超臨界蒜素微膠囊化緩釋劑型的研究

俞 偉 周海濱 楊海玲

浙江省寧波立華制藥有限公司,浙江 寧波 315174

超臨界蒜素微膠囊化緩釋劑型的研究

俞 偉 周海濱 楊海玲

浙江省寧波立華制藥有限公司,浙江 寧波 315174

介紹以β-CD為壁材,將超臨界蒜素進(jìn)行包埋微膠囊化,制成緩釋劑型的研究。

超臨界蒜素;微膠囊化;緩釋劑型

蒜素,二烯丙基硫代亞磺酸脂,結(jié)構(gòu)式(H2=CHCH2-S(O)S-CH2CH=CHCH2),英文名稱A llicin,是大蒜的主要功效成份。它具有極強(qiáng)的殺菌能力,對化膿性球菌、白喉?xiàng)U菌、痢疾桿菌、傷寒桿菌、腦膜炎雙球菌等諸多病菌起到抵制和殺滅作用,它還可降低人體血脂含量,因此對冠心病、高血壓、動脈硬化癥等有防治作用。近來研究充分證明了大蒜素有防癌作用,因?yàn)樗茏钄鄟喯跛嵩隗w內(nèi)的合成,從而阻制癌細(xì)胞在體內(nèi)的滋長或擴(kuò)散,最近還有關(guān)于大蒜素能防治艾滋病的報(bào)道。

綜上所述,蒜素有很明顯的保健和醫(yī)療功效,但因其味臭、對胃有強(qiáng)烈刺激性、性質(zhì)的不穩(wěn)定、靜注的不方便性等諸多的不利因素的影響,使得蒜素在臨床上的應(yīng)用受到很大的制約。因此,研究蒜素微膠囊化緩釋劑型的制備,將拓展其保健功能和臨床醫(yī)療的應(yīng)用[1]。

1 蒜素微膠囊化緩釋劑型的制備

1.1 材料和設(shè)備

β-CD:陜西禮泉化工有限公司提供

機(jī)械攪拌器(型號:YT02)均質(zhì)器(15M P)

1+5升超臨界CO2萃取裝置(型號:HA_221_50_ 06)

超聲乳化器(型號:JY98-Ⅲ)

真空冷凍干燥機(jī)(型號:GJ-0.4)光學(xué)顯微鏡(400倍)

電子顯微鏡(型號:JEM-1200EX)

1.2 制備方法

1.2.1 超臨界蒜素的制備:將大蒜脫皮,拍扁,放入萃取缸,CO2通過制冷變成液態(tài),再通過加壓、加熱等處理后, CO2由液態(tài)變成超臨界流體進(jìn)入萃取缸,這時(shí)蒜素被CO2所溶解。控制萃取壓力為20M P,溫度為38℃;一級分離壓力為7MP,溫度為40℃;二級分離壓力為4M P,分批從二級分離缸取出蒜素。

1.2.2 將超臨界蒜素加入30%的β-CD溶液(蒜素:β-CD=1∶8),置機(jī)械攪拌器內(nèi)進(jìn)行攪拌,400 r/m in×3m in,至混合液中看不到淺黃色油滴即可通過15M Pa均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì)處理,然后再通過超聲乳化器進(jìn)行超聲波乳化,每乳化1m in,間歇1m in,共3-4m in即完成了微膠囊化的處理[2][3],用400倍微鏡觀測包埋效果,如果包埋效果理想即可進(jìn)行凍干,就可得到蒜素緩釋劑凍干粉[4]。

1.3 質(zhì)量檢測控制與體外釋放速率

1.3.1 蒜素含量的檢測

檢測方法(分相萃取法):樣品經(jīng)乙醚萃取、再以三氯乙酸進(jìn)行去除雜質(zhì)處理,與硝酸汞生成乳白色沉淀,以硫酸高鐵銨為指示劑,用硫氰化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定“剩余”的硝酸汞,根據(jù)消耗的硫氰化鉀的量換算出樣品中蒜素的含量。

1.3.2 包封率的測定

檢測方法:采用分相萃取法,先檢測樣品已包封的蒜素含量,然后根據(jù)公式計(jì)算出包封率。

1.3.3 穩(wěn)定性:保存兩年后,蒜素含量損失率不大于20%;檢測法:對保存3個月、6個月、9個月、12個月、18個月、24個月的樣品分別作蒜素含量的檢測,繪出蒜素穩(wěn)定性曲線(見圖1)

1.3.4 微粒直徑

檢測方法(電鏡觀測法):將已包封好的微膠囊用電鏡觀測,然后將底片用圖像分析儀測定,可以得到微粒大小分布圖,求平均值。(見圖2)

1.3.5 體外釋放速率

檢測方法(連續(xù)流動法):采用連續(xù)流動裝置(見示意圖3)

釋放管為帶夾層的玻璃柱,夾層為37℃的恒溫水,將樣品置玻璃柱內(nèi)的玻璃棉上,通過蠕動泵將釋放介質(zhì)(模擬胃液)以5.5m l/h的流速打入玻璃柱內(nèi),浸沒樣品,釋放出的蒜素從接管處分批收集,從而計(jì)算出釋放速率(見圖4)

2 結(jié)果與討論

2.1 通過檢測結(jié)果,該產(chǎn)品包封達(dá)到75%,穩(wěn)定性為兩年內(nèi)大蒜素?fù)p失率不大于20%,微粒直徑平均50μm,在模擬胃液中14h釋放量為90%。

2.2 激性三道乳化法

由于大蒜素臭味和刺很重,滲透力也極強(qiáng),所以對微膠囊化時(shí)的包埋效果要求很高。因此采用三道乳化法(機(jī)械乳化、均質(zhì)乳化、超聲波乳化)對大蒜素和β-Cd的混合液進(jìn)行乳化處理;通過400倍顯微鏡觀察其結(jié)構(gòu)完整(見圖2),未發(fā)現(xiàn)R·Ziberboin所報(bào)道的微膠囊破裂圖相[5],說明包埋效果很好,更為重要的是,通過多重乳化可以形成復(fù)乳,具有兩層或多層的乳膜結(jié)構(gòu),所以可以更有效地控制大蒜素在體內(nèi)的擴(kuò)散速率,從而可以緩釋或控釋,起到“藥庫”的作用,而且微粒直徑一般小于50μm,適用于針劑。

2.3 凍干(冷凍干燥)

所謂冷凍干燥就是將已微膠囊化的大蒜素在-30℃—-40℃的超低溫下預(yù)先凍結(jié),然后在低溫和真空的條件下加熱使其中的水分直接升華,并用冷凝的方法捕凝升華的水汽,從而達(dá)到干燥的目的。經(jīng)過凍干的產(chǎn)品,不受高溫高壓的影響,因而大蒜素的化學(xué)、物理性質(zhì)幾乎不會有什么改變,確保了產(chǎn)品的質(zhì)量及穩(wěn)定性,而且經(jīng)凍干的物質(zhì)呈多孔性疏松粉末,加水后立即復(fù)原,特別適合針劑藥物的干燥。

2.4 我國的大蒜資源豐富,提取大蒜素的工藝也比較簡單,所以研制大蒜素微膠囊化緩釋劑型可以為開發(fā)一種新型的綠色廣譜抗菌藥,甚至是防治癌癥的特種藥型提供新的思路。

[1]李雅菲,賴雁.大蒜素臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].成都醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2009,4(2).

[2]宋健,陳磊,李效軍.微膠囊化技術(shù)與應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2001.

[3]陸彬.藥物新劑型與新技術(shù)[M].人民衛(wèi)生出版社,1998.

[4]南京醫(yī)學(xué)院藥劑教研組.藥劑學(xué)[M].人民出版社,1963.

[5]R·Ziberboin.etal J·Food.Science,1986:5.

Study on Slow Release Dose-type ofM icro-capsu la ted SFE-A llic in

YuW ei,ZhouHai-bin,YangHai-ling
N ingbo L iwah Phar m aceutical Co.,L td N ingbo ZheJiang 315174

β-cyc lodetrin was used as a wallm aterial ofm icro-capsulated SFE-A llicin,the techno logical parameters for slow released dose-type ofm icrocapsu lated A llicin w as studied.

M icro-capsulated;Slow release dose-type;SFE-A llicin

R969.4

A

1007-8517(2010)15-0078-02

2010.04.15)

“國家科技攻關(guān)項(xiàng)目(196_98_D 097)”資助項(xiàng)目,項(xiàng)目名稱:大蒜SOD、蒜素微囊中試生產(chǎn)與研究,編號:98-D 097。

俞偉(1981-),女,助理工程師,主要從事藥物研究與開發(fā),寧波立華制藥有限公司研究員。Tel:0574-88046962 13967857771 E-m ail:yuwei@lansen.com.cn