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制剂与质量

磷酸川芎嗪星型聚乳酸缓释微球的制备与体外释放研究
林雅铃1 ,张安强2 ,王炼石2 * 
( 1
华南农业大学资源环境学院 制药工程系,广东 广州 510642; 2
华南理工大学材料科学与工程学院
高分子材料科学与工程系, 广东 广州 510641)
摘 要:目的 制备磷酸川芎嗪星型聚乳酸载药微球, 研究制备工艺参数对载药微球的药物包封率的影响,并对其
体外释放特性进行表征。方法 以星型聚 L乳酸( sPLLA )为聚合物基材, 采用复乳溶剂挥发法制备磷酸川芎嗪
( LP)星型聚乳酸载药微球( sPLLA / LP ) , 采用正交试验优化处方, 研究 sPLLA / LP 的体外缓释特性,并用 FTIR
和 SEM 对微球进行表征。结果 通过极差分析与方差分析建立 sPLLA/ LP的药物包封率与制备工艺参数之间的
关系,并在此基础上遴选出优化工艺。LP与 sPLLA 结合良好, sPLLA/ LP 微球缓释 7 d 后, sPLLA 出现部分降
解。采用优化工艺所制备的 sPLLA/ LP微球具有良好的缓释效果, SEM 分析与缓释模型的拟合结果表明, 0~ 48
h 阶段的释药机制为药物扩散和聚合物降解协同作用; 48~ 144 h 阶段则主要为药物扩散释药。结论 采用复乳
溶剂挥发法制备的 sPLLA/ LP微球的药物包封率较高、体外释药平稳。
关键词:磷酸川芎嗪; 星型聚乳酸载药微球;包封率; 体外释放
中图分类号: R286
02 文献标识码: A 文章编号: 02532670( 2010) 10162705
Preparation of sPLLA/ LP microspheres and its in vitro release properties
LIN Yaling1 , ZHANG Anqiang2 , WANG Lianshi2
( 1
Depar tment of Pharmaceutical Eng ineer ing, College o f Resources and Env ironment, Sout h China Agr iculture Univer sity ,
Guang zhou 510642, China; 2
Department of Polymer M aterial Science and Engineer ing, Co llege of M aterial Science
and Eng ineer ing, South China Univer sity of Techno lo gy , Guangzhou 510641, China)
Abstract: Objective To prepar e starshaped poly ( Llact ic acid ) loaded ligust razine phosphate
( sPLLA/ LP) micro spheres and study the inf luence o f prepar at ion techno logies on dr ug encapsulat ion eff i
ciency of sPLLA/ Lp microspheres and its in vi tr o drug release
Methods sPLLA/ LP Microspher es w ere
prepar ed using the method of so lvent evapor at ion and W/ O/ W emulsion
To opt imize the preparation tech
nolo gy, an orthogonal design w as applied
FTIR and SEM were applied to character ize sPLLA/ LP micro
spheres
Results The opt im ized preparation techno logy w as obtained based on range analy sis and variance
analysis
LP could combine w ith sPLLA well, and part of sPLLA were deg raded after 7 d in v it ro release

The release mechanism of sPLLA/ LP microspher es w as nonFickian diffusing for the first 0- 48 h, i
e
,
the syner getic ef fect of polymer degradat ion and drug diffusing , and Fickian dif fusing mechanism for the
nex t 48- 144 h
Conclusion The results show that the drug encapsulat ion ef ficiency of sPLLA/ LP micro
spheres is higher, w ith the smooth and steady LP release f rom the micro spheres

Key words: ligustrazine pho sphate ( LP) ; starshaped po ly ( Llact ic acid) ( sPLLA) drugloaded m i
crosphere; encapsulat ion eff iciency; in vit ro drug release
川芎嗪是伞形科植物川芎 L ig ust icum chuan
x iong Hort
中的一种主要生物碱, 药用多为其水
合磷酸盐, 临床上用于多种心脑肺血管病等的治
疗[ 1 ]。药动学研究发现该药的半衰期较短 [ 23] , 如长
期维持疗效需持续用药, 给临床用药带来不便。为
提高临床疗效,降低副作用, 延长作用时间,往往需

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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 10 期 2010 年 10月
收稿日期: 20091212 基金项目:广东省自然科学基金资助项目( 07300675) ;华南农业大学校长基金资助项目;华南农业大学资源环境学院院长基金项目;广东省高性能与功能高分子材料重点实验室开放基金项目。作者简介:林雅铃( 1978 ! ) ,女,博士,讲师,福建罗源人,主要从事药用高分子材料和药物分析的教学与研究工作。
T el : 13380097023 Email: linyaling@ scau
edu
cn
要制成缓释制剂[ 36] 。研究发现, 与线形聚乳酸相
比,采用星型结构的聚乳酸作为药物载体,有利于药
物的平稳释放。本实验在合成可生物降解型材料星
型聚 L乳酸( sPLLA )的基础上, 采用复乳溶剂挥
发法[ 710] 制备磷酸川芎嗪星型聚乳酸( sPLLA/ LP)
微球,通过正交试验设计优化微球制备工艺条件, 并
采用 FTIR 和 SEM 对 sPLLA/ LP 微球进行表征,
并对 sPLLA/ LP 微球的体外缓释特性进行了探讨,
为研制磷酸川芎嗪微球长效制剂提供参考。
1 材料与仪器
UV2300紫外可见分光光度计(上海天美科技有
限公司) , Nicolet 6700型红外光谱仪(美国 Thermo
Fisher 公司) , Philips XL30扫描电子显微镜(荷兰
Philips公司)。
磷酸川芎嗪原药,广东丽珠集团利民制药厂, 批
号 050814; 磷酸川芎嗪对照品(质量分数∀98% ) ,
贵州迪大科技有限责任公司提供; 四臂星型聚 L乳
酸( sPLLA, 实验室合成[ 9] , Mw = 1
1 # 104 , Mw /
Mn= 1
35) ; 聚乙烯醇( PVA224,M n= 6 000, 水解
度 95% ,日本 Nopco 公司) ; 二氯甲烷( DCM, 分析
纯,广州化学试剂厂) ; 透析袋(截留相对分子质量
3 000,上海绿鸟生物技术有限公司) ; PBS 缓冲溶液
( Na2HPO 4KH 2PO 4 溶液, pH 7
2) , 实验室配制;
其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2
1 磷酸川芎嗪的测定
2
1
1 标准曲线的绘制:精密称取干燥至恒重的磷
酸川芎嗪对照品 50 mg, 置于 100 mL 量瓶中, 用适
量 PBS 缓冲溶液溶解, 稀释至刻度, 摇匀, 得 500

g/ mL 储备液。分别精密量取储备液 1
0、2
5、
5
0、10、15
0 mL 置 100 mL 量瓶中, 用PBS 缓冲溶
液稀释至刻度,摇匀,于 295 nm 波长处测定吸光度
( A ) [ 4] ,以 A 值对质量浓度( C)作直线回归, 得标准
曲线方程 A = 0
034 2 C ( r= 0
999 7) ,说明磷酸川
芎嗪水溶液在 0~ 75
g/ mL 内线性关系良好。
2
1
2 精密度试验: 将 5
g/ mL 磷酸川芎嗪对照
品溶液分别在一天内测 5 次, 连续测 7 d,计算精密
度,结果日内精密度为 ( 99
7 ∃ 0
72) %, RSD 为
0
72%, 日间精密度为 ( 99
6 ∃ 0
84 ) %, RSD
为 0
84%。
2
1
3 回收率试验: 精密称取磷酸川芎嗪对照品
10 mg, 加 PBS缓冲溶液定容至 100 mL, 即得标准
母液。取标准母液 1、5、10 mL, 以 PBS 缓冲溶液定
容于 100 mL 量瓶中,配制成 1、5、10
g / mL 对照品
溶液,测定 A 值, 按标准曲线方程计算其回收率分
别为: ( 99
0 ∃ 0
6) % ( RSD 为 0
6%)、( 99
7 ∃
0
5) % ( RSD 为 0
5%) 和 ( 100
2 ∃ 0
8 ) % ( RSD
为 0
8%)。
2
2 磷酸川芎嗪聚乳酸微球的制备:采用复乳溶剂
挥发法制备。将磷酸川芎嗪溶解于去离子水,配制成
50 mg/ mL磷酸川芎嗪溶液。将 sPLLA溶于适量的
DCM 中,得到 sPLLA 溶液; 将一定体积的磷酸川芎
嗪溶液在超声分散 20 s的条件下分散于 sPLLA溶液
中,形成 W/ O混合液。将混合液倾入 400 mL 高速
搅拌下的 PVA 水溶液中,混合 5 min, 形成高度分散
的W/ O/ W型乳液。继而在 40 % 水浴、250 r/ min机
械搅拌下完全蒸发乳液微滴中的 DCM,离心、抽滤,
收集白色微球产物, 洗涤、干燥后得到包载磷酸川芎
嗪的星型聚乳酸微球( sPLLA/ LP)。
2
3 载药量和包封率的测定: 精密称取适量的
sPLLA/ LP 微球, 加入到 10 mL PBS缓冲溶液中,
搅拌并超声分散 30 m in,使所载药物充分释放溶解
后,离心分离,取清液[ 8] ,以 PBS 缓冲溶液为空白对
照液,在 295 nm 波长处测定吸光度, 根据标准曲线
方程计算磷酸川芎嗪的质量浓度。
载药量 = (微球中磷酸川芎嗪的质量/微球的质量)
# 100%
包封率 = (微球中磷酸川芎嗪的质量/所投磷酸川芎嗪
的总量) # 100%
2
4 正交试验优化处方: 研究表明, 采用复乳法制
备载药微球的药物包封率受到制备工艺因素如外水
相分散剂浓度、聚合物浓度、内水相体积、搅拌转速
等的影响 [ 710]。本试验主要考察外水相分散剂
PVA浓度( A)、搅拌转速( B)、载药量( C)和 sPLLA
浓度( D)对微球的药物包封率的影响,每个因素选 4
个水平,见表 1。
表 1 正交试验因素水平
Table 1 Factors and levels of orthogonal test
水平 因 素
A/ % B/ ( r
min - 1) C/ % D/ (m g
mL- 1 )
1 0
25 1 200 1
0 300
2 0
50 1 400 2
0 150
3 0
75 1 600 3
0 100
4 1
00 1 800 4
0 75
采用 L16 ( 44 )正交表安排试验,以微球的包封率
为评价指标,结果见表 2。根据表 2中的试验方案进
行试验,每个试样重复3次,分别测试其药物包封率,
取均值,其结果与极差分析见表 2,方差分析见表 3。
可见因素A( PVA 浓度)和 B(搅拌转速)对包封率有

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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 10 期 2010 年 10月
表 2 L16 ( 44 )正交试验设计与结果
Table 2 Design and results of L16 ( 44) orthogonal test
试验号 A B C D 误差列 包封率/ %
1 1 1 1 1 1 39
6
2 1 2 2 2 2 12
6
3 1 3 3 3 3 39
1
4 1 4 4 4 4 20
1
5 2 1 2 3 4 30
4
6 2 2 1 4 3 15
4
7 2 3 4 1 2 51
5
8 2 4 3 2 1 38
3
9 3 1 3 4 2 54
3
10 3 2 4 3 1 28
9
11 3 3 1 2 4 37
1
12 3 4 2 1 3 42
4
13 4 1 4 2 3 34
6
14 4 2 3 1 4 57
1
15 4 3 2 4 1 18
7
16 4 4 1 3 2 6
8
K 1 / 4 27
9 39
7 24
7 47
7
K 2 / 4 33
9 28
5 23
5 30
7
K 3 / 4 40
7 34
1 47
2 26
3
K 4 / 4 26
8 26
9 33
8 13
2
R 13
9 12
8 23
7 34
4
表 3 方差分析
Table 3 Analysis of variance
方差来源 离差平方和 自由度 F 值 | P > F|值
A 399
64 3 6
40 0
080 8
B 462
51 3 7
41 0
067 1
C 1 277
39 3 20
46 0
016 8
D 1 198
12 3 19
19 0
018 4
误差 62
43 3
F 0
05( 3, 3) = 9
28 F0
01 (3, 3) = 29
5
影响( 0
05< | P> F| < 0
10) , 因素 C(载药量)和 D
( sPLLA 浓度)对包封率有显著影响 ( | P> F | <
0
05)。因此, 最优的因素配合为 A3/ B1/ C3/ D1, 即
PVA 浓度为0
75%、搅拌转速为1 200 r/ min、载药量
为3
0%、sPLLA浓度为300 mg/ mL。
2
5 验证试验: 采用此处方进行验证试验, 试制 3
批,其药物包封率为( 61
4 ∃ 1
2) %, 说明极差分析
可较好地预测复乳溶剂挥发法制备 sPLLA/ LP 微
球的&工艺 ! 性能∋关系, 并可为试验优化提供正确
指导,因此,后续的 sPLLA/ LP 微球均采用此工艺
进行制备。
2
6 sPLLA/ LP 微球的体外释药: 采用透析袋
法[ 11]测定 sPLLA/ LP 微球的体外释放度。精确称
取 LP 原药 10 mg 或按优选工艺制备的 sPLLA/ LP
微球 200 mg, 装入预先处理好的透析袋中, 加入
5mL pH 7
2的 PBS缓冲溶液,两端密封,放入含有
100 mL pH 7
2的 PBS缓冲溶液的具塞玻璃瓶中,
于( 37 ∃ 0
5) % 水浴恒温振荡, 100次/ min, 定时取
样 5
0 mL,并补加 5
0 mL PBS缓冲溶液。将所得
样品离心分离取上层清液, 在 295 nm 处测定吸光
度,根据标准曲线计算累积释放( Q) , 以 Q 对时间
( t )作图,见图 1。
图 1 sPLLA/ LP 微球的体外释放曲线
Fig
1 In vitro release curves of sPLLA/ LP microspheres
可见, LP 原药在 1
2 h已经达到 99%释放,而
sPLLA/ LP 微球在 0~ 48 h的释药速率较快, 48 h时
的累积释药率达( 67
8 ∃ 3
1) %,而 48~ 144 h的释药
则趋于平稳。因此, 用零级方程、一级方程、Higuchi
方程、Hix sonCrow ell 方程、BakerLonsdale 方程及
RitgerPeppas方程对 sPLLA / LP 微球在 0~ 48 h
和 48 ~ 144 h 的释药曲线分别进行拟合, 结果
见表 4。
2
7 红外光谱分析: 采用 KBr 压片法制备红外样
品。空白 sPLLA 微球、未释药的 sPLLA/ LP 微球、
释药 7 d的 sPLLA/ LP 微球与磷酸川芎嗪( LP)原
药的红外光谱见图 2。谱线 4中 3 325 cm- 1是水合
磷酸川芎嗪的OH 伸缩振动峰, 1 418 cm- 1和 486
cm- 1为磷酸川芎嗪的 C= N 伸缩振动峰; 谱线 2在
3 265 cm
- 1处的吸收峰强度明显增强,在 1 418cm- 1
和 486 cm- 1处出现吸收峰, 说明磷酸川芎嗪已被包
裹在聚乳酸微球中; 而谱线 3 在 3 200 ~ 3 300
cm- 1、1 418 cm- 1和 486 cm- 1处的吸收峰消失, 谱
线 3与谱线 1基本一致,说明经过 7 d 的释药, sPL
LA/ LP 微球中的磷酸川芎嗪已基本释放完全, 这与
sPLLA/ LP 微球的释药曲线是吻合的。
2
8 微观形态: sPLLA/ LP 微球的外观为白色疏
松粉末。样品经表面喷金后, 在 SEM 下观察,未释
药的 sPLLA/ LP 微球表面光滑平整; 释药 7 d后的
sPLLA/ LP 微球表面粗糙, 并留有大量凹陷和空
隙,应为药物释放以及 sPLLA 基体部分降解所造
成的。见图 3。

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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 10 期 2010 年 10月
表 4 sPLLA/ LP微球的体外释放曲线的拟合
Table 4 Fitting of in vitro release curves of sPLLA/ LP microspheres
释放时间 模 型 方 程 r
0~ 48 h 零级方程 Q= 1
46t+ 0
098 2 0
964 7
一级方程 ln( 1- Q) = 0
023 8t+ 0
083 8 0
990 2
Hix sonCrowell 方程 ( 1- Q) 1/ 3= - 0
006 69t+ 0
970 0
983 6
BakerLonsdale 方程 1
5( 1- ( 1- Q) 2/3 ) - Q= 0
002 46t- 0
002 68 0
996 3
Higu chi 方程 Q= 0
104t 1/2 - 0
020 5 0
997 1
RitgerPeppas 方程 lnQ= 0
569lnt- 2
51 0
992 3
48~ 144 h 零级方程 Q= 0
334t+ 0
524 0
998 8
一级方程 ln( 1- Q) = 0
038 4t- 1
17 0
895 4
Hix sonCrowell 方程 ( 1- Q) 1/ 3= - 0
005 03t+ 0
962 0
959 8
BakerLonsdale 方程 1
5( 1- ( 1- Q) 2/3 ) - Q= 0
003 43t- 0
070 8 0
969 5
Higu chi 方程 Q= 0
062 6t 1/ 2+ 0
243 0
997 3
RitgerPeppas 方程 lnQ= 0
346lnt- 1
73 0
997 9
1空白 sPLLA 微球 2sPLL A/ LP 微球
3释药 7 d的 sPLLA/ LP 微球 4LP原药
1blank sPLLA microsp heres 2 sPLLA/ LP b efore release
3sPLLA/ LP af ter7 d release 4LP
图 2 红外光谱图
Fig
2 FTIR Spectra
A释药前外观形貌 B释药 7 d后外观形貌
Abefore 7 d in v it ro releas e Baf ter 7 d in v i t ro release
图 3 sPLLA/ LP 微球的 SEM形貌
Fig
3 SEM Morphology of sPLLA/ LP microspheres
3 讨论
sPLLA/ LP 载药微球的释药曲线和表 4中的
拟合结果表明, sPLLA/ LP 载药微球的 0~ 48 h 释
放具有明显的缓释特征, 可用一级方程、Baker
Lonsdale方程、H iguchi方程及 RitgerPeppas 方程
拟合( r > 0
99) ; 而 48~ 144 h 的释放则符合零级
释放( r= 0
998 8) , 亦可用 Higuchi方程及 Ritg er
Peppas方程拟合( r > 0
99)。其中, 对于圆球(微
球)型制剂, Ritg erPeppas 指出 [ 12] , 时间项 t 指数n
的意义为: ( 1) 当 n < 0
43 时, 药物释放机制为
Fickian扩散; ( 2)当 0
43< n< 0
85 时, 药物释放
机制为 nonFickian扩散,即药物扩散和骨架溶蚀协
同作用; ( 3)当 n> 0
85时,药物释放机制为骨架溶
蚀。在 0~ 48 h阶段, sPLLA/ LP 载药微球的 Rit
gerPeppas方程的时间项 t指数n 为 0
569,说明在
释药初期, 聚合物基体即发生了部分降解, 此阶段
sPLLA/ LP 载药微球的释药机制为药物扩散和聚
合物降解协同作用, 故释药速率较快, 这与 SEM 观
察到释药 7 d 后 sPLLA/ LP 载药微球的表面粗糙
以及 sPLLA 具有较快的降解速率[ 1314] 是吻合的;
而在 48~ 144 h 阶段, sPLLA/ LP 载药微球的释放
符合零级释放,其 RitgerPeppas 方程的时间项 t指
数n 为 0
346,说明此阶段的释药以扩散为主,由于
载药微球的表层已经发生部分降解, 微球表层的药
物已基本释放完毕, 而微球内层的释药速率仅与药
物扩散到微球表面的路径距离有关, 故释药速率较
为稳定。
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无机陶瓷膜微滤耦合超声澄清痹通药酒提取液的研究
潘林梅,黄敏燕, 郭立玮* 
(南京中医药大学 复方分离工程实验室,江苏 南京 210029)
摘 要:目的 研究无机陶瓷膜微滤耦合超声技术在痹通药酒澄清过滤中的应用。方法 以膜渗透通量、膜污染
阻力分布等为指标,考察间歇超声、连续超声与未耦合超声在痹通药酒澄清滤过中的差异, 进而对操作条件进行优
化研究。结果 连续超声可显著增强膜的渗透性能,渗透通量高达 173 L / ( m2
h) ,通量提高率 31
6% , 同时还能
有效降低膜污染阻力,尤其对膜表面沉积层, 降幅达 50%以上。一定范围内, 超声对膜过程的强化与操作压力呈正
比,与操作温度呈反比。结论 陶瓷膜微滤过程耦合超声技术是一种安全有效的膜分离手段。
关键词:痹通药酒; 无机陶瓷膜微滤;超声; 耦合
中图分类号: R286
02 文献标识码: A 文章编号: 02532670( 2010) 10163104
Inorganic ceramic membrane microfiltration process coupled with ultrasonic clarification
in extracting solution of Bitong medicinal liquor
PAN Linmei, HUANG Minyan, GU O Liwei
( L abor ator y of Separation Eng ineering for Chinese M edicine Compound, Nanjing Univer sity
o f T radit ional Chinese Medicine, Nanjing 210029, China)
Abstract: Objective T o study the applicat ion of inorganic ceramic membrane microf ilt rat ion coupled
w ith ult rasonic in the pro cess o f refining Bitong medicinal liquor
Methods Using f lux and membrane
fouling r esistance dist ribut ion as index , the dif ferences of interm ittent ult rasound, cont inuous ult rasound,
and noncoupled ult rasound in the clarify w ith Bitong liquor w ere studied
Results Continuous ultr asound
could significant ly enhance the membrane permeability, permeat ion flux as high as 173 L/ ( m
2
h) ,
increase the r ate of f lux 31
6% , reduce membrane fouling resistance effect ively, particularly, deposit ion
on the membrane surface lay er, and decr ease more than 50%
Within a cer tain range, the enhance effect of
ult rasound on the membrane pr ocess had a po sit iv e co rrelaton against operat ing pressure and a negat ive
cor relat ion against the oper at ing temper ature
Conclusion Cer am ic membr ane microf iltr at ion w ith online
coupling w ith ult rasonic technique is a safe and ef fective mean o f membrane separat ion

Key words: Bitong medicinal liquo r; ceram ic membrane m icrof ilt ration; ult rasound; coupling
痹通药酒为收载于(部颁标准)中药成方制剂第 十九册的品种,由制草乌、当归、丁香、高良姜 4味药

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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 10 期 2010 年 10月
收稿日期: 20100118 基金项目:国家科技部& 十一五∋支撑项目( 2006BAI06A0404)作者简介:潘林梅( 1971 ! ) ,女,江苏扬州人,副研究员,博士,研究方向:药剂学、中药制备高新技术。
T el : ( 025) 86798188 Email: linmeip@ yahoo
com
cn