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Study on preparation of ampelopsin liposomes

蛇葡萄素脂质体的制备研究



全 文 :蛇葡萄素脂质体的制备研究
何志峰,刘德育,曾 飒,叶建涛
(中山大学 药学院,广东 广州 510089)
[摘要] 目的:优选蛇葡萄素脂质体的处方和制备工艺,并评价其质量。方法:采用薄膜超声法制备蛇葡萄
素脂质体及冻干粉,以包封率、表面形态和粒径为检测指标,利用均匀试验法优选出制备蛇葡萄素脂质体的最佳工
艺条件。用显微镜法观察其形态,粒度测定仪测量粒径和表面电荷。采用透析法测定包封率和渗漏率,紫外分光
光度法测定蛇葡萄素含量。结果:脂质体呈典型单室,近球型,大小相近,分散均匀,平均粒径为(2582±512)
nm,表面电荷190mV。包封率达到623%,磷脂氧化指数为083%。结论:该脂质体处方和制备工艺稳定可行。
[关键词] 蛇葡萄素;脂质体;制备;质量评价
[中图分类号]R283 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)01002704
[收稿日期] 20060327
[基金项目] 广东省科技计划项目(2003C104033)
[通讯作者] 刘德育,Tel:(020)87331476,Fax:(020)873314
76,Email:liudeyu@mail.sysu.edu.cn
  蛇葡萄素(ampelopsin)是从葡萄科植物粤蛇葡萄
Ampelopsiscantoniensis(Hook.etArn)Planch或显齿
蛇葡萄 Agrosedentata(Hand.Mazz.)W.T.Wang
中提取到的黄酮类化合物。近年来作者发现蛇葡萄
素具有抗肿瘤作用[13],但其溶液制剂的稳定性较差。
脂质体作为一种有效的药物传释载体,具有保护被包
裹物,有效地控制药物释放,延长药物的血浆半衰期,
提高药物生物利用度,减少药物的毒性作用等优点,
在医药领域得到了迅速的发展。作者对蛇葡萄素脂
质体冻干粉的制备工艺进行了研究。
1 仪器与材料
RE-52AA型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器
厂);SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵(郑州长城科
工贸有限公司);KQ-600KDE型超声波清洗器(昆
明市超声仪器有限公司);Zetasizer3000型粒度测
定仪(MalvernInstrumertsLtd);真空冷冻干燥机
(LABCONCO)。
蛇葡萄素(本研究室提供,批号20050119,纯度
达95%以上);大豆卵磷脂(广东环凯微生物科技公
司,批号200410524,生物试剂);胆固醇(上海伯奥
生物科技有限公司,批号040109,生化试剂);维生
素E(广州威佳科技有限公司,ICN分装);PEG400
(汕头市光华化学厂,进口分装);山梨酸甲酯
(Tween80,广州市化学试剂玻璃仪器批发部,进口
分装,批号93320);其余试剂均为分析纯。
2 方法
2.1 脂质体的制备
用薄膜超声法[4]制备蛇葡萄素脂质体,分别以
卵磷脂与胆固醇的质量比、卵磷脂与维生素 E的质
量比、主药和卵磷脂的质量比,用均匀设计法进行优
化,以粒径、包封率为控制指标,试验设计见表1。
表1 脂质体处方优化的均匀设计表(主药取05g)
No 卵磷脂∶胆固醇 卵磷脂∶维生素E 主药∶卵磷脂
1 1∶05 5∶1 1∶3
2 1∶05 10∶1 1∶6
3 1∶05 10∶1 1∶3
4 1∶11 15∶1 1∶6
5 1∶11 5∶1 1∶3
6 1∶11 5∶1 1∶9
7 1∶15 10∶1 1∶3
8 1∶15 15∶1 1∶6
9 1∶15 15∶1 1∶9
  称取一定量的大豆卵磷脂、维生素 E、胆固醇、
蛇葡萄素溶于乙醇氯仿(1∶1)的溶液中,加入适量
的PEG400,Tween80。将溶液置于磨口圆底烧瓶
中,于37℃恒温水浴上用旋转蒸发仪在 100r·
min-1并减压条件下蒸去有机溶剂,使磷脂等成膜材
料在烧瓶上形成均匀类脂薄膜。然后向烧瓶中充氮
气数分钟,使溶剂完全除去,再向烧瓶中加入 PBS
缓冲溶液和适量蔗糖(作为冻干保护剂),一定温度
条件下用旋转蒸发仪转动洗膜,待形成的类脂薄膜
水合成牛奶状脂质体混悬液,再将该脂质体混悬液
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超声分散至溶液由乳白色转为半透明,即得。置棕
色瓶中,充氮气,密闭4℃贮存。
2.2 脂质体参数的测定
2.2.1 表面形态及粒径测定 样品解冻后,用水合
介质稀释到一定的浓度。采用磷钨酸负染法,用透
射电子显微镜观察并摄照[5]。用 Zetasizer3000(粒
度测定仪)测定粒径和表面电荷。
2.2.2 脂质体中蛇葡萄素的含量测定 蛇葡萄素
的含量采用紫外分光光度法测定[6]。
标准曲线的制备:取空白脂质体100mL,加水
稀释50倍,再取100mL,加甲醇稀释至10mL作
为空白脂质体稀释液。精密称取蛇葡萄素对照品
00101g,加甲醇稀释至100mL作为贮备液。分别
量取贮备液 010,030,050,070,090mL,各加
入空白脂质体稀释液100mL,甲醇稀释至10mL。
于291nm,用空白脂质体液作参比,测定吸光度,绘
制标准曲线。
脂质体的测定:精密吸取脂质体100mL,用水
稀释50倍。再精密量取020mL置于10mL量瓶
中,加入100mL空白脂质体溶液,甲醇稀释至刻
度。按标准曲线法进行测定,计算脂质体中蛇葡萄
素的含量。
2.2.3 脂质体回收率的测定 在空白脂质体中加入
一定量的蛇葡萄素对照品,配置成4种不同浓度的蛇
葡萄素脂质体溶液,用甲醇溶解,定容。以空白脂质
体作参比,按标准曲线法进行测定,计算回收率。
2.2.4 脂质体游离药物的测定[7] 标准曲线的制
备:精密称取蛇葡萄素对照品200mg,用甲醇溶解
并稀释至100mL。分别取025,050,075,100,
125,150mL,用甲醇稀释至10mL,于292nm、以
甲醇作参比,测定吸光度,绘制标准曲线。游离药物
的测定:取脂质体 100mL(若冻干粉则每瓶加入
1mL双蒸水水合后,再取 100mL)溶于 500mL
PBS中,转移到透析袋内(MW14000)。将透析袋
浸泡于50mLPBS中,搅拌8h。更换PBS,再搅拌8
h,如此重复3次。收集PBS透析液,用PBS定容至
250mL。精密吸取100mL,用甲醇稀释至10mL,
于292nm,测定吸光度。同法以空白脂质体进行透
析,制得250mLPBS溶液,量取100mL用甲醇稀
释至10mL,作为参比溶液。
2.2.5 脂质体包封率的测定[7] 取脂质体 100
mL,按2.2.4方法进行透析,测定脂质体的游离药
物,按下式计算包封率:
包封率(%)=(1-脂质体经透析的游离药物/脂质体
药物总量)×100%
2.2.6 脂质体渗漏率的测定[8] 取样品灌封于50
mL锥形瓶中,置于25℃条件下贮存,分别于第5,
15,30,50天取样,按2.2.4 法进行透析,测定不同
时间的包封率,按下式计算渗漏率:
渗漏率(%)=(1-贮存一定时间后的包封率/初始包
封率)×100%
2.2.7 磷脂氧化指数的测定 称取脂质体于 50
mL量瓶中,用乙醇氯仿(9∶1)溶解至刻度,按《中
国药典》2005年版方法分别测定233,215nm处的
吸光度,按下式计算氧化指数:氧化指数 =A233nm/
A215nm。
2.3 脂质体冻干粉的制备
将新制备的蛇葡萄素脂质体分装入经过消毒的
西林瓶,进行冻干处理。
3 结果
3.1 脂质体的制备方法
按优化表实验,测得不同配比组方的脂质体的
包封率、粒径、Zeta电位等参数,结果见表2。从质
量评价来看,2号及6号组方能通过,但2号的包封
率偏低。综合实验结果,选择脂质体的组方为:蛇葡
萄素、卵磷脂、胆固醇、Tween80、维生素 E和 PEG
400的配比分别为 40%,36%,40%,9%,72%,
36%。按此比例用旋转薄膜超声法制备3批得到
的蛇葡萄素脂质体,成品呈乳白色透明状混悬液,颜
色均匀。
表2 脂质体处方优化的试验结果
No.
包封率
/%
粒径
/nm
Zeta电位
/mV
质量评价
1 491 4391  188 Fail
2 543 2025 -288 Pass
3 502 2132  168 Fail
4 538 2954  199 Fail
5 594 3116  194 Fail
6 624 2582  190 Pass
7 572 5014  212 Fail
8 604 4295  207 Fail
9 531 2953  321 Fail
3.2 脂质体的理化参数
3.2.1 表面形态及粒径 脂质体微球呈典型单室,
规则椭圆型,大小相近,分散均匀,如图1。测得粒
径为(2582±512)nm,表面电荷190mV。
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图1 电子显微镜观察脂质体微球表面形态(×35000)
3.2.2 药物总浓度及方法回收率 制备得到的脂
质体混悬液含蛇葡萄素为(1669±006)g·L-1
(n=3),测得回收率(10214±042)%(n=3)。
3.2.3 透析时间确定 透析袋内液浓度变化曲线
见图2。由图可见,24h浓度达到最大值,24~48h
透析袋浓度不再变化,说明透析已经达到平衡。因
此透析时间选为24h。
图2透析时间的确定
3.2.4 包封率和渗漏率 药物在25℃下的包封率
及渗漏率见表3。从结果看出,在25℃下的渗漏率
较高,需在4℃下贮存,或者制成冻干粉保存。
表3 蛇葡萄素脂质体的包封率及渗漏率(n=3)% 
 t/d 包封率 渗漏率
1 623±01 -
5 608±05 24±08
15 585±11 61±17
30 537±06 139±13
50 499±06 194±22
3.2.5 磷脂氧化指数 测得磷脂氧化指数(n=3)
为(083±001)%。
3.3 脂质体冻干粉
采用了甘露醇、葡萄糖以及蔗糖3种冻干保护
剂,制得的冻干品均呈疏松、均匀、饱满状,水合重
建时轻摇即可良好分散。以蔗糖为冻干保护剂时,
重建后脂质体的粒径和包封率与冻干前相近,测得
第1,30,50d的包封率分别为(60±12)%,(60±
05)%,(593±13)%。而采用葡萄糖和甘露醇
时,重建后脂质体的粒径增大、包封率降低。
4 讨论
脂质体主要由磷脂及其他附加剂组成,磷脂在
脂质体中形成双分子层,其他附加剂则起到提高脂
质体的稳定性或提高脂质体的靶向性等作用。通常
用到的是卵磷脂和胆固醇。卵磷脂在脂质体中形成
双分子层,是主要的组成部分。胆固醇为两性物质,
其亲油性大于亲水性,结果表明胆固醇能提高脂质
体的膜稳定作用,其作用机制可能是胆固醇使磷脂
在膜中排列更紧密,可防止磷脂的丢失和防止脂质
体粒子间相互碰撞时发生融合,随胆固醇含量的增
加稳定性可提高。经过实验,确定卵磷脂胆固醇
(1∶11)效果最好。制备脂质体后,立即放入4℃
的冰箱,可以利用降温使脂质体从混悬液迅速成为
固体,防止聚集、破裂的现象出现。但这种储存方法
只适合在实验室用。
脂质体制备的关键是使磷脂膜形成均匀的脂质
体,并达到需要的大小及形成适合的结构,使被包裹
物质具有较高的包封率且不易从脂质体中渗漏。目
前,脂质体的制备技术日渐成熟,已有多种方法被常
规应用。吕文莉[7]等人成功制备灯盏花素脂质体
及其冻干粉针剂,该剂型既能显著提高储存稳定性,
又能使脂质体冻干粉在加入注射用水重构溶液后,
能以任意比例与输液稀释而不产生沉淀和降解产
物,尤其是在给药剂量较大情况下,最大限度地减少
临床用药的不安全因素。提示这种制备方法比较适
合蛇葡萄素脂质体的制备。
药物镶嵌在脂质体的脂质双分子膜内而被包封
在脂质体中,但被包封的只是一部分,被包裹的药物
和游离的药物占总药物的百分比就是包封率和渗漏
率。由于脂质体比被包封的药物分子大得多,因此
可以利用它们的大小来分离除去未包封的药物,这
些方法有凝胶过滤柱色谱法、渗析法等。凝胶柱色
谱法常用的葡聚糖凝胶价格昂贵,而且操作时间也
长。渗析法简单,不需要复杂的技术,也无需昂贵的
仪器,且能够扩大生产,通过改换渗析介质即可除去
游离药物。
脂质体粒径大小及其分布均匀程度和表面电荷
直接影响脂质体稳定性及体内吸收和分布等,所以
是脂质体重要的质量指标之一。测定粒径大小的方
法中,电镜法不仅能够精确测定单个脂质体的大小,
而且能够观察脂质体的形态结构。而粒径仪的测
定,可以从总体上测出脂质体的大小分布和表面电
荷。从实验结果看来,蛇葡萄素脂质体表面带正电
荷,由于电荷的相互作用,相同电性相斥,使带电荷
脂质体的稳定性高于不带电荷的脂质体。
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脂质体的稳定性主要有化学和物理稳定性。一
般构成脂质体膜的主要成分为天然磷脂,由于天然磷
脂分子中含有不饱和酰基链,极易被氧化水解,生成
过氧化物、丙二醛、脂肪酸及溶血卵磷脂等物质,其结
果是既使制剂产生毒性,又促使药物渗漏。所以需要
着重研究防止和控制脂质体的氧化和水解。维生素
E是一种很有效的抗氧剂,分子中的羟基与磷脂分子
中的脂肪酸羰基间可形成氢键。实验证明,加入一定
量的维生素E,磷脂的过氧化几乎被完全抑制。在注
射剂中常用的表面活性剂中,以 Tween80制备的脂
质体混悬液放置稳定性最好,包封率最高。因为
Tween80可以防止脂质体与血清成分相互作用而引
起脂质体被破坏,延长脂质体载体循环系统的半衰
期,并且不干扰双分子层类脂链的排列。PEG[9]为柔
性较大的两亲性聚合物,在脂质体表面高度修饰,交
错重叠覆盖在脂质体表面,形成致密的构像云,能够
保护脂质体不被血液中各种因素(如白蛋白、调理素、
抗体)破坏,避免破裂、快速渗漏,避免被网状内皮系
统识别吸收,增加了稳定性。
  制做前体脂质体(冻干粉)有利于在低温真空
条件下提高蛇葡萄素和磷脂的化学稳定性。蔗糖的
加入有效地防止脂质体的聚集和融合。
[参考文献]
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Studyonpreparationofampelopsinliposomes
HEZhifeng,LIUDeyu,ZENGSa,YEJiantao
(SchoolofPharmaceuticalSciences,SunYatSenUniversity,Guangzhou510089,China)
[Abstract] Objective:Tostudytheformulationandpreparationofampelopsinliposomesandevaluatetheirquality.Method:
Theliposomeswerepreparedbyafilmultrasonicdispersiontechnique.Servedasquotawiththeentrapmentratioandappearanceand
diameteroftheliposomes,theoptimalformulationandpreparationwereselectedbymeansofanuniformdesigntest.Theappearanceof
liposomeswasobservedbymicrography.Thediameterandelectricchargeofsurfaceweredeterminedbygranularitymensurationinstru
ment.Theentrapmentratioandtheleakagerateofampelopsinliposomeweredeterminedbymeansofdialyze.Thecontentofampelop
sinwasdeterminedbyUV.Result:Theresultofelectronmicrographyandthesizedistributionshowedthattheliposomesweresimilar
tosphericalsmalunilamelarvesicles.Themeandiameterwas(2582±512)nmandtheelectricchargeofsurfaceis190mV.The
entrapmentratioofampelopsinliposomeswas623% andthelecithoidoxidativeratewas083% (n=3).Conclusion:Theselected
formulationandpreparationofampelopsinliposomesiseficientandpracticable.
[Keywords] ampelopsin;liposomes;preparationmethod;qualityevalation
[责任编辑 鲍 雷
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