多效应稳定剂构筑延胡索乙素纳米混悬剂的研究

延胡索乙素是一种具有良好镇痛、镇静作用的生物碱,广泛存在于中药植物延胡索的块茎、华千金藤根、秃叶黄皮树树皮等组织中。延胡索乙素具有活血化瘀和抑制中枢神经多巴胺受体的药理作用,特别适用于因慢性持续性疼痛而无法入眠的病人,对胃溃疡及十二指肠溃疡引起的疼痛,月经痛,分娩后的宫缩痛以及紧张性失眠都有很好的疗效。该药物来源广泛、生产成本低、且无毒性,临床应用前景广阔。但延胡索乙素在水中几乎不溶,较低的生物利用度极大地限制了药物疗效。本课题以延胡索乙素为模型药物,采用反溶剂沉淀技术将其制备成纳米混悬剂以改善生物利用度,并且通过加入高效稳定剂以及优化制备工艺来维持体系的稳定性。纳米混悬剂的物理稳定性问题制约了该技术在各种给药途径中的发展与应用,本课题提出以多效应稳定剂为基础构筑高稳定性的延胡索乙素纳米混悬剂,设计一种小尺寸的新型纳米混悬剂递药体系。在纳米混悬剂的制备过程中,以粒径及其多分散指数为主要指标考察了有机溶剂的种类、沉淀温度、超声时间等对药物粒子的影响;采用星点设计-效应面法并结合单因素实验结果考察了不同种类多效应稳定剂和用量对纳米混悬剂稳定性的影响,确定了最佳的处方和工艺。为了进一步增加延胡索乙素纳米混悬剂的稳定性和便于储存,采用冷冻干燥法将其转化为冻干粉,对制备工艺和处方进行了合理优化,并对冻干粉的结构性质、体外溶出性质以及稳定性进行了考察。最后,本课题系统研究了干法制粒压片法制备延胡索乙素纳米混悬剂片剂的制备工艺和处方,使延胡索乙素的高效利用更加接近临床阶段。为了能将聚乙二醇选择性地接合到壳聚糖的羟基上,首先用邻苯二甲酸酐将壳聚糖的氨基保护起来,该合成路线操作相对简单,产率较高。傅里叶变换红外光谱和核磁共振波谱检测结果表明四种多效应稳定剂PEG-Chs-1、PEG-Chs-2、PEG-Chs-3和PEG-Chs-4被成功合成出来,通过计算各图谱中相关峰的面积之比得出PEG在四种偶合物中的取代度分别为:62%、64%、60%和65%。体外分析方法学的建立为处方筛选和工艺优化构建参考标准,本课题采用紫外分光光度法测定延胡索乙素的含量。实验表明,延胡索乙素在不同pH值介质中的溶解度均较小,但随着溶液pH值的减小溶解度逐渐变大,在pH 1.2的介质中可达2927.2μg.ml-1。脂溶性并不是造成延胡索乙素口服生物利用度低的关键因素,主要原因应该是其溶解度小而导致溶出速率较低。在pH值1.2～8.0模拟胃肠道内环境的介质中的油/水分配系数Log P为-0.35～3.32。根据星点设计结果和效应面法的模型拟合、预测确定了延胡索乙素与PEG化壳聚糖的最佳投药比为500:247,选用稳定效果最好的PEG-Chs-2为稳定剂。优化处方所制备样品的平均粒径为282 nm,多分散指数为0.211。透射电子显微镜和原子力显微镜下观察,药物粒子的表面形貌大多呈棒状结构,相较于一般处方,经优化处方制备的药物颗粒表面粗糙程度下降,粒径变小,大小分布较均匀。延胡索乙素纳米混悬剂保持稳定的Zeta电位,2个月内的稳定性状况变化不大。通过冷冻干燥技术将延胡索乙素纳米混悬剂制备成冻干粉可以进一步提高产品的物理稳定性。以冻干粉颜色、外观、质地和再分散性为指标对冻干保护剂种类、数量以及冻干时间进行考察。对冻干品进行质量评价,外观和再分散性良好,复悬后的平均粒径为325±10.21 nm、多分散指数为0.373±0.06,Zeta电位为36.7 mV。扫描电子显微镜下观察,优化的延胡索乙素纳米混悬剂冻干粉的形态呈片状结构,平均粒径略有增大,分布比较均匀。DSC和X-射线衍射分析可知,制成冻干粉后的药物粒子处于一种亚稳态结构,多效应稳定剂PEG化壳聚糖的加入应该是体系保持平衡状态的原因。溶解度考察结果显示,冻干粉的溶解度相较于原料药由58.4μg.ml-1增大到6744μg.ml-1,增溶效果明显。采用动态膜透析法对冻干品进行体外释药特性考察,延胡索乙素纳米混悬剂冻干粉相较于原料药的体外溶出速率有了显著提高,在溶出8 min后,冻干粉药物颗粒的累积溶出百分率可达到70.55%,而延胡索原料药的仅为4.03%。冻干粉在冷藏和室温环境下储存三个月后,其粒径略有增大,外观和再分散性能保持良好,稳定性有明显提高。为了便于延胡索乙素纳米混悬剂的存储和对其进行更深入的研究,本课题在延胡索乙素纳米混悬剂冻干粉的基础上将其制备成片剂供口服给药。按照《中国药典》中对片剂的质量要求,对片剂中各辅料的优化处方进行了筛选,确定了片剂优化的制备工艺和处方为:34.5%的延胡索乙素纳米混悬剂冻干粉、30%的糊精和15%的羟丙甲纤维素混合均匀,在20 MPa以上的压力下制成直径为2.5 cm的大片,用乳钵将制备的大片研磨碎,过18目筛,加入20%的交联聚维酮和0.5%的微粉硅胶,将物料混合均匀,测定颗粒药物的含量,计算片重为0.6 g,片剂规格Φ6 mm,在相同的压力下压片。经过系统的考察,所制备的延胡索乙素纳米混悬剂片剂各指标符合药典的质量规范要求。