玉米醇溶蛋白

1、玉米醇溶蛋白對藥物的緩控釋效果王永亮（廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院09設(shè)備2班）摘要玉米醇溶蛋白是Gorhamin在1821年首次從玉米中提取的一種能溶解于乙醇的蛋白質(zhì)，并將這種蛋白質(zhì)取名為玉米醇溶蛋 白（zein），簡稱醇溶蛋白。作為一種天然蛋白質(zhì)，醇溶蛋白有著廣 泛的應(yīng)用。在醫(yī)藥領(lǐng)域常作為控釋制劑、微球等新劑型的藥用輔料； 另外玉米醇溶蛋白在細(xì)胞培養(yǎng)、多孔支架及藥物控釋等方面都表現(xiàn) 出較好的生物相容性和可降解性。本文就醇溶蛋白緩控釋行為方面做 了進(jìn)一步綜述。關(guān)鍵詞 玉米醇溶蛋白用途配制緩釋控緩釋阿司匹林肝 素玉米醇溶蛋白相關(guān)劑型的制備玉米醇溶蛋白溶液的配制 將一定量的玉米醇溶蛋白粉按10： 1的液

2、固比 用80%的乙醇溶液濕潤，搖勻，放入恒溫水浴中加熱，然后用離心機(jī)離心，取上 清液密封備用。醇溶蛋白空白片的制備 用950 ml/ L乙醇溶解醇溶蛋白，在50C恒溫水槽 中加熱30min，配制濃度為65 g / ml醇溶蛋白溶體，然后將溶體平鋪于聚四氟 乙烯板上，真空干燥8 h后取出，用萬能粉碎機(jī)將其粉碎，過20目藥用篩，不加 任何成分直接用壓片機(jī)壓制成型。玉米醇溶蛋白的性質(zhì)及市場應(yīng)用玉米中的醇溶蛋白是玉米的主要貯存蛋白，根據(jù)玉米種類和分離方法的不同, 它在玉米胚乳蛋白中的含量占4479 %不等。玉米中的醇溶蛋白是由分子大小 和溶解度不同的一組蛋白質(zhì)組成，可分為a、&、y 、。四種。其中a

3、-玉 米醇溶蛋白占約70%, y占約20 %。a -玉米醇溶蛋白可由乙醇溶液提取出來， 其余三種需在醇溶液中添加還原劑。在添加還原劑提純的a玉米醇溶蛋白SDS- PAGE凝膠電泳出現(xiàn)2條帶，分子量為19kDa和22kDa。由于商品化的玉米醇溶蛋白是由玉米濕法加工生產(chǎn)淀粉的副產(chǎn)物玉米蛋白 粉提取的，濕法生產(chǎn)中二氧化硫破壞了二硫鍵，Y -玉米醇溶蛋白成水溶性的， 隨玉米浸泡水去除了。而P -玉米醇溶蛋白不溶于90 %異丙醇和乙醇。因此原 料和提取工藝造成商品化的玉米醇溶蛋白僅含a玉米醇溶蛋白。玉米醇溶蛋白具有良好的成膜性、黏接性和防水、防濕性能，還具有耐酸、 耐油等特性，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品及化

4、工等其它行業(yè)。在食品工業(yè)中，醇溶 蛋白可以作為被膜劑，即以噴霧方式在食品表面形成一個涂層，可防潮、防氧 化、從而延長食品貨架期，噴在水果上，還能增加光澤。它是一種無毒且能強(qiáng)化 食品的保鮮劑。在醫(yī)藥方面，由于玉米醇溶蛋白的憎水性，所以可以涂在藥片的 外面，作防潮層；另外又由于對胃酸穩(wěn)定，可以作腸溶藥片的包衣。此外，如果 將玉米醇溶蛋白與紙張復(fù)合，可以制成防水防潮的包裝材料，還可以作為工業(yè) 上的黏接劑、發(fā)泡劑和乳化劑等。玉米醇溶蛋白-肝素微球的緩釋利用玉米醇溶蛋白和肝素的溶解性質(zhì),將其制備成微球結(jié)果發(fā)現(xiàn)：隨著蛋白 質(zhì)濃度的增高，蛋白質(zhì)微球的粒徑也發(fā)生顯著變化,從幾百納米到幾微米，如圖1 所示圖t蚩

5、白灘度勺制齋微球粒.廿大小關(guān)系4;H京 4R K iii. rril.iP肝金 4 iini|.u ifr jI lb 圮耳 itiL;flHI 宗 4 mg/ni),.責(zé)Al 2K 腳.rnL 機(jī)K 為 2.K run 成片 2.9 rail蛋白質(zhì)-肝素微球包封率的測定利用Smith法檢測出蛋白微球的包封率和載藥量，如表1表童白質(zhì)-肝素微球包封率JlF4i- K 米醉帝指白五種醐WF就濃即呷葡口也卜舉/咚1：34/1. .V2,6HO. 17ItnK.r 1.33LSG由表1可見當(dāng)肝素-定時，增加玉米醇溶蛋白的量包封率呈增加趨勢。蛋白質(zhì)微球的體外釋放速率測定在模擬的體內(nèi)環(huán)境中，王米醇溶蛋白-

6、肝素微球具有一定的緩釋效果，在前 20h內(nèi)，肝素釋放量達(dá)到55%左右后50h內(nèi)肝素釋放趨于平緩，為80%左右，如 圖2對釋放前后的蛋白質(zhì)微球的冷凍干燥粉末做掃描電鏡觀察，發(fā)現(xiàn)其形態(tài)發(fā)生 很大變化，釋放后，球形蛋白質(zhì)多粘結(jié)在一起，或者形成粒徑較大的球體，如圖 3所示原因可能是緩沖溶液促進(jìn)了長米醇溶蛋自的粘結(jié)。圖2 kW 溶蛋iX肝點(diǎn)敝球的體外釋放動力學(xué)醉帝絢【16,67 I蜉mLJIl6,67 hiilL圖3釋一前后的蚩以肝索借球打描電慌圖片川，案 tB，67 tWirL 玉米醇溶制 1 1職 eI ffJit in , /i ： f f )j i玉米醇溶蛋白作為阿司匹林緩控釋骨架材料醇玉米醇溶

7、蛋白作為阿司匹林緩控釋骨架材料醇蘭稱取一定量的實驗室制備的玉米醇溶蛋白，用80%醇溶液充分溶解，配制 成10%的蛋白溶液，再加入3%的油 酸，混合均勻。每次取此種油酸一 Zein醇 溶液25mL按表1的配方混和、干燥、粉碎后用壓片機(jī)進(jìn)行壓片。制得4種 樣品，每片質(zhì)量為1.0g左右。Tab. 1Aspirin片制制配方Tab. 1Formulatiiui of aspirin/配in 協(xié)莉片編號Aspirin用成淀捋用址血A戚0S. 0(?5. 0,25采用壓片法制備Zein/Aspirin骨架片，用質(zhì)構(gòu)儀測定藥片的硬度。藥片載藥量測定栽藥即勺專/哈媛g。 嚨辭Aspirin片的總質(zhì)Ji藥片釋放

8、度的測定按2000年版藥典釋放度測定法，依照腸溶制劑的方法進(jìn)行測定。先測定 酸中的釋放量：量取0.1mol/L鹽酸溶液500mL，保 持恒溫37 士 0.5 C，攪 拌。在一定間隔時間取樣5mL。比色測定溶液中Aspirin含量，并在每次取樣后及 時補(bǔ)充5mL緩沖液?？倻y定時間為2h。再測定緩沖液中釋放量：棄去酸液，將藥片立即放入PH6.8的磷酸鹽緩沖液 中，并保持恒溫37 士 0.5C，繼續(xù)按上述方法進(jìn)行操作并測定/Aspirin含量。藥片硬度的指標(biāo)藥片的硬度測定結(jié)果見圖2, Aspirin含量增加，藥片的硬度下降。淀粉用量 增大也會使硬度下降。主要是因為玉米醇溶蛋白凝固干燥后，具有很高的硬

9、度。 藥物和其他添加劑的加入，起到了分散劑的作用。從而使硬度下降。403020403020A H C D不同配方藥片圖2 Aspirin片的硬度測定結(jié)果Fig, 2 Results of hardness meusuremenl of aspirin tables硬度是藥物的一項重要的指標(biāo)，適宜的硬度可保持藥片具有良好的外形，可 貯藏性能，同時還影響到釋藥效果 2Aspirin片的載藥Tab. 2Content of ypirin Jn InhLcts藥片編號ABCAspinn 含如外78. 05丘0.432. 41?幻表2說明，淀粉含量降低，淀粉起填充劑分散、改善產(chǎn)品硬度的作用。小)Aspi

10、rin-B片(c) AsfiiefC片圖小)Aspirin-B片(c) AsfiiefC片圖3 Astrin片的溶出曲線Fig. 3 Released curve nf aspirin tablets哀3Aspirin片群藥模型擬含結(jié)果Tah, 3 The fiL mulls of release model of aspiriin/zein tblels樣品名都模擬方程方程類型=-0P 如0期十。一呻 239 54，o.9m零綴AsfMriirAMJM =-C. WW-FO+0S42a3t fo. 9oai-蟄Irit 1 - IW./M ) = 11.259072-0- 00J； Wr0.

11、9155H函亡hiM/M =0.0. 718零韁Aspirin BMM056572，!0. 9973一曜ln(l- M. /M. ) 一 h 308) 71-0.0078140,9149Hiouchi=0.l&38fi-F0tiW2317f零域Aspirin-LML M = -v. 283572+0.1O.l-緩)= O. J31078(1.008325J1.8599HiguchiMJM. -0.215916+0, 002153/U： B278零aA 可jinrrD*M, / M =-0.1-19766 -C.05瀕由】-(i. 96拓-綴Jnt ： - Af, . ) = 0. 456601

12、 - 0.0.76Hi菖u匚hi注：表中M為r時間的暴計障放為-時梁計釋放段.M/ M 為圖3為4種I Aspirin片的溶出效果圖，累計釋藥時間都達(dá)到了 400min，沒有 突釋和爆釋的行為。由于玉米醇蛋白不溶于酸性溶液，也不被蛋白酶水解，在酸 性（pH1.5左右）條件與中性（pH6.8）條件下的溶出效果很近似，沒有顯著的差異， 因此沒有考察酸性條件下的實際溶出效果。圖3中的實驗數(shù)據(jù)用SAS軟件進(jìn)行統(tǒng)計處理考察釋藥曲線與常用3種釋藥 模型的擬合程度，結(jié)果見表3根據(jù)表3的統(tǒng)計結(jié)果，4種片劑的釋藥時間都達(dá)到6h以上，比較模擬方程 的R2值，不同配方的片劑，具有不同的延遲效果。其中Aspirin-A（Aspirin含 量78.05%）與Aspirin - C（Aspirin含量51.42%）的片劑釋藥特性為零級方程，釋 藥速度與時間無關(guān)，為控釋制緩釋劑型。改變產(chǎn)品的配方中的Aspirin與淀粉的 比例可實現(xiàn)藥物制劑的緩控釋放玉米醇蛋白目前主要用于食品與醫(yī)藥工業(yè)，作為包膜劑和輔料。對藥物具有 緩釋、緩控釋的效果，這對于醫(yī)藥業(yè)的未來有很大的幫助。加上它是用可再生材 料制成的而且是無毒的，可見玉米醇蛋白的藥用方面的輝煌指日可待。參考文獻(xiàn)：王華杰，王林嵩，王瑾。玉米醇溶蛋白-肝素微球的制備和緩釋?？茖W(xué)技術(shù)與工 程 2003,12(6),3