設(shè)計(jì)性試驗(yàn)報(bào)告模板

1、中南大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告中南大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)-實(shí)驗(yàn)報(bào)告 題 目 吲哚美辛腸溶緩釋微囊的制備工藝研究 學(xué)生姓名 謝商宸 王菲菲 林秀賢 李常聆 高青 謝婉瑩 指導(dǎo)教師 姚瑤老師 賀凌云老師 專業(yè)班級 藥學(xué)1101 時(shí) 間 2014.05.26 一、前言（1000字）吲哚美辛是一種非甾體抗炎藥，主要用于急性風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的治療。此外，文獻(xiàn)報(bào)道它對結(jié)直腸癌也有一定的治療作用1。吲哚美辛屬于藥劑學(xué)分類系統(tǒng)的型藥物，具有溶解度低、滲透性高的特點(diǎn)，主要的吸收部位在小腸。 臨床應(yīng)用發(fā)現(xiàn)吲哚美辛普通制劑生物利用度低，而且易引發(fā)胃腸道損害、肝損害、腎損害及中樞神經(jīng)疾病等不良反應(yīng)，最常

2、見的是胃腸道不良反應(yīng)，發(fā)生率約為35502，故研發(fā)吲哚美辛新劑型成為人們關(guān)注的問題。目前研究較多的吲哚美辛新劑型主要有吲哚美辛柔性納米脂質(zhì)體, 吲哚美辛固體分散體, 吲哚美辛聚合物膠束, 吲哚美辛納米粒, 吲哚美辛微囊與微球, 吲哚美辛經(jīng)皮給藥制劑等3。 我們組針對吲哚美辛的特點(diǎn)，將其設(shè)計(jì)制成腸溶緩釋微囊，這樣可以控制藥物釋放，使血藥濃度長時(shí)間較平穩(wěn)地保持在治療窗之內(nèi)，減少服藥次數(shù)及刺激胃腸道引起的不良反應(yīng)。 本組選用陽離子多糖殼聚糖和陰離子多糖海藻酸鈉為囊材，通過復(fù)凝聚法制備。殼聚糖無毒、無刺激性，具有良好的生物相容性，能為細(xì)胞生長提供所需的三維支架及類似軟骨基質(zhì)的細(xì)胞外環(huán)境；殼聚糖成膜性好

3、，有一定強(qiáng)度和可塑性且在體內(nèi)可被溶菌酶等分解成低聚糖4。海藻酸鈉是從海藻中分離得到的天然多糖，由英國化學(xué)家E.C.Stanford首先對褐色海藻中的海藻酸鹽提取物進(jìn)行科學(xué)研究5。海藻酸鈉水溶液的一個(gè)突出特點(diǎn)是遇到一定濃度的二價(jià)金屬離子(Ca2+、Ba2+、Zn2+等)可以形成以螯合作用為主的凝膠6-7。殼聚糖包裹海藻酸鈉制備的微膠囊膜強(qiáng)度高及滲透性可調(diào)節(jié)，具有良好的生物相容性和pH敏感性，且該微膠囊具有很好的機(jī)械性能。 殼聚糖海藻酸鈉微囊能夠達(dá)到腸溶緩釋的原理是：低pH 時(shí)，殼聚糖的質(zhì)子正電荷密度增加，與帶負(fù)電荷的海藻酸鹽靜電作用增強(qiáng)，分子內(nèi)的氫鍵作用減弱，進(jìn)而形成一層較為致密的保護(hù)膜，有效地

4、阻止了氫離子向囊心的擴(kuò)散作用; 而在 pH 較高的條件下，殼聚糖所帶的正電荷減少，與海藻酸結(jié)合松散，海藻酸鈉吸水溶脹，鈣離子被稀釋，殼聚糖溶解，微囊最終“液化”消失，微囊中的乳糖酶被釋放出來。這一特征正好適應(yīng)了食團(tuán)從胃部進(jìn)入小腸時(shí)環(huán)境 pH 的變化，實(shí)現(xiàn)腸溶8。微囊作為藥物緩釋載體能很好地控制藥物釋放，實(shí)現(xiàn)緩釋。制備殼聚糖海藻酸鈉微囊的方法主要包括一步法、兩步法和復(fù)合法4。本實(shí)驗(yàn)采用一步法，即將海藻酸鈉溶液緩慢滴入殼聚糖和鈣離子的混合溶液中，形成外部依次為殼聚糖沉積層、殼聚糖/海藻酸鈉絡(luò)合層和海藻酸鈣凝聚層，內(nèi)部是液芯的微膠囊。我們組提出了一種較為新穎的微囊制備思路，并且在腸溶材料及其腸道靶向

5、材料方面的選擇上，采用了具有安全有效的生物高分子材料。將吲哚美辛制成腸溶緩釋微囊減少了它的不良反應(yīng)，提高了其生物利用度，為其進(jìn)一步運(yùn)用提供了一定的支持。二、試驗(yàn)內(nèi)容1. 儀器和試劑1）儀器：LSHZ-300冷凍水浴恒溫振蕩器、UV-2450紫外分光光度計(jì)、磁力攪拌器、電子天平、真空抽濾泵、燒杯、玻璃杯、膠頭滴管、pH試紙、量筒、布氏漏斗、橡膠管、微孔濾膜（0.8m）、濾頭、注射器（10ml）、容量瓶（50ml、10ml）、胖肚移液管（2ml）、擦鏡紙、石英比色皿、研缽2）試劑：吲哚美辛 由中南大學(xué)藥學(xué)院本科生實(shí)驗(yàn)室提供脫乙酰度80-95%的殼聚糖、海藻酸鈉（天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技公司，2013

6、0422）、無水氯化鈣（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）、冰醋酸（天津市高宇驚喜化工有限公司，20140101）、乙醇（上海振興化工一廠，201308301）、氫氧化鈉（天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技公司，20110508）、鹽酸(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，20130318)、胃蛋白酶(豬胃粘膜，M0020)、磷酸二氫鈉（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，F(xiàn)20110524）、胰蛋白酶（GENVIEW,4327015150）、蒸餾水人工胃液的制備： 將36%的鹽酸稀釋為1mol/L，加水稀釋，調(diào)pH約為1.5。取700ml，向其中加入胃蛋白酶7g，混勻，用0.45um的無菌濾頭過濾備用。人工腸液的制備：取NaH2P

7、O417.725g加水1300ml溶解，用0.4%(w/w)的NaOH溶液回調(diào) pH至6.8。加入18.064g胰蛋白酶，混勻，用0.45um的無菌濾頭過濾待用。2. 處方設(shè)計(jì)的原理、處方組成、處方中各成分的作用、各成分的用量 2.1處方設(shè)計(jì)的原理海藻酸鈉是線性聚陰離子化合物，含有較多的羥基和羧基，遇鈣離子后可生成既具有離子強(qiáng)度又具有彈性的水凝膠，其成膠條件溫和。殼聚糖是氨基葡萄糖通過糖苷鍵連接而成的線性聚陽離子化合物，含有較多的羥基和氨基，可通過分子內(nèi)和分子間氫鍵形成規(guī)整的膜結(jié)構(gòu)，在一定條件下能與帶負(fù)電荷的海藻酸鈉通過靜電作用，交聯(lián)成網(wǎng)狀聚電解質(zhì)膜。有人借助差示掃描量熱法考察了海藻酸鈉-殼聚

8、糖微囊成型機(jī)制，分析樣品的掃描量熱譜圖認(rèn)為海藻酸鈉與殼聚糖通過靜電相互作用形成微囊，殼聚糖單體分子上質(zhì)子化的氨基與海藻酸鈉M單元的羧基通過正負(fù)電荷吸引形成聚電解質(zhì)膜9。通過聚電解質(zhì)絡(luò)合原理制備的海藻酸鈉-殼聚糖微膠囊，是以聚電解質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu)為囊膜，以海藻酸鈉為囊芯物的微膠囊。2.2處方分析成分 用量 處方分析吲哚美辛 0.4g 主藥 殼聚糖 0.5g 囊材 海藻酸鈉 1.0g 囊材 無水氯化鈣 3.2g 囊材 1%醋酸溶液 160ml 殼聚糖溶劑乙醇 適量 溶劑 40%氫氧化鈉溶液 適量 pH調(diào)節(jié)劑蒸餾水 適量 溶劑3. 實(shí)驗(yàn)步驟3.1制備工藝及流程3.1.1 殼聚糖溶液的制備：稱取無水氯化鈣3

9、.2g，加160ml1%冰醋酸（1ml冰醋酸加水100ml稀釋得1%冰醋酸）攪拌溶解， 得20g/L的氯化鈣溶液，再加入0.5g殼聚糖，攪勻，用40%氫氧化鈉溶液調(diào)pH5.5，即得3g/L的殼聚糖溶液。3.1.2 海藻酸鈉溶液的制備：稱取吲哚美辛0.4g，用乙醇12ml溶解，另取海藻酸鈉1.0g于研缽中，用60ml蒸餾水溶解研勻，將吲哚美辛溶液逐滴加入海藻酸鈉中，邊加邊研磨，即得。3.1.3 微囊的制備：室溫條件下，在殼聚糖溶液中加入適量乙醇，將海藻酸鈉溶液用10mL注射器緩慢滴加入殼聚糖溶液中，靜置，得直徑約為1mm的微囊。過濾，常溫下干燥48h，即得直徑200um-300um左右的微囊。3

10、.2質(zhì)量評價(jià)三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.濕潤條件下制得直徑1.2mm左右圓潤微囊，干燥后得直徑200um300um左右的乳白色微囊。2. 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立：C(mg/L)A2.144 0.0565.360 0.1177.504 0.15610.720 0.21512.864 0.25416.080 0.3123. 載藥量的測定： A=0.144，C=6.905mg/L 0.05g干燥微囊中含藥物8.01mg，載藥量為16.2%樣品編號(hào)123平均取樣質(zhì)量0.065g0.064g0.066g0.065g胃液溶出取樣時(shí)間t吸光度（A）C(mg/L)W(mg)W(mg)累積Qn(%)A1A2A3A平均15min0.

11、0920.0920.0970.094 4.146 3.109 3.109 38.863 30min0.0930.1050.0990.099 4.437 3.328 3.328 41.600 1h0.1180.1070.1240.116 5.384 4.038 4.038 50.475 2h0.0970.1520.1220.124 5.785 4.339 4.339 54.238 腸液溶出取樣時(shí)間t吸光度（A）C(mg/L)W(mg)W(mg)累積Qn(%)A1A2A3A平均15min0.018 0.023 0.027 0.023 0.266 0.199 4.538 56.731 30min0.

12、040 0.051 0.056 0.049 1.705 1.279 5.618 70.221 45min0.047 0.063 0.070 0.060 2.306 1.730 6.069 75.856 1h0.058 0.090 0.088 0.079 3.326 2.495 6.834 85.419 2h0.093 0.083 0.106 0.094 4.164 3.123 7.462 93.274 3h0.084 0.113 0.096 0.098 4.364 3.273 7.612 95.153 四、討論五、結(jié)論1.三種成囊材料（殼聚糖，吲哚美辛，氯化鈣）在成囊過程中，各自具有不同作用，

13、三者缺一不可。制備微囊的關(guān)鍵因素是吲哚美辛及其量，成囊過程中乙醇的作用等。另外，海藻酸鈉溶液的制備中海藻酸鈉的溶解與吲哚美辛的分散，殼聚糖與氯化鈣等的用量對制囊也具有很大的影響。2.制備微囊時(shí)，為保證微囊的粒徑大小，可使用注射器，制備的濕微囊粒徑約為1.2mm, 干燥后粒徑變?yōu)?00um-300um。3.吲哚美辛微囊載藥量為16.2%,在人工胃液中2小時(shí)累計(jì)溶出度為54.238%,轉(zhuǎn)移入人工腸液中3小時(shí)累計(jì)溶出度95.153%。五、參考文獻(xiàn)格式按照：作者, 文章標(biāo)題, 期刊名稱J, 年份, 卷(期):頁碼.標(biāo)點(diǎn)符號(hào)用英文格式（含中英文相關(guān)文獻(xiàn)15篇以上）1 HULL MA, GARDNER S

14、H, HAW CROFT G. Activity of the non-steroidal anti-inflammatory drug indomethacin against colorectal cancer J. Cancer Treat Rev, 2003, 29(4):309-320.2 游紹珍. 吲哚美辛的臨床不良反應(yīng)及預(yù)防J. 現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2007，23（9）：1330.3 姜偉化, 王東凱, 王翔林. 吲哚美辛新劑型研究進(jìn)展J. 中國新藥雜志, 2012, 21(024): 2899-2902. 4. 姜恒麗, 崔元璐, 齊學(xué)潔. 海藻酸鈉-殼聚糖微膠囊載體在組織工程研究中

15、的應(yīng)用. 中國組織工程研究, 2014, 18(3): 412-419. 5 劉袖洞, 于煒婷, 王為. 海藻酸鈉和殼聚糖聚電解質(zhì)微膠囊及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用J, 化學(xué)進(jìn)展, 2008,20(1).6 Lundqvist LC, Jam M, Barbeyron T, et al. Substrate specificity of the recombinant alginate lyase from the marine bacteria Pseudomonas alginovoraJ. Carbohydr Res.2012, 352: 44-50.7 Gu F, Amsden B, Neufel

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17、驗(yàn)終于結(jié)束了。通過本次設(shè)計(jì)性試驗(yàn)，我們組進(jìn)一步地學(xué)習(xí)與掌握了文獻(xiàn)資料的查閱、檢索和應(yīng)用，了解了劑型設(shè)計(jì)要求與藥物性質(zhì)的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上完成了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。同時(shí)鞏固實(shí)驗(yàn)操作技能的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)，并初步掌握了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析討論與推演方式。具體來說，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，有以下幾個(gè)方面：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案。但是由于是初次較正式地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，所以對所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及相關(guān)的理論知識(shí)學(xué)習(xí)與了解地不夠深入與具體，這一點(diǎn)通過與老師交流與探討的過程中顯得很明顯，老師和同學(xué)們針對我們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行提問時(shí)，才發(fā)現(xiàn)有好多問題還沒解決；其次，設(shè)計(jì)方

18、案報(bào)告格式過于死板，完全按照老師的要求進(jìn)行條框式的書寫，以至于內(nèi)容出現(xiàn)重復(fù)，有的甚至出現(xiàn)缺失。針對以上兩個(gè)存在較大且較為嚴(yán)重的問題，我們小組積極進(jìn)行了討論，并對相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行了文獻(xiàn)檢索，以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與了解；在此基礎(chǔ)上，我們優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案報(bào)告進(jìn)行了較大幅度的修改，使得報(bào)告更嚴(yán)謹(jǐn)，更具有學(xué)術(shù)意味。在第一次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們先進(jìn)行了預(yù)實(shí)驗(yàn)。采用較少的藥量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)具體條件的摸索，并對每一步操作都進(jìn)行了詳細(xì)的記錄，同時(shí)針對試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，我們小組組員積極與老師進(jìn)行了探討，并對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。因?yàn)槌醮芜M(jìn)行本實(shí)驗(yàn)，很多方面都不是很熟悉，而且頭腦里形成的理論知識(shí)比較混雜地運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析上，以至于出現(xiàn)了好多不能解釋的現(xiàn)象。不過，組員并沒有氣餒，而是不斷進(jìn)行思考與條件摸索，比如改變處方的量，甚至組成，以期得到較為滿意的結(jié)果。值得一提的是，最后一步成囊條件的摸索，因?yàn)樵谟昧艘粋€(gè)臟燒杯，在里面進(jìn)行成囊時(shí)效果明顯優(yōu)于干凈燒杯里所盛含氯化鈣的殼聚糖