白及純化物/氧化魔芋葡甘聚糖胃漂浮片的制備優(yōu)化與評(píng)價(jià)

李光英 龍曉燕 許 德 嚴(yán) 全 張普香 唐志康

(西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院 四川綿陽(yáng) 621010)

胃滯留制劑給藥后滯留在胃中，能更有效地治療幽門螺桿菌和潰瘍[1]。鹽酸環(huán)丙沙星主要在上消化道吸收，口服后從胃滯留制劑中釋放，增加藥物在胃中的滯留時(shí)間可以增加藥物的吸收窗，降低患者的用藥劑量及抗生素耐藥性[2]。

胃滯留給藥系統(tǒng)很大程度取決于凝膠載體材料的結(jié)構(gòu)與性能。魔芋葡甘聚糖(KGM)是魔芋塊莖中提取的高分子水溶性多糖，作為藥物載體材料已有報(bào)道[3]。KGM由于分子量大直接運(yùn)用在載體材料上有限制，因此將KGM進(jìn)行改性可拓寬其應(yīng)用范圍。課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)H2O2改性得到的氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM)胃漂浮骨架片，其濃度低于10% 時(shí)，漂浮時(shí)間<12 h；濃度超過(guò)10% 時(shí)，漂浮時(shí)間長(zhǎng)達(dá)24 h，但24 h累積釋藥率小于90% 不能完全釋藥 ，釋藥性能在漂浮時(shí)間內(nèi)有待提高[4]。白及葡甘聚糖(BSP，BletillaStriatapolysaccharide)為中藥白及糊化淀粉的主要成分，結(jié)構(gòu)和KGM相似，是由葡萄糖和甘露糖形成的雜多糖，具有治療口腔潰瘍和胃潰瘍等消化系統(tǒng)疾病[5]的功效。Kurt等[6]用不同濃度乙醇純化蘭科植物Salep中的葡甘聚糖，從而改善了Salep的純度和流變性能。多糖物理共混的協(xié)同作用已有很多報(bào)道，李斌[7]綜述了KGM與黃原膠、卡拉膠等物理共混用于彌補(bǔ)單一材料的不足。

在本文中，將兩種結(jié)構(gòu)相似的多糖物理共混，得到新三維空間結(jié)構(gòu)的藥用材料，即白及純化物/氧化魔芋葡甘聚糖復(fù)合凝膠載體材料，這種新材料運(yùn)用于胃滯留給藥緩釋系統(tǒng)鮮見(jiàn)報(bào)道。其優(yōu)勢(shì)有：第一，新三維空間的存在可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)擴(kuò)展的擴(kuò)散路徑，這可能會(huì)改變釋放特性；第二，提高了BSP在胃內(nèi)的穩(wěn)定性；第三，利用BSP具有傷口愈合、止血和抗菌的生物活性，實(shí)現(xiàn)BSP 的“藥輔合一”性。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

白及中藥飲片，批號(hào)：190523，綿陽(yáng)正和祥藥業(yè)有限公司；氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM，實(shí)驗(yàn)室自制，批號(hào)：20191108，制備方法見(jiàn)課題組前期發(fā)表文獻(xiàn)[3])；無(wú)水乙醇、濃鹽酸、氫氧化鈉，成都市科龍化工試劑廠；鹽酸環(huán)丙沙星一水合物(純度>99%)，鄭州阿爾法化工有限公司；3,5-二硝基水楊酸，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

HAAKE MARS II型旋轉(zhuǎn)流變儀，德國(guó)Thermo公司；UV-8000S型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海元析儀器有限公司；LGJ-12真空冷凍干燥機(jī)，北京松源華興科技發(fā)展有限公司；RR22GIII 高速冷凍離心機(jī)，日立公司；HX-200 型高速中藥粉碎機(jī)，浙江永康市溪岸五金藥具廠；ZRS-8G溶出度測(cè)試儀，天津市新天光分析儀器技術(shù)有限公司；Nicolet-6700紅外光譜儀，美國(guó)尼高力儀器公司；TM-300掃描電子顯微鏡(SEM)，德國(guó)蔡司儀器公司；SBC7620型濺金儀，英國(guó)Emitech；HELEOSII 型多角度激光光散射-凝膠滲透色譜系統(tǒng)，美國(guó)Wyatt技術(shù)公司。

1.2 方法

1.2.1 白及純化物的制備及其葡甘聚糖含量測(cè)定

將白及飲片粉碎，過(guò)80目篩，取篩下白及粉(BSF)5 g，按料液比(m/V,g·mL-1)1∶10分別加入到體積分?jǐn)?shù)為30%，40%，50%，60%，70%，80%的乙醇溶液中，在室溫下用磁力攪拌器以350 r/min的攪拌速度攪拌洗滌4 h后，離心，取沉淀于45 ℃ 干燥24 h后，得不同白及純化物(BSF)。分別編號(hào)為BSF30，BSF40，BSF50，BSF60，BSF70，BSF80。BSF的葡甘聚糖含量測(cè)定采用3,5-二硝基水楊酸法[6]。

1.2.2 白及純化物/氧化魔芋葡甘聚糖-鹽酸環(huán)丙沙星胃漂浮片(BGCTs)的制備

分別稱取BSF70粉末、OKGM粉末和OKGM/BSF70混合物粉末2.5 g，加入20 mg/mL的鹽酸環(huán)丙沙星水溶液，形成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% 的BSF70, OKGM以及OKGM/BSF70鹽酸環(huán)丙沙星分散體，攪拌混勻，分別置于模具中，靜置2 h。-70 ℃ 溫度預(yù)凍4 h后，真空冷凍干燥24 h，即得BGCTs(注：此藥片與藥劑學(xué)上嚴(yán)格意義的藥片不同，前者通過(guò)冷凍干燥法獲得多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)制備得到胃漂浮凝膠片，而后者主要采用壓片法制備)，其制備流程示意圖見(jiàn)圖1。

1.3 結(jié)構(gòu)表征與性能測(cè)試

1.3.1 白及純化物流變學(xué)測(cè)試

將不同濃度乙醇純化所得白及純化物置于80 ℃ 的純水中，制備成2%(m/V)濃度的水溶液，均勻攪拌2 h后，冷卻到室溫進(jìn)行流變曲線測(cè)試。測(cè)試條件如下：錐板(Ti60, 1°，直徑60 mm)測(cè)試，間距為0.052 mm，測(cè)量溫度為25.0±0.05 ℃，每次測(cè)試重復(fù)3次，剪切速率為1～1 000 s-1[8]。

1.3.2 凝膠滲透色譜(GPC)分析

分別稱量適量OKGM和BSF70粉末，加入10 mL流動(dòng)相(0.01% NaNO3和0.02% NaN3混合液)，強(qiáng)力攪拌45 min混勻，用0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾，收集濾液。精密吸取濾液10 μL，注入多角度激光光散射-凝膠滲透色譜系統(tǒng)(λ=609 nm，T=35 ℃)，測(cè)試OKGM和BSF70的絕對(duì)分子量及分子量分布。色譜條件如下：流動(dòng)相：0.01% NaNO3和 0.02% NaN3混合液；流速：0.5 mL/min；色譜柱：SEC Start-up Kit, 300 mm×7.5 mm， dn/dc值為0.140 2。

1.3.3 BGCTs漂浮性能測(cè)試

采用體外漂浮法測(cè)試BGCTs的漂浮性能：取BSF70粉末、OKGM粉末和OKGM/BSF70混合物粉末制備得到的BGCTs片，置于含有50 mL 的模擬胃液的納氏比色管中。藥片浮出水面所需的時(shí)間定義為起漂時(shí)間，藥片漂浮的總時(shí)間定義為續(xù)漂時(shí)間[9]。

1.3.4 BGCTs的釋藥性能測(cè)試

BGCTs中鹽酸環(huán)丙沙星在模擬胃液中的釋放測(cè)試采用紫外分光光度法結(jié)合《中國(guó)藥典》溶出度測(cè)定第二法[3, 10]。以500 mL 0.1 mol/L鹽酸溶液為溶出介質(zhì)， 轉(zhuǎn)速為100 r/min，溫度為37 ℃，在1,2,3,4,6,8,10和12 h取樣1 mL(同時(shí)補(bǔ)加1 mL等溫模擬胃液)，用0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾測(cè)定吸光度，計(jì)算藥物累積釋放率(Accumulate rate, AC)；同時(shí)采用綜合評(píng)分法(F)評(píng)價(jià)BGCTs的釋藥性，F(xiàn)按公式(1)計(jì)算[11]:

F=|Q2-20%|+|Q6-50%|+|Q12-90%|

(1)

式中：Q2，Q6，Q12分別為2，6，12 h鹽酸環(huán)丙沙星的累積釋放率，其標(biāo)準(zhǔn)分別設(shè)為20%，50%，90%，F(xiàn)值越小，緩釋效果越好。

1.3.5 BGCTs溶脹性和溶蝕性

取OKGM/BSF70混合物粉末制備得到BGCTs片(稱定質(zhì)量，記為w0)，置于溶出杯中，加入500 mL 模擬胃液，在溶出度測(cè)試儀(轉(zhuǎn)速100 r/min，溫度37 ℃)中進(jìn)行處理，間隔一定時(shí)間后，取出BGCTs，吸去多余水分，直接稱定BGCTs質(zhì)量，記為w1；將溶脹和溶蝕處理后的BGCTs樣品干燥至恒重，再次稱定BGCTs質(zhì)量，記為w2[9]。 按公式(2)和公式(3)計(jì)算BGCTs溶脹率和溶蝕率。

(2)

(3)

1.3.6 載藥材料孔隙率測(cè)定

(4)

式中：ρ為乙醇密度(g/cm3)。

1.3.7 掃描電鏡(SEM)分析

取供試樣品少許分散在測(cè)試臺(tái)上，用導(dǎo)電膠帶固定，濺金180 s后，采用掃描電子顯微鏡觀察其表面形貌，加速電壓為15 kV。

2 結(jié)果與討論

2.1 乙醇濃度對(duì)白及純化物中多糖含量的影響

不同濃度乙醇(乙醇濃度為體積分?jǐn)?shù)，下同)對(duì)白及純化物的影響結(jié)果如表1所示。BSF30中白及葡甘聚糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從原料中的39.50% 顯著性增加到48.75%(p<0.05)。白及葡甘聚糖是白及止血、傷口愈合的主要活性成分[13-14]，故其含量會(huì)成為評(píng)價(jià)白及純化物質(zhì)量的重要參數(shù)。結(jié)果表明乙醇處理白及提高了白及純化物的質(zhì)量。有學(xué)者將魔芋粉用40%乙醇在78 ℃ 洗滌4 h，葡甘聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)從74% 提高到89%[15]。隨著乙醇濃度從30%增加到80%，白及葡甘聚糖含量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。當(dāng)乙醇濃度為70% 時(shí)，白及葡甘聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為84.88%。低于70%的乙醇濃度，白及葡甘聚糖向上清液相擴(kuò)散，從而導(dǎo)致溶液黏度增加(通過(guò)白及純化物流變學(xué)試驗(yàn)也可以觀察到)，這是由于溶液的介電常數(shù)增加，有利于白及葡甘聚糖溶解。乙醇濃度越高，溶液的介電常數(shù)越低，白及葡甘聚糖分子的溶解度也越低。另一方面，白及中雜質(zhì)的溶解度與乙醇濃度成反比，在乙醇濃度70% 時(shí)達(dá)到最高水平，BSF70的白及葡甘聚糖含量比原料提高了1.15倍。故后續(xù)采用BSF70作為制備BGCTs的載體材料。

表1 乙醇濃度對(duì)白及葡甘聚糖含量的影響Table 1 Effect of ethanol concentration on Bletillae glucomannan polysaccharide content

2.2 乙醇濃度對(duì)白及純化物流變學(xué)的影響

不同濃度乙醇純化白及后，白及純化物的剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系如圖2所示。隨著剪切速率的增加，白及純化物的剪切應(yīng)力變大，呈現(xiàn)剪切變稀的現(xiàn)象，即假塑性流體的特性。在相同的剪切速率下，BSF70需要更高的應(yīng)力。剪切應(yīng)力的增加是白及葡甘聚糖分子間相互作用增強(qiáng)的結(jié)果，這和BSF70的白及葡甘聚糖含量高的結(jié)果相一致。

圖2 不同乙醇濃度對(duì)白及純化物溶液穩(wěn)態(tài)剪切的影響Fig.2 Effects of different concentration of ethanol on rheological characteristics of purification Bletilla striata

對(duì)白及純化物流動(dòng)曲線采用冪律方程擬合[16]：

(5)

左幅7-1#、7-4#和右幅7-3#已完成樁基澆筑，孔內(nèi)未發(fā)現(xiàn)宏觀裂隙發(fā)育。左幅7-2#和右幅7-1#樁基孔尚未開挖。

黏度也是評(píng)價(jià)中藥白及質(zhì)量的重要參數(shù)[4]。用擬合模型得到的表觀黏度(η100，此處剪切應(yīng)力為100 s-1)見(jiàn)表2。高分子溶液黏度是分子間作用力及其相互作用的結(jié)果。白及葡甘露聚糖鏈間的相互作用經(jīng)不同乙醇濃度純化后有所增強(qiáng)。乙醇純化處理魔芋精粉也可以提高魔芋精粉中葡甘聚糖的含量，從而提高魔芋精粉的純度[15]。BSF溶液的κ值和n值對(duì)純化過(guò)程有很強(qiáng)的依賴性。BSF70的稠度系數(shù)最大，n值偏離1最遠(yuǎn)，BSF70溶液表觀黏度最高。由于BSF70多糖含量最大，白及葡甘聚糖在相對(duì)擁擠的空間內(nèi)其分子鏈的運(yùn)動(dòng)變得困難，內(nèi)摩擦力增大，致使表觀黏度加大。

2.3 BGCTs胃漂浮性能

胃漂浮片漂浮能力會(huì)影響其在胃液中的滯留時(shí)間，從而影響胃漂浮制劑的性能。OKGM和BSF70以不同質(zhì)量比共混制備BGCTs，將BGCTs靜置于模擬胃液中，觀察其漂浮性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同BSF70含量的BGCTs片均能立即起漂，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%～80% BSF70可保持BGCTs片的漂浮能力，盡管所有的BGCTs片的靜置續(xù)漂時(shí)間都超過(guò) 6 h，但隨著靜置時(shí)間的延長(zhǎng)，BGCTs中OKGM和BSF70逐漸溶蝕，導(dǎo)致BSF70含量高的BGCTs的靜置續(xù)漂時(shí)間降低。當(dāng)OKGM與BSF70質(zhì)量比為8∶2時(shí)，續(xù)漂時(shí)間超過(guò) 12 h。當(dāng)BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%時(shí)，BGCTs靜置于模擬胃液中的續(xù)漂時(shí)間因BSF70的溶蝕而不能維持到12 h，從而不能持續(xù)觀察到其漂浮現(xiàn)象。單獨(dú)使用BSF70制備得到的胃漂浮制劑，均不能形成有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的胃漂浮片，而只有OKGM的胃漂浮片在靜置續(xù)漂過(guò)程中溶脹慢，從而使鹽酸環(huán)丙沙星從胃漂浮片中釋放不完全[3]，需將OKGM和BSF70共混，從而改善OKGM的釋藥性能。

表2 白及純化物非牛頓流體參數(shù)Table 2 Parameters of non-Newtonian fluid of purification Bletilla striata sol

2.4 BGCTs在模擬胃液中的溶蝕性能和溶脹性能

OKGM和BSF70以不同質(zhì)量比共混，制備得到的胃漂浮片的溶蝕性能結(jié)果如圖3所示。OKGM和BSF70按不同質(zhì)量比共混制備得到的BGCTs，比僅有BSF70的配方溶蝕率有所降低，在模擬胃液中全溶蝕的時(shí)間更長(zhǎng)，當(dāng)BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)20% 以上時(shí)，BGCTs溶蝕過(guò)快，尤其是當(dāng)BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)80% 時(shí)，制備得到的胃漂浮片在6 h內(nèi)溶蝕率為100%，故不能形成有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的胃漂浮片。當(dāng)BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí)制備得到的胃漂浮片，4 h的溶蝕率(42.2%±2.64%)顯著性高于BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%的溶蝕率(33.7%±0.06%)(p<0.05)，隨著溶蝕時(shí)間延長(zhǎng)到6～8 h時(shí)，溶蝕率逐漸和不含BSF70的溶蝕率相等；8 h后，溶蝕率反而比不含BSF70的溶蝕率低。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，OKGM與BSF70以質(zhì)量比8∶2共混制備的BGCTs片劑在酸性介質(zhì)中其完整性可以合適地保持，適合于胃漂浮片的制備及應(yīng)用。

圖3 BGCTs 的溶蝕性能Fig.3 Corrosion characteristics of BGCTs in simulated gastric solution

胃漂浮片的溶脹能力和續(xù)漂能力都會(huì)影響胃漂浮制劑的性能，因?yàn)橐坏┧幤蛎浀綗o(wú)法通過(guò)胃幽門的大小，溶脹持續(xù)一段時(shí)間，就會(huì)導(dǎo)致胃潴留時(shí)間延長(zhǎng)，因此溶脹能力也會(huì)受到BGCTs片劑在模擬胃液中的滯留時(shí)間的影響[7]。為了證實(shí)溶脹性與溶蝕性與BSF70的比例有關(guān)，將OKGM和BSF70以不同質(zhì)量比共混制備得到胃漂浮片，測(cè)定其在模擬胃液中的溶脹性能，結(jié)果如圖4所示。結(jié)果表明，當(dāng)BSF70的量增加時(shí)，溶脹率隨著BSF70比例的增加而下降。OKGM的加入增加了模擬胃液中的溶脹率，這是由于OKGM分子量增加所致。當(dāng)OKGM質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于20% 時(shí)，分子內(nèi)聚力不足以抵消溶蝕，從而形成蓬松、易碎的凝膠體。因此，由OKGM和BSF70以質(zhì)量比2∶8共混制備的BGCTs片劑在模擬胃液中只能維持 8 h。當(dāng)BGCTs片劑在模擬胃液中進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，每種含有BSF70的BGCTs片劑在模擬胃液中的溶脹率隨著時(shí)間的增加而降低，這是由于BGCTs片劑在模擬胃液中的溶脹和溶蝕同時(shí)進(jìn)行所致，僅含OKGM的片劑雖然在模擬胃液中也同時(shí)經(jīng)歷溶脹和溶蝕，但在2 h內(nèi)溶脹率增加(圖4曲線a)，OKGM胃漂浮片的溶脹率從789%增加到889%，然后隨著時(shí)間的增加而降低，可能是OKGM在片劑水合過(guò)程中片劑孔隙中的空氣被截留，在凝膠基質(zhì)中形成氣泡。這些被捕獲的氣泡形成了一個(gè)松散而脆弱的結(jié)構(gòu)，這解釋了為什么僅含OKGM的片劑在 2 h 內(nèi)盡管溶蝕率小但形成的BGCTs片劑非常蓬松，從而出現(xiàn)了鹽酸環(huán)丙沙星 2 h的藥物累積釋放率(41.3%±3.2%，圖5曲線a)顯著高于OKGM與BSF70質(zhì)量比為2∶8的胃漂浮片的藥物累積釋放率(22.8%±3.5%，圖5曲線b)(p<0.05)。

圖4 BGCTs 的溶脹性能Fig.4 Swelling indexes of BGCTs in simulated gastric solution

不同OKGM/BSF70比例的溶蝕率和溶脹率結(jié)果證實(shí)：加入適當(dāng)比例的OKGM可協(xié)同平衡BGCTs片的溶蝕能力和溶脹能力，OKGM與BSF70質(zhì)量比為8∶2(見(jiàn)圖3曲線b、圖4曲線b)可協(xié)同提高BSF70的溶脹能力。與預(yù)期一樣，隨著BGCTs片基質(zhì)中BSF70含量的降低，BGCTs溶蝕能力有所提升，在模擬胃液中的穩(wěn)定性提高，在模擬胃液中的漂浮時(shí)間更長(zhǎng)，緩慢釋藥性能更明顯。因此，mOKGM∶mBSF70=8∶2共混制備得到的BGCTs片，協(xié)同平衡BGCTs片的溶蝕能力和溶脹能力，為OKGM/BSF70胃漂浮片克服BSF70在模擬胃液中的藥物突釋奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，這也和在模擬胃液中鹽酸環(huán)丙沙星的釋放特性結(jié)果相一致(圖5曲線b)。

2.5 BGCTs在模擬胃液中的釋藥性能

不同OKGM/BSF70比例制備得到的胃漂浮片在模擬胃液中的藥物釋放性能結(jié)果見(jiàn)圖5。單獨(dú)使用BSF70制備得到的BGCTs，由于續(xù)漂時(shí)間過(guò)短，在4～6 h內(nèi)鹽酸環(huán)丙沙星釋放率達(dá)100%(數(shù)據(jù)未列出)。當(dāng)胃漂浮片中BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于80%，鹽酸環(huán)丙沙星釋放速率隨BSF70含量的增加而增加。當(dāng)mOKGM∶mBSF70=8∶2，即BSF70在體系中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí)，BGCTs在2，6，12 h 累積釋藥分別為22.80%，51.53%，89.05%，鹽酸環(huán)丙沙星釋放速率反而比無(wú)BSF70緩慢，這是由于BSF70 和 OKGM以 2∶8 的質(zhì)量比混合，在溶液中互穿形成了更為致密的結(jié)構(gòu)，降低了BGCTs的溶蝕率(圖3曲線b所示)。當(dāng)BSF70質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于20% 時(shí)，內(nèi)聚力不足以形成致密結(jié)構(gòu)從而形成蓬松的凝膠，導(dǎo)致鹽酸環(huán)丙沙星快速釋放。

圖5 BGCTs釋藥行為Fig.5 Drug release behavior from BGCTs

2.6 BGCTs釋藥機(jī)制分析

2.6.1 動(dòng)力學(xué)模型擬合分析

為了進(jìn)一步研究BGCTs在模擬胃液中的藥物釋放機(jī)制，分別用以下方程擬合藥物釋放曲線：

零級(jí)動(dòng)力學(xué)方程[17]：

Qt=k0t

(6)

一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程[18]：

ln(1-Qt)=a-k1t

(7)

Higuchi 方程[18]：

Qt=kHt1/2

(8)

Ritger-Pappas方程[18]：

Qt=kptn

(9)

其中:Qt為t時(shí)刻藥物累積釋放率;k為相應(yīng)方程的藥物釋放速率常數(shù);n為Ritger-Pappas方程中藥物釋放因子。對(duì)于片劑來(lái)說(shuō)，當(dāng)n<0.45，藥物以Fick擴(kuò)散為主的方式釋放；當(dāng)0.450.89，對(duì)應(yīng)零級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，藥物主要以骨架溶蝕方式釋放[5,15]。

采用以上4種方程對(duì)不同配方比例制備得到的胃漂浮片擬合，參數(shù)見(jiàn)表3。其相關(guān)系數(shù)與一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和Higuchi方程擬合度高，BGCTs呈現(xiàn)出緩釋制劑的釋藥特性[15]，尤其以mOKGM∶mBSF70=8∶2 的相關(guān)性最高，R2分別為0.992 5和0.998 1，載藥BGCTs緩釋性用Higuchi方程擬合，其相關(guān)性更高，顯示出親水性凝膠骨架的緩釋特性[18]，提示鹽酸環(huán)丙沙星從BGCTs中釋放以Fick擴(kuò)散為主。藥物釋放期間是否兼具骨架溶蝕，可用Ritger-Pappas方程擬合鹽酸環(huán)丙沙星在模擬胃液中的釋放數(shù)據(jù)驗(yàn)證。Ritger-Pappas方程中藥物釋放因子在不同OKGM與BSF70比例制備得到的胃漂浮片中各不相同，除OKGM/BSF70質(zhì)量比為8∶2，n為0.641 7，在 0.45～0.90 之間外，其余比例的n值都小于0.45。當(dāng)mOKGM∶mBSF70=8∶2時(shí)，載藥BGCTs在模擬胃液中鹽酸環(huán)丙沙星的釋放以Fick擴(kuò)散和骨架溶蝕混合作用的結(jié)果為主。不同BSF70和OKGM比例制備的載藥BGCTs在模擬胃液中鹽酸環(huán)丙沙星的釋放速率(值)分別為0.308 4,0.162 7,0.299 0,0.346 1,0.374 5,0.462 6，這表明OKGM與BSF70質(zhì)量比為 8∶2 時(shí)的釋放速率緩慢。

表3 BGCTs片鹽酸環(huán)丙沙星動(dòng)力學(xué)參數(shù)Table 3 Kinetic parameters of ciprofloxacin BGCTs formulations

2.6.2 載藥材料孔隙率分析

OKGM,BSF70以及OKGM/BSF70載體材料孔隙率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。因在BSF70中加入了不同比例的OKGM，使載藥材料的孔隙率從(85.25±0.51)%減少至(77.40±0.50)%。OKGM的添加量影響載藥材料的孔隙率，OKGM的比例越高，載藥材料的孔隙率越小，但當(dāng)OKGM與BSF70質(zhì)量比為8∶2至 6∶4 時(shí)，載藥材料的孔隙率無(wú)顯著性差異(p<0.05)?？紫堵实臏p小，可以阻擋模擬胃液進(jìn)入載體材料內(nèi)部，使目標(biāo)藥物緩慢釋放。故OKGM和BSF70以一定比例混合，降低孔隙率，是影響B(tài)GCTs在胃內(nèi)滯留的重要基礎(chǔ)。

表4 BGCTs孔隙率(x±s，n=3)Table 4 Porosity of BGCTs(x±s，n=3)

2.6.3 載藥材料SEM分析

OKGM，BSF70 和OKGM/BSF70質(zhì)量比為8∶2的共混載藥材料的SEM圖都呈現(xiàn)出孔洞結(jié)構(gòu)，如圖6所示。OKGM的微觀結(jié)構(gòu)顯示較小的孔洞和部分不連續(xù)的片狀分布，孔隙率也較小，使藥物釋放不完全。BSF70的微觀結(jié)構(gòu)顯示條索狀孔洞結(jié)構(gòu)，孔隙較大，且孔隙率也較大，導(dǎo)致藥物釋放過(guò)快。而OKGM與 BSF70 質(zhì)量比為 8∶2 的共混載藥材料則呈現(xiàn)

圖6 BGCTs 的SEM圖Fig.6 SEM images of BGCTs

膜層片狀孔洞結(jié)構(gòu)，片狀孔洞結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性和孔隙率的改變說(shuō)明共混載藥材料之間表現(xiàn)出較強(qiáng)的相互作用，為目標(biāo)藥物的緩慢釋放提供了基礎(chǔ)。

2.6.4 GPC分析

聚合物的分子量與其性質(zhì)密切相關(guān)，通常用分子量分布(D，Mw/Mn)表示聚合物的分散性能。D值越大，分子量越分散。BSF70和OKGM的重均分子量分別為2.372×105g/mol和8.240×105g/mol，D值分別為1.711和1.334。BSF70和OKGM的重均分子量都在一個(gè)數(shù)量級(jí)內(nèi)，OKGM分子量較BSF70稍大，分子量分布小，這為共混后分子之間的互穿奠定了基礎(chǔ)。OKGM和BSF70以8∶2質(zhì)量比混合得到的緩釋載藥材料，在模擬胃液中以Fick擴(kuò)散和骨架溶蝕協(xié)同作用為主，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)藥物在胃內(nèi)的緩慢釋放。

3 結(jié)論

(1) 體積分?jǐn)?shù)70%的乙醇純化得到的白及純化物，其多糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)到84%，其多糖的黏度也最大，分子量為2.372×105g/mol，分子量分布為1.711，其胃漂浮片微觀結(jié)構(gòu)顯示條索狀孔洞結(jié)構(gòu)，孔隙率較小。

(2) OKGM和BSF70按不同質(zhì)量比混合，制備得到的胃漂浮片劑，都能在模擬胃液中立即起漂；BSF70比例越低，續(xù)漂時(shí)間越長(zhǎng)，當(dāng)OKGM與BSF70質(zhì)量比為8∶2時(shí)，續(xù)漂時(shí)間超過(guò)12 h。

(3) OKGM和BSF70按質(zhì)量比8∶2混合，制備得到的載藥胃漂浮片劑在模擬胃液中藥物緩慢釋放，且以Fick擴(kuò)散和骨架溶蝕協(xié)同作用釋放。