地西泮-聚羥基丁酸酯-羥基戊酸酯共聚物緩釋微球制備與性質(zhì)

1、地西泮-聚羥基丁酸酯-羥基戊酸酯共聚物緩釋微球制備與性質(zhì)摘要：目的：探索以新型生物可降解材料聚羥基丁酸酯-羥基戊酸酯共聚物（PHBV）為載體的地西泮藥物中長期緩釋微球制備工藝；方法：以溶劑蒸發(fā)法制備微球，用掃描電鏡SEM觀察微球表面及內(nèi)部橫斷面形態(tài)結(jié)構(gòu)；結(jié)果：微球的平均粒徑為30.5m，平均載藥量（18.660.23）%，包封率(80.851.01)%。體外釋放第一天呈突釋效應(yīng),而后藥物釋放基本符合零級動力學(xué)過程.其釋放曲線方程為Q=20.55+2.399t，r=0.9569；結(jié)論：開發(fā)與研制PHBV為載體的中長期緩釋微球具有較好應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：聚羥基丁酸酯-羥基戊酸酯共聚物；緩釋微球；地西

2、泮The preparation of diazepam-poly(3-hydroxybutyrate-hydroxyvalerate) microspheres and its properties in vitro Chen Jianhai Chen JHWashinton WCChen Zhiliang Chen ZL（Department of Pharmaceutical Science, Nan Fang hospital, The First Military Medical University, Guangzhou 510515）ABSTRACT：OBJECTIVE：m. T

3、he mean drug loading was (18.660.23)% and the drug embedding ratio was (80.851.01)%. The pattern of drug release for 30 days in vitro fitted to zero order release plot, with an initial burst effect at the first day. The release rate was expressed by following equation: Q=20.55+2.399t(d), r=0.9569; C

4、ONCLUSION:The exploitation of PHBVmicrospheres as middle term-sustained drug release may lead to a prosperity in clinical use. KEYWORDS：poly(3-hydroxybutyrate-hydroxyvalerate)，diazepam，sustained release microspheres隨著生物可降解高分子材料不斷出現(xiàn)，給控制釋放藥物載體的選擇提供了廣闊的途徑。特別是聚酯類可降解生物材料，如聚乳酸（PLA）、聚乙醇酸（PGA）及其共聚物PLGA已廣泛用于

5、臨床骨科、整形科及各類藥物載體。近幾年來由微生物細(xì)胞內(nèi)提取的聚3-羥基丁酸酯（PHB）生物材料也已引起人們廣泛重視1。我們曾用PHB為載體制備了地西泮微球，但由于該材料結(jié)晶度高，分子鏈段較硬，影響了微球包封率與載藥量。為此，我們改用PHB與PHV(Polyhydroxyvalerate)共聚物Poly（hydroxybutyrate-hydroxyvalerate）（PHBV）作為藥物載體，在包封率、載藥量及微球制備工藝等方面都得到改善。另外,地西泮在臨床上主要是以口服與速釋注射劑為主, 為得到中長期皮下控釋給藥, 本文在這方面做了一些探索。此項工作國內(nèi)外未見報道。1材料和方法1.1儀器與藥品

6、GS12-2型電子恒速攪拌機(jī)；超聲振蕩器(ultrasonizer DECON 公司)；分光光度計(Spectrophotometers DU Series 600/7000 Beckman公司)，Mastersizer顆粒度分析儀(英國Malvern公司)；RCD-6型藥物溶出度儀(上海黃海藥檢儀器廠)，荷蘭2040型冷凍干燥機(jī)；掃描電鏡Philips505； PHBV(Mr=630 kD 21%mol HV) (Sigma chem. Com. UK);地西泮原料(DZP)Aldrich Co. UK.); PVA88%水解Mr=7779 kD及其它試劑，分析純，未加提純。1.2DZP-P

7、HBV-MS制備用溶劑蒸發(fā)法技術(shù)，稱取一定重量比的PHBV與DZP溶于有機(jī)溶劑中，并在攪拌情況下，加入含有乳化劑的水相中，用三葉攪拌器攪拌8h.，微球以轉(zhuǎn)速1000 r。min-1離心5min.，分離，用雙蒸餾水洗滌5次，最后，微球在液氮下冷凍干燥24 h，儲存于保干器備用。1.3粒徑與粒度分布測量MS的平均粒徑(VMD)與粒度分布(SPAN)直接用Mastersizer MALVERN 2600測定。1.4表觀形態(tài)分析DZP-PHBV-MS用Balzer Union SCD 030噴鍍器于氬氣氣氛中噴金，表面形態(tài)用Philips 505掃描電鏡，帶偏光照相設(shè)備進(jìn)行觀察拍照。1.5載藥量與包封

8、率測定采用連接有計算機(jī)的Beckman D4系列UV分光光度計；在243nm波長處測定樣品吸光度，工作曲線與分析結(jié)果自動由計算機(jī)給出。分析樣品制備：稱取10mg微球用0.05 mol。L-1硫酸甲醇溶液(Methanolic Sulphuric acid (MSA)萃取3次，每次24 h，直至萃取液在243 nm波長處無吸收峰、合并所有萃取液，用MSA稀釋至一定體積。方法回收率為(102.340.78)% (n=3)；微球包封率=(微球中藥物含量/投藥量)100%。1.6體外釋藥性能考察以槳板法2測定MS體外釋藥性能。500 ml磷酸鹽生理鹽水緩沖溶液(pH7.4含0.04% Sodium a

9、zide 疊氮化鈉)（PBS）為介質(zhì)，攪拌速度100 r。min-1。將5ml濾液蒸發(fā)，冷凍干燥后加5.00ml PBS緩沖液，在243 nm波長處用UV分光光度計測定,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為A=0.002510+0.08830(g。ml-1，r=0.9975)，方法回收率(98.810.89)%(n=3)。1.7穩(wěn)定性試驗將制備好的DZP-PHBV-MS于冰箱(35)，室溫(2025)密封環(huán)境下避光貯藏3個月，檢查微球粒徑分布和外觀形態(tài)，測定微球藥物含量。2結(jié)果2.1微球粒徑分布 、表面形態(tài)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)3。1DZP-PHBV微球掃描電鏡照片2DZP-PHBV微球內(nèi)部橫斷面掃描電鏡照片PHBV微球載藥量

10、與包封率微球的平均載藥量為(18.660.23)%。藥物的包封率為(80.851.01)%，3批微球的載藥量與包封率測定結(jié)果見表1。藥物與載體的投量比例對微球的載藥量與包封率有很大影響。隨著藥、載比的增加微球中藥物含量開始時增加較快，但當(dāng)藥物與載體重量比為310時，微球的載藥量增加不多，而包封率呈明顯下降趨勢（表2），此時，在光學(xué)鏡下，可見水相中懸浮著DZP晶體。雖然DZP藥物在水中溶解度很低(約0.03%)，大部分藥物在溶劑完全蒸發(fā)完之前是溶于有機(jī)相，當(dāng)溶劑完全除去后，某些藥物分子被包埋于聚合物柔性鏈段中，某些則以晶體形式析出，鑲嵌于微球內(nèi)部通道或微孔中，或吸附于微球表面，而另一部分藥物晶體

11、則懸浮于水的連續(xù)相中。表1DZP-PHBV微球的載藥量及包封率.s批號理論載藥量/%實際載藥量/%包封率/%L3-1L3-2L3-3表2DZP/PHBV比率對微球載體藥量及包封率影響.s樣品藥/載理論載藥量/%實測含藥量/%包封率/%L11/10L22/10L33/10L45/10L58/10PHBV微球體外藥物釋放 用累積釋藥百分?jǐn)?shù)對時間繪，制得DZP-PHBV微球體外釋藥曲線（3）。釋放的第一天表現(xiàn)為“突釋效應(yīng)”，釋藥量達(dá)(23.510.46)%。這主要由吸附于微球表面的藥物晶體引起的；以后藥物基本上呈持續(xù)恒定釋放,表現(xiàn)出零級動力學(xué)特征.經(jīng)線性回歸處理得方程Q=20.55+2.399t，r

12、=0.9569.Q為累積釋藥百分?jǐn)?shù),t為釋藥時間, t50=12.5 d。3DZP-PHBV微球的累積釋放曲線微球的貯存穩(wěn)定性DZP-PHBV-MS在4與室溫(2025)密封、避光條件下，貯存3個月，觀察其外觀、形態(tài)、分散性，均無明顯變化，含藥量亦無明顯變化（表3）。但暴露放置于室溫條件，濕度大于75%，在陽光照射下，電鏡觀察到微球表面被微生物污染，表面發(fā)毛，并在球間出現(xiàn)菌絲，藥物含量也略有所下降。表3DZP-PHBV-MS在密封、避光下的穩(wěn)定性試驗.s溫度/樣品藥物含量/%0個月3個月4L3-1L3-2L3-320-25L3-1L3-2L3-33討論 我們曾制備DZP-PHB微球，在投藥量與

13、載體比值同樣為3:10情況下，微球的實際含藥量從(12.850.11)%（PHB載體）提高到(18.500.22)%（PHBV載體）。包封率從(55.450.86)%,提高到(80.851.01)%。30天累積釋藥率從(49.121.45)%提高到(81.792.41)%。釋放曲線由原來的“三相”釋放機(jī)制變?yōu)榻咏诹慵墑恿W(xué)特征。這主要是由于HV鏈段加入，大大降低了載體結(jié)晶度。載體中無定形態(tài)部分增大，即柔性鏈段部分增大，有利于包埋藥物分子，也有利于藥物分子的緩慢釋放。DZP-PHBV-MS的穩(wěn)定性試驗表明，濕度、紫外線對微球穩(wěn)定性有一定的影響。DZP易受紫外線照射分解，PHBV材料在潮濕、適當(dāng)

14、的溫度下，易被微生物污染而降解。因此，樣品宜低溫、密封和避光保存。基金項目：國家自然科學(xué)基金資助項目，第399770223號作者單位：陳建海（廣州 510515第一軍醫(yī)大學(xué)南方醫(yī)院藥學(xué)部）Washinton WC（Department of Pharmaceutical Science, Nottingham University, NGT 2RD. UK）陳志良（廣州 510515第一軍醫(yī)大學(xué)南方醫(yī)院藥學(xué)部）許重遠(yuǎn)（廣州 510515第一軍醫(yī)大學(xué)南方醫(yī)院藥學(xué)部）參考文獻(xiàn)：1Koosha F,Muller RH，Davis SS. Polyhydroxybutyrate as a drug carries.Crit Rev Ther drug Carr Syst,1989,6(2):117.2Jun HW, Lai JW. Preparation and in vitro dissolu