穿心莲内酯介孔二氧化硅纳米粒的研究

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穿心莲内酯(andrographolide)为二萜类内酯化合物,是中药穿心莲(Andrographis Herba)的主要有效成分,拥有天然抗生素的美称,具有较好的抗肿瘤及免疫调节作用,在治疗肺癌、胃癌、大肠癌等多种肿瘤上效果明显,是一个极具发展潜力的药物。但穿心莲内酯水溶性差、溶出较低,极大地影响了药物的口服吸收。介孔二氧化硅纳米粒是近年来研究较热的新型载药材料,其具有较高的比表面积、较大的孔容量、良好的生物相容性且价格相对低廉,可用于装载难溶性药物,改善药物溶出。将穿心莲内酯装载于介孔二氧化硅纳米粒上,利用介孔材料高比表面积等优点,增大药物溶出面、提高药物溶出速率和程度进而提高药物口服生物利用度。本研究的主要内容和结果如下:(1)以NaOH作为催化剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂,TEOS作为硅源,水为分散剂,制备介孔二氧化硅纳米粒,考察搅拌条件及除模板剂方法的影响,并通过N2吸附、SEM、TEM、粒径分布进行表征。制备了大小较均一、圆整度较好,直径约100nm的介孔二氧化硅纳米粒。(2)对穿心莲内酯的相关理化性质进行考察,为穿心莲内酯介孔二氧化硅纳米粒(MSNs-AND)的制备奠定基础。结果显示,在不同有机溶剂中穿心莲内酯溶解度依次为甲醇(14.21mg·mL-1)>正丁醇(8.17mg·mL-1)>无水乙醇(7.58mg·mL-1)>乙酸乙酯(2.43mg·mL-1)>正辛醇(1.26mg·mL-1)>三氯甲烷(0.33mg·mL-1);在60℃热乙醇中穿心莲内酯的最大溶解量为20mg·mL-1,且与温度呈正相关;在不同pH值水溶液中的穿心莲内酯溶解度均低于62μg·mL-1;在48h内,穿心莲内酯在酸性条件下比较稳定,但pH10的累积降解量为16.25%。以上结果表明,穿心莲内酯水溶性差,脂溶性略好,在酸溶液中较稳定,在碱溶液中会降解。(3)以介孔二氧化硅纳米粒作为载体对穿心莲内酯进行载药,考察投药量对载药量的影响,并采用N2吸附、SEM、DSC、XRPD进行表征。结果显示,投药量为10%、20%、25%、30%(即MSNs-AND(10), MSNs-AND(20),MSNs-AND(25),MSNs-AND(30))的药物含量分别为6.89%、14.8%、19.6%、22.3%;载药后样品分散较均匀,其外观、大小较载药前均没显著变化;载药后比表面积、孔容量、孔径均较载药前降低。结合DSC、XRPD结果表明,药物被成功装载到介孔二氧化硅纳米粒上,当投药量为30%时存在较明显的药物特征峰。(4)对MSNs-AND进行体外溶出实验考察,计算药物累计溶出百分率。通过直观分析及SPSS软件处理,表明MSNs-AND的体外溶出均较穿心莲内酯原料药好,且具有显著性差异;MSNs-AND(25)较其它载药材料溶出效果好,对其进行体外溶出方程拟合,拟合结果表明其溶出机制接近Weibull模型。综上所述,本文成功制备了穿心莲内酯介孔二氧化硅纳米粒,并通过实验证明其体外溶出较原料药具有较明显的提高。
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