甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球的制備*

沈依蕾，徐蓓華，胡曉渝

(浙江醫(yī)藥高等?？茖W校，浙江　寧波　315100)

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甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球的制備*

沈依蕾，徐蓓華，胡曉渝

(浙江醫(yī)藥高等專科學校，浙江寧波315100)

為了提高甲磺酸沙喹那韋的生物利用度，制備了甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球并考察其體外溶出度。用噴霧干燥法制備甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球，用紅外光譜進行鑒定，采用PBS7.4緩沖液和0.1 mol/L鹽酸溶液考察微球的體外藥物釋放速率，用HPLC法檢測藥物濃度。結(jié)果顯示，制備得到的甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球在體外近中性及酸性條件下能夠持續(xù)釋放，無突釋現(xiàn)象。甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球有利于口服給藥后，藥物的持續(xù)釋放。

甲磺酸沙喹那韋；三甲基殼聚糖；微球

沙喹那韋是FDA批準上市的第一個治療艾滋病(HIV)的蛋白酶抑制劑，對HIV-1和HIV-2蛋白酶有強大的抑制作用，對急慢性感染細胞都有抗病毒活性。它具有低毒，高效、高選擇性的特點[1]，是目前國內(nèi)獲準生產(chǎn)的九種抗艾滋病藥物之一，銷售情況良好[2]，與其它抗HIV藥物配合使用，可以顯著降低患者體內(nèi)的病毒數(shù)量，亦可降低與艾滋病有關(guān)的感染幾率。但是沙喹那韋在水中不溶，臨床使用甲磺酸沙喹那韋(MSQU)制成口服劑型，通常情況下其生物利用度僅為4%[3]，兩大主要影響因素是：①水溶性差，嚴重影響了溶出及吸收；②廣泛的首過效應(yīng)。

三甲基殼聚糖(TMCS)是殼聚糖三甲基化季銨衍生物，具有與殼聚糖相似的優(yōu)點，如有很好的生物相容性和生物可降解性，對皮膚和黏膜無刺激，并且能促進藥物在胃腸道吸收，能與小腸表皮細胞作用，介導暫時開放細胞緊密連接，增強蛋白在黏膜表面的吸收，促進細胞旁路轉(zhuǎn)運。但是比殼聚糖更為優(yōu)越的是，它不管在酸性還是在中性、堿性環(huán)境中都攜正電荷，具有良好的溶解性，因此在腸道中，也能夠促進藥物吸收；另外具有對腸道黏膜的粘附性，能增加藥物與腸道的接觸時間。殼聚糖在腸道中不能溶解，則嚴重影響了它的促吸收功能。

為了提高甲磺酸沙喹那韋在胃腸道的吸收能力，進而提高其生物利用度，本實驗通過噴霧干燥法制備了甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球，并考察了其體外藥物釋放速率。

1　試劑與儀器

1.1試劑

甲磺酸沙喹那韋，上海佰世凱化學科技有限公司(批號：120805)；三甲基殼聚糖(TMCS，分子量600 kDa，分子量100 kDa，季銨化取代率為28%)，自制；乙腈、磷酸二氫鉀、氫氧化鈉，購自中國國藥上?；瘜W試劑公司；其余試劑均為市售分析純。

1.2儀器

Avance 500 型核磁共振波譜儀；Tensor 27型傅里葉變換紅外光譜儀(KBr壓片)，德國Bruker公司；TU-1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；U3000高效液相色譜儀，SPD-10A 型紫外檢測器，美國戴安公司 ；BS110S 系列電子天平，北京賽多利斯天平有限公司；Winner 2000Z智能全自動臺式激光粒度分析儀，濟南微納儀器有限公司；SHA-B 恒溫振蕩器，國華企業(yè)。

2　實驗方法

2.1標準曲線的線性關(guān)系考察[4-5]

色譜條件：色譜柱:ODS C18柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流動相：乙腈-0.02 mol/L磷酸緩沖液(取磷酸二氫鉀2.7262 g，加水溶解，氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.7，定容至1000 mL)(60:40)；流速：1.0 mL/min；檢測波長：300 nm；柱溫:25℃；進樣量:20 μL。

標準曲線的繪制：精密稱取甲磺酸沙喹那韋，以甲醇為溶劑配制成質(zhì)量濃度為0.01，0.025，0.05，0.1，0.15，0.2 mg/mL 的甲磺酸沙喹那韋溶液，進樣，記錄色譜圖。

2.2甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球制備

精確稱取適量三甲基殼聚糖(分子量600 kDa/TMCS60，或分子量100 kDa/TMCS10)溶于200 mL蒸餾水中，攪拌至完全溶解，配成TMCS水溶液，待用。精確稱取440 mg甲磺酸沙喹那韋，投入200 mL蒸餾水中，稍加熱使溶解，配制成濃度為2.2 mg/mL的飽和溶液。將上述配制的200 mL TMCS水溶液和200 mL甲磺酸沙喹那韋飽和溶液混合，用噴霧干燥法干燥，選擇噴霧干燥器的進口溫度為120℃，進料速度為3 mL/min，空氣流量為400 L/h。收集干燥顆粒，得到甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球[6]。

2.3載藥量及包封率測定[6]

得到的甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球，通過高效液相法在300 nm的波長來測定吸收度。根據(jù)標準曲線計算甲磺酸沙喹那韋的濃度。

載藥量=(微球中含藥量/微球的總質(zhì)量)×100%

包封率=(微球中包封的藥物量/藥物投料量)×100%

2.4溶出速度測定

制備得到的甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球，分別測定其溶出度。精密稱取40 mg甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球，投入透析袋中，加入10 mL介質(zhì)，兩端扎緊，再投入90 mL介質(zhì)(0.1 mol/L HCl溶液或者pH=7.4的PBS磷酸溶液)中，磁力攪拌，溫度為37℃。在0.25 h、0.5 h、1 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h時取出介質(zhì)0.5 mL，并補充同體積釋放介質(zhì)。通過高效液相法在300 nm的波長來測定吸收度，然后根據(jù)標準曲線計算甲磺酸沙喹那韋的濃度。

3　結(jié)果與討論

3.1標準曲線測定

以峰面積A為縱坐標，甲磺酸沙喹那韋質(zhì)量濃度C(mg/mL)為橫坐標，進行線性回歸，得甲磺酸沙喹那韋回歸方程:A=137.48C-0.0076(r=0.999)。

圖1　甲磺酸沙喹那韋的標準曲線

3.2甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球的制備

圖2　紅外圖譜

根據(jù)圖2，甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球的紅外圖譜(圖2中4#～7#)與甲磺酸沙喹那韋與三甲基殼聚糖的物理混合物(圖2中3#)比較：甲磺酸沙喹那韋與三甲基殼聚糖的物理混合物(圖2中3#)在2000～1200區(qū)段的特征峰是1673 cm-1，1658 cm-1，1551 cm-1，1530 cm-1，1200 cm-1，1036 cm-1，兼具有甲磺酸沙喹那韋和三甲基殼聚糖的特征峰，與微球有明顯差異；MSQU/TMCS60-2微球在2000～1200區(qū)段的特征峰是:1667 cm-1，1473 cm-1，1053 cm-1(見圖2中4#)；MSQU/TMCS10-2微球在2000～1200區(qū)段的特征峰是:1665 cm-1，1471 cm-1，1052 cm-1(見圖2中5#)；MSQU/ TMCS60-1微球在2000～1200區(qū)段的特征峰是:1639 cm-1，1472 cm-1，1059 cm-1(見圖2中6#)；MSQU/TMCS10-1微球在2000～1200區(qū)段的特征峰是:1640 cm-1，1472 cm-1，1054 cm-1(見圖2中7#)，均與混合物有明顯不同。其中MSQU/TMCS60-2微球和MSQU/TMCS10-2微球由于載藥量較高，與原料三甲基殼聚糖的紅外圖譜差異較大，具體表現(xiàn)在微球中出現(xiàn)了新的峰位1667 cm-1或1665 cm-1，而無三甲基殼聚糖的特征峰1637 cm-1。MSQU/ TMCS60-1微球和MSQU/TMCS10-1微球由于載藥量較低，與三甲基殼聚糖的紅外特征相似。

3.3載藥量及包封率測定

表1　甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球的含藥量、包封率和粒徑結(jié)果

從表1中可看出，TMCS的分子量大小影響了載藥量和微球粒徑，分子量增大載藥量有所下降，可能與材料形成微球的效率有關(guān)：TMCS分子量越小越容易成微球；同時，TMCS分子量越小，形成微球后的粒徑也越小。從投料質(zhì)量比看，MSQU/TMCS的比值越高，載藥量越大，粒徑也減小。

3.4溶出速度測定

圖3　在0.1 mol/L HCl溶液中微球的溶出度

如圖3所示，制備的甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球在0.1 mol/L HCl溶液中早期無突釋現(xiàn)象，呈現(xiàn)良好的緩釋效應(yīng)。在酸性介質(zhì)中，由于三甲基殼聚糖易于溶解，使得三甲基殼聚糖含量高的微球更快速地釋放藥物。MSQU/TMCS60-1微球，4 h 釋放度達到了88%，8 h達到了98%，比MSQU/TMCS60-2微球的釋放速度快很多，后者在8 h的釋放度是43%。MSQU/TMCS10-1微球，4 h釋放度達到46%，8 h達到55%，也比MSQU/TMCS10-2微球的釋放速度快，后者在8 h的釋放度僅為25%。

圖4　在pH 7.4的PBS緩沖液中微球的溶出度

如圖4所示，本實驗制備的甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球在pH7.4的PBS緩沖液中早期也無突釋現(xiàn)象，呈現(xiàn)良好的緩釋效應(yīng)。在近中性介質(zhì)中，MSQU/TMCS60-1微球的釋放速度大大放緩，8 h的釋放度是44%；而MSQU/TMCS60-2微球的釋放速度則幾乎不受介質(zhì)影響，8 h的釋放度是45%，可見三甲基殼聚糖的高含量對藥物在酸性介質(zhì)中釋放的影響較大。同樣可以看到MSQU/TMCS10-1微球在近中性介質(zhì)中的釋放度有所下降，8 h的釋放度是38%，而MSQU/TMCS10-2微球的釋放速度也幾乎不受介質(zhì)影響，在中性介質(zhì)中8 h的釋放度是23%。

4　結(jié)　論

所制備的四個甲磺酸沙喹那韋三甲基殼聚糖微球同時具備了在酸性及近中性條件下的緩慢釋放能力，有利于口服給藥后藥物的持續(xù)釋放。其中MSQU/TMCS60-1微球在酸性條件下釋放最快，釋放速度適中的微球是MSQU/TMCS60-2微球和MSQU/TMCS10-1微球，其溶出度受酸堿環(huán)境影響較小，微球體內(nèi)藥物釋放和吸收情況在進一步考察中。

[1]charies Fournier,Michie Hamon,Martiai Hamon,et al.Preparation and preciinicai evaiuation of bioresorbabie hydroxyethyistarch microspheres for transient arteriai emboiization[J].International Journal of Pharmaceutics,1994,106:41-49.

[2]陳英,王春麗,任雪蓮.抗艾滋病藥國內(nèi)市場分析[A].第六屆沈陽科學學術(shù)年會文集(B)[C].沈陽,2009:85-88.

[3]關(guān)屹,閆冬.沙奎那韋琥珀酸半酯鹽及其制劑:中國,201110152919.9[P].2011-11-30.

[4]羅金文,朱海霖,李會林.HPLC測定沙奎那韋的含量及其有關(guān)物質(zhì)[J].中國藥學雜志,2006,41(1):67-69.

[5]高素英,陳龍珠.高效液相色譜法測定甲磺酸沙喹那韋膠囊主藥及有關(guān)物質(zhì)含量[J].醫(yī)藥導報,2009,28(2):233-234.

[6]蔡鑫君,程巧鴛,趙寧,等.噴霧干燥法制備川芎嗪殼聚糖微球的研究[J].中草藥,2008,39(5):679-682.

Preparation of Saquinavir Mesylate Loaded N-trimethyl Chitosan Microspheres*

SHEN Yi-lei,XU Bei-hua,HU Xiao-yu

(Zhejiang Pharmaceutical College,Zhejiang Ningbo 315100,China)

In order to improve the bioavailability of saquinavir mesylate,saquinavir mesylate loaded N-trimethyl chitosan microspheres was prepared and their vitro dissolution was studied.Saquinavir mesylate loaded N-trimethyl chitosan microspheres was prepared by spray drying.The formation of microspheres were confirmed by infrared spectroscopy(IR).The drug release rate of microspheres was studied in PBS7.4 buffer or 0.1 mol/L hydrochloric acid solution in vitro,and drug concentrations were detected by HPLC.Results showed that saquinavir mesylate loaded N-trimethyl chitosan microspheres was prepared,which released saquinavir mesylate in neutral and acidic conditions continuously in vitro,without any sudden release.Microspheres were suitable for gastrointestinal drug delivery.

saquinavir mesylate; N-trimethyl chitosan; microspheres

浙江省大學生科技創(chuàng)新項目(2013R433005)；寧波市科技局社會發(fā)展項目(2010C50035)。

沈依蕾(1993-)，女。

徐蓓華(1977-)，女，副教授。

R914

A

1001-9677(2016)06-0055-03