水飞蓟素(silymarin,SM)是水飞蓟经提取制成的一种黄酮类混合物,含有水飞蓟宾、水飞蓟亭、水飞蓟宁等成分,临床用作治疗肝炎和肝损害,具有来源广泛、毒性低、疗效好等优点,是一种良好的肝脏保护剂。但由于其难溶于水,口服吸收较差,生物利用度低,从而限制了其临床应用。本实验主要研究了一种乳化溶剂挥发法制备水飞蓟素纳米粉(SMNs)的制备工艺,提高了药物的溶解度,促进了药物在体内的吸收,增加了靶器官的药物含量。本研究主要利用单因素实验对水飞蓟素纳米粒的制备工艺进行优化。对药物浓度、水和有机相的比例、泊洛沙姆188的浓度、匀浆速度和时间、均质压力(HP)、均质时间、水飞蓟素和甘露醇的质量比共8个因素进行考察研究,挑选出制备水飞蓟素纳米粒的最优制备条件。并对纳米粉体的理化性质、药物含量、稳定性、溶剂残留、溶出速率、平衡溶解度、体外抗氧化、大鼠体内生物利用度和纳米药物在组织中的分布进行研究。研究结果如下:1、利用单因素实验对水飞蓟素纳米粒的制备工艺进行优化,最优制备条件如下:水飞蓟素质量浓度为15mg/mL、水和有机相的比例为6:1、泊洛沙姆188质量浓度为0.5 mg/mL、匀浆转速为3000r/min、匀浆时间0.5 min、高压均质压力600bar、均质次数6次、水飞蓟素与甘露醇的质量比为1:7。在最优化条件下,所得水飞蓟素纳米冻干粉复溶后的粒径为107.1 nm。2、水飞蓟素纳米粒的理化性质检测的结果如下:由扫描电子显微镜的图像可见,水飞蓟素纳米粉粒径明显减小,平均粒径大概为100 nm,且形状规则接近于球型并且粒径分布均匀。对红外吸收光谱分析研究可知,在水飞蓟素纳米粉中,水飞蓟素已经完全被泊洛沙姆188和甘露醇包裹。经过X-射线衍射(XRD)检测表明,水飞蓟素在经过纳米结晶之后,结晶度降低。水飞蓟素纳米粉无定型程度提高。经过差示扫描量热(DSC)检测,表明由乳化溶剂挥发法制备的水飞蓟素纳米粉与原粉相比具有低晶结构。经过热重分析(TGA)检测,纳米粒更容易被蒸发和发生更快的热分解,其原因可能是水飞蓟素纳米粉比原粉和混合物粒径小、比表面积大。3、溶剂残留分析:水飞蓟素纳米粉中的乙醇残留含量是0.0017%,氯仿残留含量是0.0010%。ICH限制的三类溶剂乙醇残留是5000 ppm或0.5%,ICH限制的二类溶剂氯仿残留量是60ppm或0.006%。因此,水飞蓟素纳米粉的乙醇和氯仿的残留量符合ICH规定的溶剂要求,适合药品使用。4、药物含量:通过高效液相色谱仪检测水飞蓟素原粉和水飞蓟素纳米粉中水飞蓟宾的含量。水飞蓟宾分离得到水飞蓟宾和异水飞蓟宾两个峰。根据标准曲线,得到回归方程Y=30920x-23464(R2=0.9999)。根据回归方程计算得出,水飞蓟素原粉中水飞蓟宾的含量为33.00%,纳米粉中水飞蓟宾的含量为3.00%。5、稳定性:水飞蓟素纳米粉具有较好的稳定性。贮藏90天期间,水飞蓟素纳米粉复溶于去离子水中,粒径始终保持在150nm以下,没有明显的团聚现象。分散系数保持在0.164—0.260的范围内,样品分散均匀,无沉淀分层现象。样品中药物含量无明显改变。颜色未变,色泽均匀,无坍塌或干缩现象。6、平衡溶解度:水飞蓟素纳米粒冻干粉的平衡溶解度远远大于水飞蓟素原粉。在人工胃液介质中,水飞蓟素原粉和纳米粉的平衡溶解度分别是28.01和62.66 μg/mL,纳米粉是原粉的2.23倍。在人工肠液介质中,原粉和纳米粉的平衡溶解度分别是29.50和52.13 μg/mL,纳米粉是原粉的1.76倍。7体外溶解度:通过与水飞蓟素原药对比,水飞蓟素纳米粒粉体显示出了更快的溶解速率和溶解度。在人工胃液溶出介质中,实验开始60min后,水飞蓟素原粉中的水飞蓟宾达到了 18.94%的药物溶解度,水飞蓟素纳米粉中的水飞蓟宾达到了 92.33%的药物溶解度,水飞蓟素纳米粉的溶解度是水飞蓟素原粉的4.87倍。在人工肠液溶出介质中,实验开始60min后,水飞蓟素原粉中的水飞蓟宾达到了 20.95%的药物溶解度,水飞蓟素纳米粉中的水飞蓟宾达到了 77.66%的药物溶解度。水飞蓟素纳米粉的溶解度是水飞蓟素原粉的3.70倍。低结晶度和药物粒径小的水飞蓟素纳米粉有较高的溶解速率和溶解度,可以使纳米药能在短时间内很好地发挥药效。8、体外抗氧化检测:考察水飞蓟素纳米药的清除DPPH能力和还原能力。实验结果表明,随着水飞蓟素原粉和纳米粉的浓度从0.0156 mg/mL增加到1.0 mg/mL,水飞蓟素清除DPPH自由基能力逐渐增大。水飞蓟素纳米粉DPPH自由基清除力的IC50值为0.27 mg/mL,水飞蓟素原粉DPPH自由基清除力的IC50值为0.71 mg/mL。说明了水飞蓟素纳米粉比水飞蓟素原粉具有更强的清除DPPH自由基能力。水飞蓟素纳米粉的还原力明显高于原粉。当药物浓度为1 mg/mL时,纳米粉还原力值为0.685,相比之下,原粉的还原力值为0.390。所以水飞蓟素纳米粉具有较高的抗氧化力,能够消减自由基、抑制肝脂质过氧化、抑制HSC激活,是一种强抗氧化剂,这对治疗肝纤维化、提高肝解毒功能尤为重要,为水飞蓟的临床应用提供了有力的科学数据。9、水飞蓟素纳米药的大鼠口服生物利用度研究:从实验结果中可以看出,实验组中大鼠体内的水飞蓟宾浓度一直高于对照组中大鼠体内的水飞蓟宾浓度。水飞蓟素粒径减小有助于提高水飞蓟素纳米粉的吸收效率。实验组中水飞蓟素纳米粉在大鼠体内的分布半衰期t1/2α为0.105h,生物半衰期t1/2β为4.455h。对照组中水飞蓟素原粉在大鼠体内的分布半衰期t1/2α为0.147h,生物半衰期t1/2β为9.12h。实验组中水飞蓟素纳米粉在大鼠体内的平均滞留时间(MRT)为3.979h,对照组中水飞蓟素原粉在大鼠体内的平均滞留时间(MRT)为4.592h。水飞蓟素纳米粉由于平均粒径较小,所以能迅速被大鼠吸收,进入体内后使大鼠的血药浓度快速下降。水飞蓟素纳米粉在大鼠体内的AUC值为7.511 mg/L*h,水飞蓟素原粉在大鼠体内的AUC值为2.023 mg/L*h,水飞蓟素纳米粉的生物利用度是水飞蓟素原粉的3.71倍。与水飞蓟素原粉相比,水飞蓟素纳米粉的生物利用度明显提高。10、水飞蓟素纳米药的大鼠组织分布研究:考察大鼠口服水飞蓟素原粉和纳米粉后,于0.5、1、2、4、8、12h不同时间各组织中水飞蓟宾的浓度。结果显示,水飞蓟素纳米粉在主要脏器中的吸收明显高于水飞蓟素原粉。粒径减小有助于提高水飞蓟素纳米粉在脏器内的吸收效率。实验组肝组织中具有极高的药物浓度,并且药物在肝组织内具有较长的存留时间,明确了水飞蓟素具有肝靶向性的特点。水飞蓟素纳米粉和原粉在肝脏中的平均滞留时间(MRT)分别为4.332h和3.345h。水飞蓟素纳米粉在肝脏中的MRT值是水飞蓟素原粉的1.29倍。水飞蓟素纳米粉和原粉在肝脏中AUC值分别为11.424 mg/L*h和2.21 mg/L*h,水飞蓟素纳米粉在肝脏中的AUC值是水飞蓟素原粉的5.16倍。水飞蓟素纳米粉对大鼠肝组织具有靶向性,在临床中对肝病的治疗起到重要作用。从以上实验结果中可以看出,本研究制备的水飞蓟素纳米粉粒径较小、分布均匀、已经完全被泊洛沙姆188和甘露醇包裹,并且具有较低的结晶度。明显的提高了水飞蓟素原粉的溶解度、生物利用度和靶器官中药物的含量,在临床肝病药物新剂型的开发中可能具有潜在的应用价值。