基于冠心宁改进的中药复方口服纳米冻干粉的制备及表征

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中药多含难溶性药效成分,该类成分溶解度低,口服吸收差。纳米混悬技术是改善难溶性成分溶解度,提高口服生物利用度的有效制剂手段,但目前在中药中的应用仍主要限于单体成分。本研究拟以富含难溶性药效成分的冠心宁(丹参、川芎)为模型,研究纳米混悬技术在多成分的中药复方中的应用。在网络药理学探寻冠心宁药效物质基础和成分性质分析的基础上,确定了本研究重点考察的冠心宁成分,并建立了同时测定这14个指标成分的HPLC法。优化了冠心宁纳米混悬液及其冻干粉的制备工艺,考察了纳米冻干粉的基本性质、微观形态、稳定性,及纳米混悬技术对冠心宁难溶性成分溶解度和溶出度的提高效果。具体研究方法和结果如下:(1)本研究重点考察的冠心宁药效成分的确定采用网络药理学的方法探究冠心宁(川芎、丹参)的药效物质基础。从244个川芎成分和231个丹参成分中,筛选出与冠心宁临床功效密切相关的药效成分70个,其中30个源于川芎,40个源于丹参。通过查询这70个成分在药材中的含量,最后确定以丹参素、原儿茶醛、洋川芎内酯I、洋川芎内酯H、丹酚酸B、迷迭香酸、川芎嗪、阿魏酸、洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞、丹参酮ⅡA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮这14个成分为后续研究的指标成分,通过查询各考察成分的logP、溶解度,确定洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞、丹参酮ⅡA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮为重点考察的难溶性成分。(2)冠心宁中14个指标成分含量测定方法的建立建立可同时测定冠心宁中上述14个指标成分含量的HPLC法。色谱条件如下:色谱柱:Waters Symmetry C18(4.6×250 mm,5μm);流动相:0.1%甲酸(A)-甲醇(B),梯度洗脱:0~22 min,25~36%B;22~35 min,36~60%B;35~45min,60~70%B;45~55 min,70~85%B;55~65 min,85%B;65~70 min,85~25%B;流速:1.0 m L·min-1;检测波长:280 nm,柱温:30?C。按2015年版《中国药典》第四部“9101药品质量标准分析方法验证指导原则”进行方法学验证,专属性、线性与范围、重复性、仪器精密度、准确度均符合药典要求。证实,该HPLC法可用于冠心宁中上述14个成分的同时测定。(3)冠心宁纳米冻干粉的制备工艺研究以市售川芎、丹参提取物为原料,根据测得的冠心宁片中丹参和川芎各成分总含量之比,确定川芎、丹参提取物的配比为8:10。以粒径、混悬液中各成分的总收率、难溶性成分在纳米级(100~1 000 nm)的含量百分率为指标,对反溶剂沉淀法、高压均质法、探头超声法、反溶剂沉淀后高压均质法、反溶剂沉淀后探头超声法、水浴超声下反溶剂沉淀法、水浴超声下反溶剂沉淀后再探头超声法7种制备方法进行了比较,确定了以水浴超声下反溶剂沉淀后再探头超声法制备冠心宁纳米混悬液;随后以Box-Behnken设计对反溶剂沉淀过程的乙醇中浸膏总浓度、有机相与水相的比例、水浴温度进行优化,用单因素实验法对探头超声的超声功率和时间进行筛选,确定了冠心宁纳米混悬液的制备工艺;最后通过单因素试验对纳米混悬液中稳定剂的品种和浓度,冷冻干燥过程中冻干保护剂的品种和浓度进行了考察。最终制得了外观表面平整、质地疏松、再分散性良好的冠心宁纳米冻干粉。(4)纳米冻干粉的表征及体外性质研究优化的冠心宁纳米混悬液的粒径为(235.40±21.09)nm、PDI为(0.41±0.02)、Zeta电位为(-13.30±0.10)mV,显著低于粗悬液的(13236.67±132.04)nm、(0.84±0.05)和(-5.55±2.47)m V。与粗悬液相比,纳米混悬液中洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA的分布从大于1μm转移至400 nm以下,而其余成分仍主要分布在100 nm滤过后的滤液中。冷冻干燥对纳米混悬液的性质无显著影响,冻干粉再分散液的粒径、PDI、Zeta电位和14个指标成分的分布均与冻干前无显著差异。SEM和AFM证实,纳米混悬液中洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞以无定型形式存在,而丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、隐丹参酮以长棒状结晶形式存在。丹参素、原儿茶醛、川芎嗪、洋川芎内酯I、洋川芎内酯H、丹酚酸B、迷迭香酸7个成分在原料药与冻干粉中的表观溶解度无显著差异;但阿魏酸、洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA在纳米冻干粉中的表观溶解度显著增大。采用2015年版《中国药典》桨法进行体外溶出实验,原料药、纳米冻干粉中丹参素等8个成分在模拟胃液和模拟肠液中的累积释放率均大于90%,显著高于冠心宁片(不足60%)。纳米冻干粉中洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞在模拟胃肠液中的累积释放率分别为原料药的1.72-2.00、2.48-4.18和1.59-2.62倍;隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA在纳米冻干粉的累积释放率分别从原料药中的0%,提高至模拟胃液中的(54.35±19.37)%、(48.87±0.42)%、(49.44±7.82)%,和模拟肠液中的(72.39±8.29)%、(61.68±6.34)%、(75.43±2.58)%。冠心宁片中无洋川芎内酯A、丹参酮ⅡA等6个难溶性成分,无法比较。冻干粉目前在4?C下可稳定存放6个月,其粒径、PDI、电位、14个指标成分含量均未出现显著性变化。本课题以冠心宁为模型,成功将纳米混悬技术应用于中药复方。制得的纳米冻干粉既保持了丹参素等水溶性成分的性质,也显著降低了难溶性成分洋川芎内酯A、藁本内酯、丁烯基苯酞、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA的粒径,提高了其表观溶解度和体外溶出度。研究结果可为将纳米混悬技术应用于中药复方提供参考,为同时富含水溶性和难溶性成分的冠心宁口服新制剂的开发奠定实验基础。
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