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挥发油是中药中常见的有效部位,不仅含量较高,药理作用也非常明确,在抗心脑血管疾病、抗肿瘤、抗病毒等方面发挥了重要作用。但是因为中药挥发油在水中的溶解度太小,静脉给药制剂的开发一直是药剂学的难题。本文中选用当归、川芎组方后经水蒸气蒸馏法提取的挥发油作为模型药,研究能够静脉给药用O/W型微乳,并对其理化性质、体内分布和药物动力学进行了研究。微乳(Microemulsion,ME)作为静脉给药载体研究已经成为药剂学领域一个新的热点。与乳剂、脂质体和胶团溶液等相比,微乳具有热力学稳定,可热压灭菌,也可微膜滤过;粘度低,注射时不引起疼痛;粒径低于血红细胞的直径;药物能缓慢释放,延长药效并具有靶向作用等特点,是一种有广泛前景的药物载体。但是由于微乳的制备过程中采用了大量的乳化剂和助乳化剂,对人体有潜在的毒副作用,成为限制其应用的最大障碍。因此在选用高效低毒乳化剂和助乳化剂的基础上,通过伪三元相图法研究微乳的形成条件,通过优化工艺,寻找用最少的乳化剂和助乳化剂制备微乳的新方法,并能够避免注入体内被血液稀释而导致的微乳相转变和微乳粒径变大等现象的发生。藁本内酯是当归和川芎挥发油中共同含有的指标性成分,含量较高,药效显著,但是在室温条件下很容易被降解,极其不稳定,因此在进行研究前,首先采用硅胶柱层析方法经过二次洗脱制备其对照品,并用IR、UV、NMR、MS光谱对其结构进行鉴定,确认为Z-藁本内酯,纯度大于98%,并以此建立了高效液相色谱方法用于藁本内酯的含量测定。在进行处方研究之前,先对水溶液中导致藁本内酯不稳定的各方面因素进行了探讨,明确光照是导致藁本内酯降解的最主要因素,需要严格避光保存,另外,贮存温度、载体系统的组成、pH值和稳定剂的加入等均能在不同程度上影响藁本内酯的降解速度。同时,对不同载体系统中藁本内酯的降解趋势进行拟合,发现其符合Weibull概率分布。实验发现,能够使藁本内酯充分稳定的载体系统中含有20%的1,2-丙二醇和0.30%的稳定剂S,溶剂系统的pH值调至5.8,并向溶液和容器中通入惰性气体,整个操作过程和贮存时需要严格避光。经典恒温法加速实验和Arrhenius方程推算藁本内酯在上述载体系统中室温条件下放置的贮存期(T90)为1.77年,室温留样观察为1.75年,二者基本一致,为含有藁本内酯的液体制剂的开发提供参考。本课题中研究的模型药物是当归、川芎经水蒸气蒸馏法提取得到的挥发油,其中碳链长度在10~12之间的内酯类成分占60%以上,本身就可以做为微乳的油相,避免了另外加入其它油相引起的潜在的毒性,同时预实验也证明,加入大豆油等其他的油相成分必须同时增加乳化剂和助乳化剂的使用量,这必将进一步增加制剂的刺激性和毒性。本课题在文献报道能够静脉注射的四种乳化剂(磷脂、泊洛沙姆188、Cremophor EL35和Solutol HS15)中通过绘制伪三元相图进行乳化剂的选择,结果发现Solutol HS15所制备微乳的状态最佳,而且其能够提高微乳的稳定性,延长药物在血液循环中的时间,有利于本制剂的开发。助乳化剂确定为无水乙醇,且乳化剂与助乳化剂的质量比锁定为1:1,可以防止液晶态和凝胶相的形成,而且所得微乳的粘度较小,适合于注射给药。综合微乳处方研究的伪三元相图中得到的信息,确定微乳处方中乳化剂/助乳化剂与挥发油的比例保持在7:3时,所制备的微乳区域可延伸到水相的顶点,即可用水大量稀释而不会发生微乳相转变。本课题在研究过程中,考察了改变微乳中的含水量时,相应样本的粘度、电导率、折光率的变化,并对其相转变过程进行了初步探讨,确定出乳化剂和助乳化剂含量不变情况下,增溶最大量挥发油的组成点,并确定微乳经过大量稀释后粒径不会变大。外界温度的变化对微乳区域的形状有一定的影响,但是在伪三元相图中存在着相同一部分区域,可以认为该区域内受外界温度变化的影响不明显,操作过程中可以忽略其变化以简化过程。而以生理盐水替代双蒸水所制备得到的伪三元相图并没有区别,证明增加离子性添加物并不会影响微乳的形成。透射电镜显示,所制备的微乳为球形的粒子,平均粒径在110nm左右,经过生理盐水稀释后,粒径明显减小。采用HPLC方法测定微乳中藁本内酯的含量,并以藁本内酯含量、粒径、电导率、折光率、粘度为指标对微乳的理化稳定性进行考察,加速及长期留样6个月,当归、川芎挥发油微乳基本稳定。Bliss法计算当归、川芎挥发油微乳小鼠尾静脉注射单次给药的半数致死量(LD50)为321.04mg/kg,95%置信区间为239.44~430.45mg/kg。建立了2倍体积的乙腈蛋白沉淀法处理血浆和生物组织样品,对当归、川芎挥发油微乳在家兔体内的药物动力学和小鼠体内组织分布进行了考察,方法学考察符合体内药物分析的要求。通过家兔耳缘静脉注射当归、川芎挥发油微乳和1,2-丙二醇溶液,发现微乳给药后,在家兔体内分布符合二室模型,t1/2α为1.37min,t1/2β为10.48min,AUC为28051.56ng min/ml;而当归、川芎挥发油的1,2-丙二醇溶液注射给药后很快消除,4min后检测不到药物。藁本内酯在小鼠体内的组织分布考察表明,当归、川芎挥发油的1,2-丙二醇溶液给药后藁本内酯很快从血浆中消除,血浆内测到的藁本内酯的最高浓度仅为微乳得到的1/6左右,其药时曲线下的面积(AUC)仅为75.09μg.min/g,而微乳的AUC为946.71μg.min/g,而藁本内酯主要浓集于肾脏。说明微乳给药后藁本内酯在血浆内的循环时间明显延长,AUC显著增大,而且体内各个组织器官中分布较为均匀,没有发生器官浓集现象。藁本内酯在小鼠血浆中分布符合二室模型,与家兔体内结果基本一致。当归、川芎挥发油静脉注射给药后藁本内酯在家兔和小鼠血浆内的药物动力学研究表明,虽然以微乳为载体能较大程度上提高其在血浆内的滞留时间,但其半衰期仍较短,难以维持有效治疗浓度,因此提示,在临床上可以将微乳用生理盐水稀释到适当的浓度后采用静脉滴注的形式给药,有利于发挥药效并减少刺激性。