葫蘆素B 固體分散體的制備

程佳慧武 倩劉喜綱

（承德醫(yī)學(xué)院中藥研究所，河北省中藥研究與開(kāi)發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 承德067000）

葫蘆素B 是葫蘆科植物中提取分離得到的一種四環(huán)三萜類(lèi)化合物［1］，用于治療肝炎、肝癌等［2］，對(duì)卵巢癌［3］、乳腺癌［4］、胃癌［5］、肺癌［6］、直腸癌［7］等，表現(xiàn)出良好的藥理作用，有望成為有效的抗腫瘤藥物，但它在生物藥劑學(xué)分類(lèi)系統(tǒng)中為第Ⅳ類(lèi)藥物，即低溶解性-低滲透性藥物，在水中溶解度僅為22 μg／mL，絕對(duì)生物利用度僅為1.37%［8］，極大程度限制了臨床應(yīng)用。目前，葫蘆素B 劑型有磷脂復(fù)合物［9-10］、水-醇凝膠［11］、脂肪乳注射劑［12］、納米混懸凝膠劑［13］、固體脂質(zhì)納米粒［14-15］、納米膠束［16］等，其中固體分散技術(shù)簡(jiǎn)單可行，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

固體分散體是指藥物以分子、膠態(tài)、微晶或無(wú)定形狀態(tài)分散在適宜載體材料中形成的固體分散體系，對(duì)藥物溶出度、生物利用度均有顯著提高。本實(shí)驗(yàn)采用溶劑法制備葫蘆素B 固體分散體后，通過(guò)結(jié)晶抑制實(shí)驗(yàn)篩選載體，對(duì)其溶出度進(jìn)行考察，再通過(guò)SEM、XRD 等進(jìn)行物相表征，以期為相關(guān)新劑型研發(fā)提供參考。

1 材料

Agilent 1260 高效液相色譜儀（美國(guó)Agilent 公司）；AG-254 電子分析天平、STARe SW 11.00 熱分析儀（瑞士梅特勒-托利多公司）；RC806 溶出試驗(yàn)儀（天津市天大天發(fā)科技有限公司）；SU8020掃描電鏡（日本日立公司）；Nicolet 6700 紅外光譜儀（美國(guó)Thermo Nicolet 公司）；D8-Advance X 射線衍射儀（德國(guó)Bruker 公司）；KQ-1000E 超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）。

葫蘆素B 對(duì)照品（中國(guó)食品藥品檢定研究院，批號(hào)111945-201301）；交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮（北京鳳禮精求醫(yī)藥股份有限公司，批號(hào)95314575L0）；PEG-4000（天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所，批號(hào)20160310）；低取代羥丙基纖維素（湖州展望藥業(yè)，批號(hào)20160346）；PVPk30（德國(guó)BASF 公司，批號(hào)G53326PT0）。乙腈、磷酸為色譜純（美國(guó)邁瑞達(dá)公司）；其他試劑均為分析純；水為蒸餾水。

2 方法與結(jié)果

2.1 樣品制備

2.1.1 固體分散體 采用溶劑法。按一定比例精密稱(chēng)取葫蘆素B、載體適量，溶于適量二氯甲烷中，超聲完全溶解后混勻，50 ℃下減壓，揮去二氯甲烷，待呈黏稠狀后取出置干燥器中干燥24 h，研成細(xì)粉，即得，密封保存。

2.1.2 物理混合物 按一定比例精密稱(chēng)取葫蘆素B、載體適量，置于研缽中混合均勻，即得，密封保存。

2.2 處方篩選

2.2.1 色譜條件 C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流動(dòng)相乙腈-0.1% 磷酸（58∶42）；體積流量1.0 mL／min；柱溫30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)228 nm；進(jìn)樣量10 μL。

2.2.2 藥載比篩選 根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇PVP K30 作為載體，按1∶3、1∶5、1∶7、1∶11 比例精密稱(chēng)取葫蘆素B、載體適量，按“2.1.1”項(xiàng)下工藝制備固體分散體。按照2015 年版《中國(guó)藥典》 第四部通則中0931 項(xiàng)下“溶出度與釋放度測(cè)定法”下槳法測(cè)定溶出度，取樣品（相當(dāng)于原料藥3 mg）適量置于900 mL 純水中，介質(zhì)溫度（37±0.5）℃，轉(zhuǎn)速100 r／min，于5、10、15、20、30，45，60 min 各取樣2 mL，0.45 μm 微孔濾膜過(guò)濾，補(bǔ)加同體積等溫溶出介質(zhì)，續(xù)濾液在“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)圖1。

由此可知，溶出60 min 時(shí)固體分散體累積溶出度明顯高于原料藥；隨著藥載比升高，累積溶出度也隨之增加，即1∶11 時(shí)溶出效果最優(yōu)，與原料藥比較提高了277.2%，其次為1∶7。因此，選擇藥載比1∶11、1∶7 進(jìn)行物相表征。

圖1 樣品溶出曲線Fig.1 Dissolution curves for samples

2.3 物相表征［17］

2.3.1 掃描電子顯微鏡（SEM）測(cè)定條件為電流10 mA，加速電壓5.0 kV，觀察原料藥、PVP K30、固體分散體（藥載比1∶7、1∶11）、物理混合物（藥載比1∶7、1∶11）外觀形貌和晶型結(jié)構(gòu)，記錄圖像，結(jié)果見(jiàn)圖2。由此可知，原料藥（圖2A）以棱柱狀或錐狀結(jié)晶存在；PVP K30（圖2B）呈球狀或類(lèi)球形，大小不完全相同；物理混合物（圖2D、2F）存在原料藥、PVP K30 球狀結(jié)構(gòu)，表示只是藥物和載體的簡(jiǎn)單混合；固體分散體（圖2C、2E）呈緊實(shí)的不規(guī)則團(tuán)塊狀，與原料藥、PVP K30 顯微結(jié)構(gòu)完全不同，而且原料藥晶體形狀消失。

2.3.2 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）將原料藥、PVP K30、固體分散體（藥載比1∶7、1∶11）、物理混合物（藥載比1∶7、1∶11）與適量KBr 研磨、混勻后壓片，在4 000～500 cm-1波數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，結(jié)果見(jiàn)圖3。由此可知，原料藥存在2 個(gè)特征峰，分別是3 450 cm-1左右的羥基峰和1 718、1 693 cm-1處的酮基峰；PVP K30 由于共軛效應(yīng)的存在，C＝O 的伸縮振動(dòng)峰向低頻方向移動(dòng)，出現(xiàn)在1 655 cm-1左右；物理混合物在3 450 cm-1左右仍存在原料藥特征峰，同時(shí)PVP K30 C＝O 的伸縮振動(dòng)峰也清晰可見(jiàn)，表明它是兩者簡(jiǎn)單疊加；固體分散體中原料藥羥基峰向低頻方向移動(dòng)至3 420 cm-1，酮基峰由1 718、1 693 cm-1合并為單峰，向低頻方向移動(dòng)而且峰變寬，與載體羰基峰基本重合，出現(xiàn)在1 650 cm-1處，未出現(xiàn)其他特征峰，表明原料藥與PVP K30 可能發(fā)生氫鍵相互作用。

圖2 樣品SEM 圖（×200）Fig.2 SEM images for samples（×200）

圖3 樣品FTIR 圖譜Fig.3 FTIR spectra for samples

2.3.3 差示掃描量熱（DSC）取原料藥、PVP K30、固體分散體（藥載比1∶7、1∶11）、物理混合物（藥載比1∶7、1∶11）適量，均勻放入鋁盤(pán)內(nèi)，測(cè)定條件為升溫速度10 ℃／min，掃描溫度范圍30～400 ℃，樣品氣氮?dú)猓Y(jié)果見(jiàn)圖4。由此可知，原料藥特征熔點(diǎn)峰出現(xiàn)在181.57 ℃，與文獻(xiàn)報(bào)道一致；PVP K30 熔點(diǎn)峰出現(xiàn)在71.56 ℃；物理混合物中原料藥、PVP K30 特征熔點(diǎn)峰均存在，但前者強(qiáng)度變?nèi)?，表明其結(jié)晶度降低，但仍以晶體形式存在；固體分散體中未出現(xiàn)原料藥特征熔點(diǎn)峰，僅有PVP K30 的，表明原料藥晶型發(fā)生了改變。

圖4 樣品DSC 曲線Fig.4 DSC curves for samples

2.3.4 X 射線衍射（XRD）取葫蘆素B、PVP K30、固體分散體（藥載比1∶7、1∶11）、物理混合物（藥載比1∶7、1∶11）適量，測(cè)定條件為波長(zhǎng)（Cu 靶）1.540 6 nm，工作電流40 mA，工作電壓40 kV，掃描范圍3°～50°，結(jié)果見(jiàn)圖5。由此可知，原料藥在6.80°、7.22°、13.15°、13.60°、16.65°、17.62°、20.77°等處均存在晶體峰；PVP K30 峰較寬而平緩，無(wú)晶型結(jié)構(gòu)存在，為無(wú)定形結(jié)構(gòu)；物理混合物（藥載比1∶ 7）在7.22°、13.15°、16.69°、17.62°、20.77°仍可見(jiàn)強(qiáng)度變?nèi)醯脑纤幪卣鞣?，表明原料藥仍以晶體形式存在；物理混合物（藥載比1∶11）中原料藥特征峰不明顯，可能是其濃度較低所致；固體分散體中未發(fā)現(xiàn)原料藥晶體衍射峰，表明它可能以無(wú)定形狀態(tài)存在。

圖5 樣品XRD 圖譜Fig.5 XRD patterns for samples

3 討論

葫蘆素B 難溶于水，生物利用度較低，而將其制備成固體分散體時(shí)可在一定程度上改善這些問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)考察了PVPP、PEG-4000、低取代羥丙基纖維素、PVP K30 這4 種常用載體，通過(guò)比較四者抑晶效果，篩選出最佳載體為PVP K30。

制備固體分散體時(shí)選擇二氯甲烷作為溶劑，它對(duì)葫蘆素B 的溶解性較好，同時(shí)揮發(fā)性?xún)?yōu)于無(wú)水乙醇，故在制備過(guò)程中既能保證該成分和載體完全溶解，又可使溶劑用量較少。結(jié)果表明，葫蘆素B制成固體分散體后溶出度高于原料藥；在一定范圍內(nèi)其溶出度隨載體比例的增大而升高，可能是因?yàn)樗谳d體PVP K30 中為無(wú)定形狀態(tài)，從而分散度得到提高；它可能以無(wú)定形狀態(tài)存在，改變了原有晶體結(jié)構(gòu)，故在很大程度上提高了累積溶出度。

綜上所述，以PVP K30 為載體、1∶11 為藥載比時(shí)，葫蘆素B 固體分散體的體外溶出度顯著提高，對(duì)相關(guān)制劑開(kāi)發(fā)具有一定應(yīng)用價(jià)值。