多重修飾的納米納米粒的制備工藝及體外穩(wěn)定性研究

多重修飾的納米納米粒的制備工藝及體外穩(wěn)定性研究

人體的感知系統(tǒng)是大腦和環(huán)境之間的通道。鼻藥后，藥物可通過血腦屏障穿過大腦障礙，直接進入大腦和大腦。鼻腔給藥雖具有一定的腦靶向性,但大部分藥物仍會通過鼻黏膜吸收進入體循環(huán)而被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬。納米粒表面修飾可避免網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬而改善其腦靶向性。茴拉西坦(aniracetam)是內(nèi)酰胺類腦功能改善和代謝增強藥,用于治療阿爾茨海默病、腦血管病后的智力和記憶減退等,中國已上市的有膠囊、片劑和顆粒劑等劑型,口服或注射后全身分布且肝清除率很高,不具備腦靶向性?，F(xiàn)采用溶劑擴散-揮發(fā)法研究了多重修飾的鼻腔給藥茴拉西坦載藥納米粒的制備工藝,初步評價了體外穩(wěn)定性和釋藥特性。1實驗部分1.1聚乳酸、聚糖鹽和吐溫80ZetasizerNanoZS90型激光粒度及電位分析儀(英國馬爾文);1100高效液相色譜儀(美國安捷倫)。聚乳酸(山東省醫(yī)療器械研究所,Mw=15kDa);殼聚糖鹽酸鹽(上?？ú┕べQ(mào)有限公司,脫乙酰度80%～90%);茴拉西坦、F-68(美國Sigma);PEG-20000、吐溫80(成都市科龍化工試劑廠);薄荷素油(黃山天目薄荷藥業(yè)有限公司);冰片(四川利民中藥飲片有限責(zé)任公司);溶菌酶(如吉生物科技);其余試劑為分析純。1.2方法和結(jié)果1.2.1流動相3-3%甲醇-水相采用Welchrom-C18色譜柱(150mm×4.6mm,5μm),以甲醇-水(40:60)為流動相,檢測波長284nm,柱溫30℃,流速1mL·min-1,進樣量10μL。1.2.2對照品溶液的制備取適量茴拉西坦對照品,精密稱定,用甲醇溶解并配制儲備液。精密吸取適量儲備液,配制126.00、63.00、31.50、21.00、10.50、5.25、2.52μg·mL-1的對照品溶液,進樣并記錄峰面積。以樣品濃度對峰面積進行線性回歸,回歸方程為:Y=14.639X+15.764(r=0.9989),線性范圍為2.52～126μg·mL-1。1.2.3對照品溶液及其穩(wěn)定性取3種不同濃度的茴拉西坦對照品溶液,1d內(nèi)連續(xù)進樣6次,記錄峰面積,其RSD分別為1.68%﹑1.37%﹑0.75%。取3種不同濃度的茴拉西坦對照品溶液,在不同日期進樣6次并記錄其峰面積,其RSD分別為1.79%、1.64%、1.93%。3種濃度的茴拉西坦對照品溶液含量測定方法的日內(nèi)和日間精密度均<2%,符合測定要求。1.2.4加標(biāo)回收率試驗分別配制高、中、低濃度的茴拉西坦對照品溶液,各取適量加入空白納米粒溶液,于3.5×103r·min-1離心35min,取超濾液10μL,HPLC測定茴拉西坦含量,計算高、中、低濃度的回收率均>95%(RSD均<2.0%)。1.2.5納米粒膠體選擇超濾法測定包封率(ER)和載藥量(DL)。取1mL制備好的納米粒膠體溶液,置Millipore超濾離心管中,于3.5×103r·min-1離心35min,精密量取200μL濾液用甲醇定容到5mL。再精密量取200μL納米粒膠體溶液,超聲破壞后甲醇定容到5mL。HPLC測定茴拉西坦含量,計算納米粒的ER和DL。1.2.6表面活性劑用量對納米粒粒徑的影響采用溶劑擴散蒸發(fā)法,制備茴拉西坦載藥納米粒,以ER、DL為考察指標(biāo),固定其他條件分別對投藥量、減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后納米液的體積、水相體積進行了單因素篩選。以納米粒粒徑為考察指標(biāo),固定其他條件分別對水相體積、F-68濃度進行了單因素篩選。分別考察了3:10、1:5、2:15、1:10四種藥物/聚乳酸的比值。結(jié)果顯示:藥物與聚乳酸的比例為2:15時所制備的納米粒包封率較高,載藥量最高,故選擇藥物與聚乳酸的比例為2:15。固定總體積40mL,分別考察了水相體積為10、15、20、25mL時對結(jié)果的影響。結(jié)果顯示:水相體積增加,制備的納米粒粒徑減小,當(dāng)水相體積為20mL時所制備的納米粒包封率、載藥量最高,且粒徑適中。故選擇水相體積為總體積的1/2。以減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后納米溶液的體積計,分別考察了納米粒溶液終體積為7、5、4、3mL時對包封率和載藥量的影響。結(jié)果顯示:當(dāng)<3mL時,包封率超過95%,因此,控制納米溶液終體積不大于3mL。分別考察了0.5%、1%、2%、3%F-68濃度對粒徑的影響。表面活性劑用量增加時,所制備納米粒的粒徑有減小的趨勢,當(dāng)表面活性劑濃度>1%時,對納米粒粒徑影響較小,因此,制備納米粒選擇表面活性劑濃度為1%。經(jīng)單因素篩選并參照文獻,多重修飾的茴拉西坦載藥納米粒具體制備方法為:精密稱取150mg聚乳酸、20mg茴拉西坦與60mg冰片薄荷低共熔物溶于20mL丙酮-乙醇(3:2)的油相中,在磁力攪拌下,將油相逐滴加到20mL含1%F-68與100mgPEG-20000的丙酮水溶液(1:1)水相中,減壓旋蒸,除去有機溶劑和少量水,得到納米粒膠體分散體系,加入100mg吐溫80,并在30℃下繼續(xù)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至體積<3mL,離心,收集納米粒,用超純水洗滌3次,將離心收集的納米粒重新分散在1%F-68的生物緩沖液(MES)中,加入5mg殼聚糖鹽酸鹽,磁力攪拌后,于30℃下減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至體積<3mL,1.5×104r·min-1離心后,即得到PEG-20000、吐溫80、殼聚糖、冰片薄荷多重修飾的茴拉西坦載藥納米粒,所得納米粒包封率最高可達98.14%,載藥量為11.57%。1.2.7納米粒包材料的表征將茴拉西坦載藥納米粒用金負(fù)染后,采用掃描電鏡觀察拍照。多重修飾的茴拉西坦載藥納米粒形態(tài)圓整,大小均勻,單分散性好,圖中黏連狀物質(zhì)為納米粒包被材料(圖1A)。在室溫條件下,取納米粒膠體溶液,用去離子水稀釋,激光粒度分析儀分別測定粒徑和Zeta電位。粒徑為141.5nm(PDI為0.077),Zeta電位為20.4mV(圖2)。1.2.8粒徑和pdi值取1mL制備好的茴拉西坦載藥納米粒,分別加入1mL鼻洗液或1mg溶菌酶于37℃、100r·min-1恒溫水浴溫育2h,測得納米粒粒徑大小為149.1nm,PDI值為0.082(圖1B),粒徑分布見圖3,說明其在鼻腔環(huán)境下穩(wěn)定。1.2.9載戊拉西坦納米粒的藥物釋放試驗精密量取一定體積納米粒膠體溶液,置處理好的透析袋中,以100mLpH7.4或pH4.0的0.1mol·L-1磷酸鹽緩沖液為釋放介質(zhì),于37℃磁力攪拌,轉(zhuǎn)速200r·min-1,采用不完全漏槽法分別于0、5、30min和1、2、4、8、12、24h取樣1mL,于1×104r·min-1離心,取10μL上清液進樣測定。計算累積釋藥百分率(圖4)。多重修飾的載茴拉西坦納米粒在pH7.4和pH4.0的磷酸鹽緩沖液中2h內(nèi)藥物釋放可達70%,2h后釋藥緩慢增加,24h累積釋藥百分率大約88%。相比于茴拉西坦口服制劑,給藥5min后即出現(xiàn)血藥濃度峰值,納米粒有一定的緩釋作用。2殼聚糖修飾納米粒納米粒制備的初始膠體溶液體積為40mL,其中水相為1/2,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶媒后,終體積對包封率影響較大。從釋放曲線可看出:納米粒有一定的突釋效果,可能是由于藥物吸附于納米粒表面,可使血藥濃度快速達到治療濃度,有利于腦部轉(zhuǎn)運和治療。采用殼聚糖對納米粒表面修飾的目的是利用其正電性和生物黏附性來增加納米粒在鼻腔中的穩(wěn)定性,延長鼻腔滯留時間,增加藥物的鼻黏膜轉(zhuǎn)運。但殼聚糖修飾納米粒會出現(xiàn)黏