸鈉聚乳酸乙醇酸(PLGA)納米水凝膠口服給藥系統(tǒng)。研究者先將Sly包裹成粒徑為266 nm的納米粒，Sly溶解度由0.5 mg/mL顯著提高到290 mg/mL，再將納米粒包裹于鈣離子交聯(lián)海藻酸鈉矩陣中，開(kāi)發(fā)出一系列可生物降解的pH敏感水凝膠微粒。此微粒不同干燥方式粒徑不一，粒徑約在900～1 500 μm，包封率71.4%～88.7%，為腸道緩釋劑，顯著增加了Sly的溶解度和生物利用度。

2012年，Cao等[7]利用乙氧基硅烷和辛基酚聚氧乙烯醚，采用反相微乳液法制備N(xiāo)Ps，而后用碳酸鈉(Na2CO3)溶液超聲腐蝕獲得多孔二氧化硅納米粒(PSNs)，而后浸入Sly乙醇溶液中，攪拌24 h獲得Sly-PSNs，同法制得Sly-SNs。研究人員還進(jìn)一步將Sly、Sly固體分散體、Sly-PSNs、羥丙基甲基纖維素 K4M(HPMC K4M)和低取代羥丙基纖維素(L-HPC)按處方混勻濕法制粒裝入膠囊，從而得到為期3 d的Sly緩釋劑膠囊。制得Sly-PSNs粒徑在50～60 nm，藥物濃度達(dá)到68.52%，比格犬按 21.2 mg/kg劑量給藥， 血藥峰濃度(Cmax)、血藥濃度達(dá)峰時(shí)間(Tmax)、消除半衰期(T1/2)、0～1 h取樣的血藥濃度-時(shí)間曲線下面積(AUC0～1)分別為241.2 ng/mL、24 h、22.3 h、14 330.1 ng·h-1·mL-1。體外釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在人工胃液中，Sly-SNs 0.5 h和4 h累積釋放度分別為78.5%和84.9%，而在人工腸液中，Sly-SNs 2 h積累釋放度為99.5%，4 h為99.7%。而Sly-PSNs 72 h持續(xù)并完全釋放，Sly-PSNs具有明顯的緩釋效果[8]。

Yang等[9]用水不溶性多孔玻璃膜(SPG膜)乳化和噴霧干燥技術(shù)制備了粒徑210 nm的Sly固體納米粒，15 min內(nèi)Sly溶出近80%，為市售樣品的3倍，AUC為市售樣品的1.3倍，具有更好的溶解性和生物活性。2014年，Pooja等[10]制備了殼聚糖-三聚磷酸鈉水飛薊素納米囊，粒徑(263.7±4.1) nm，Zeta電位(37.4±1.57) mV，包封率 (82.94 ± 1.82)%，納米囊與水飛薊賓相比，顯示溶解性及對(duì)人前列腺癌細(xì)胞毒性更強(qiáng)。同年，Snima等[11]用水單乳溶劑蒸發(fā)技術(shù)制備了飛薊素的PLGA納米粒以提高Sly對(duì)前列腺癌的療效。所制備的NPs小于300 nm，包封率為60%，載藥量13%。

1.2 陽(yáng)離子乳化納米粒 2014年Kabir等[12]用0.1 mol/L氫氧化鈉溶液配制1 mmol/L的Sly溶液，滴加到5 mL 0.1 mmol/L的四氯金酸(HAuCl4)中，室溫?cái)嚢? h后離心收集水飛薊素金納米粒(ScAuNPs.)，該納米粒Sly與Au以絡(luò)合形式結(jié)合，粒徑20 nm，Sly溶解度和生物利用度分別增加4倍和6倍，治療急慢性肝損傷更有效。

1.3 肝靶向納米粒 2015年Guhagarkar等[13]制備了聚乙烯酯水飛薊素納米粒(PES-SIM NP)和經(jīng)普魯蘭糖表面改性的聚乙烯酯水飛薊素納米粒(PES-SIM-PUL)，并證實(shí)了二者在四氯化碳誘導(dǎo)的大鼠肝毒性模型中的肝保護(hù)作用，肝組織病理學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)而顯示PES-SIM-PUL與PES-SIM NP在降低血清谷氨酸草酰乙酸轉(zhuǎn)氨酶(SGOT)、血清谷氨酸丙酮酸轉(zhuǎn)氨酶(SGPT)和堿性磷酸酶(ALKP) 水平中具有明顯差異(P<0.01),證明普魯蘭糖可作為肝靶劑。

2 納米脂質(zhì)體

納米脂質(zhì)體是指粒徑小于100 nm的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。在穩(wěn)定性、吸收和體內(nèi)分布等方面具有納米粒子的特殊效應(yīng)，可以攜載親水性、疏水性、兩親性藥物及易氧化藥物，直接輸送至靶組織發(fā)揮藥效作用，提高藥物穩(wěn)定性及生物利用度。此外，用卵磷脂∶膽固醇∶硬質(zhì)酰胺：吐溫-20(9.0∶1.0∶1.0∶0.5)制備的Sly脂質(zhì)體，能有效提高生物利用度。

2.1 固體脂質(zhì)納米粒(solid lipid nanoparticles，SLN) 20世紀(jì)90年代初興起的SLN克服了納米乳劑、納米脂質(zhì)體藥物易泄漏等缺點(diǎn)，且制備方法簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化生產(chǎn)，已成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)之一。目前制備SLN的方法有高壓乳勻法、高速剪切乳化法、溶劑乳化法、薄膜超聲分散法、微乳法、乳化超聲分散法、溶劑揮發(fā)法等。其中，高壓勻質(zhì)法又分為熱融-勻質(zhì)法、冷卻-勻質(zhì)法，高壓勻質(zhì)法方法簡(jiǎn)單，易工業(yè)化生產(chǎn)，因此國(guó)外研究報(bào)道較多。

Sly SLN可用冷均質(zhì)技術(shù)制備，主要影響因素有藥物和Compritol 888 ATO的比例，乳化劑用量和均質(zhì)壓力等。Raffa等[14]將條件優(yōu)選后制得Sly-SLNs平均粒徑190.9 nm，包封率95.9%，載藥量8.6%。2012年于蓮等[15]以單硬脂酸甘油酯為載體材料，采用乳化超聲分散法制備Sly-SLN，所得Sly-SLN為類(lèi)球形的實(shí)體粒子，平均粒徑為150.6 nm，平均包封率85.3%，具有明顯的緩釋作用。

2.2 納米結(jié)構(gòu)脂質(zhì)載體(nanostructured lipid carriers,NLC) 2013年，Jia等[16]用高溫蒸發(fā)低溫固化乳化蒸發(fā)法制備Sly-NLC，平均粒徑232.1 nm，Zeta電位20.7 mV。以新西蘭家兔和昆明種小鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，結(jié)果顯示，與Sly溶液相比，Sly-NLC藥時(shí)曲線面積更大，具有潛在的緩釋和靶向效應(yīng)。

2.3 前體脂質(zhì)體(proliposome) 前體脂質(zhì)體是指將脂質(zhì)吸附于極細(xì)的水溶性載體上，如粉末氯化鈉、山梨醇或其他聚合糖類(lèi)，以增加脂質(zhì)分散的表面積，當(dāng)這種“前體脂質(zhì)體”與水接觸時(shí)，脂質(zhì)溶漲而載體迅速溶解，在水相中形成脂質(zhì)體混懸液。通過(guò)這種方式可以解決普通脂質(zhì)體的聚集、沉降、融合、滲漏和高溫滅菌等穩(wěn)定性問(wèn)題。有研究者選擇采用薄膜載體沉積法制備Sly前體脂質(zhì)體，包封率可達(dá)90%以上，平均粒徑為238.8 nm，穩(wěn)定性較好；藥代動(dòng)力學(xué)研究表明Sly前脂質(zhì)體在體內(nèi)吸收較快，生物利用度較高。此外，該項(xiàng)工藝簡(jiǎn)單，且便于工業(yè)化生產(chǎn)。2011年Chu等[17]在吡啶存在下氧化合成脫氫水飛薊素，采用薄膜分散冷凍干燥的方法制備其前體脂質(zhì)體，獲得的前體脂質(zhì)體經(jīng)蒸餾水分散后測(cè)得平均粒徑為7～50 nm，包封率為81.59%，在pH 1.2的介質(zhì)中釋放緩慢，而在pH 6.8的介質(zhì)中12 h累積釋放達(dá)86.41%，與混懸液對(duì)照，家兔口服前體脂質(zhì)體相對(duì)生物利用度為228.85%。

2.4 聚乙二醇修飾的水飛薊素脂質(zhì)體(SM-PL) 張勇等[18]采用改進(jìn)的薄膜分散法制備SM-PL，最佳處方為大豆磷脂∶膽固醇∶PEG硬脂酸單酯(PEG-MS)∶Sly(20∶4∶8∶0.9∶1.0，w∶w)，SM-PL平均粒徑為100.9 nm，包封率為91.2%，PEG-MS的加入能明顯減小脂質(zhì)體的粒徑，提高脂質(zhì)體的包封率。張勇等[18]擬進(jìn)行SM-PL和SM-PL體內(nèi)動(dòng)力學(xué)研究，證明Sly修飾脂質(zhì)體具有長(zhǎng)循環(huán)作用，擬合成半乳糖修飾 PEG-MS載體，期望開(kāi)發(fā)的Sly修飾脂質(zhì)體注射劑能達(dá)到肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞靶向作用。

2.5 肝靶向脂質(zhì)體 何軍[19]選用冷壓-勻質(zhì)法以山榆酸甘油酯(ComPritol888，ATO)為載體材料，制備Sly-SLN。優(yōu)選處方為Sly與ATO質(zhì)量比為10%，乳化劑用量為4%，poloxamer155占pozoxamer188和大豆磷脂總量的比例為50%，乳勻壓力為65 MPa。Sly-SLN凍干劑經(jīng)大鼠口服后，其相對(duì)生物利用度為利肝隆的310%，Sly片劑(益肝靈片)的459%，Sly-SLN凍干劑在Beagle犬體內(nèi)的初步藥動(dòng)學(xué)結(jié)果表明Sly-SLN的相對(duì)生物利用度為Sly片劑的190%。同時(shí),給小鼠口服、靜脈注射Sly-SLN凍干劑后，統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果均顯示了良好的肝靶向性[19]。2013年Elmowafy等[20]用少量的β-谷甾醇-D-葡萄糖苷(sitog)作為肝靶向部分，由氫化大豆磷脂酰膽堿和膽固醇制備SM-PL，結(jié)果顯示，含sitog脂質(zhì)體具有肝靶向性，此法有望成為Sly肝靶向納米傳遞系統(tǒng)。

3 討 論

納米技術(shù)顯著改善了傳統(tǒng)Sly制劑生物利用度低和有效性差的問(wèn)題，但納米產(chǎn)品具有比表面積大、表面可修飾和粒徑可調(diào)節(jié)性的特點(diǎn)，同時(shí)亦存在一些納米技術(shù)的常見(jiàn)問(wèn)題，納米工藝影響因素多而錯(cuò)綜復(fù)雜，可重復(fù)性差，對(duì)環(huán)境要求及成本較高；與其他制劑相比納米載藥量仍較低，并且在儲(chǔ)存過(guò)程中存在不穩(wěn)定性，凍干品的復(fù)溶再分散性、物理穩(wěn)定性及安全性也有待進(jìn)一步研究。實(shí)際上，很少有研究真正評(píng)價(jià)工藝及產(chǎn)品穩(wěn)定性并且提供數(shù)據(jù)。眾多因素制約納米制劑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展，Sly納米制劑的開(kāi)發(fā)前景廣闊但任重道遠(yuǎn)，筆者在進(jìn)行載藥納米粒處方工藝優(yōu)選基礎(chǔ)上擬對(duì)比研究其體內(nèi)動(dòng)力學(xué)，證明不同處方工藝的載藥納米粒在藥動(dòng)藥效學(xué)方面的差異，擬開(kāi)發(fā)Sly腸溶制劑以能達(dá)到緩釋和肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞靶向作用。

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重慶市科技攻關(guān)計(jì)劃(cstc2012gg-yyjs10008)。 作者簡(jiǎn)介：楊延音(1980-)，工程師，碩士，主要從事從藥學(xué)研究。△

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