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基于Tween 80生物相容微乳液的构筑,载芹菜素的体外释放和抗氧化性能研究

摘要

本发明是基于Tween80生物相容微乳液的构筑,载芹菜素的体外释放和抗氧化性能研究。采用拟三元相图构筑了Tween80/IPM/PEG400/H2O的生物相容微乳液,并利用电导率进行分区,微乳液经历了从双连续相(B.C.)到O/W型的结构转变。进而选择O/W型微乳液作为芹菜素的载体,饱和溶解度实验表明构筑的微乳液显著提高了芹菜素的溶解度,相比在水中的溶解度,微乳液做载体将溶解度提高了300倍。体外释放实验表明,微乳液对芹菜素具有较好的缓释效果,芹菜素在微乳液中的释放过程符合一级动力学,是受浓度扩散控制的。药物在微乳液中仍具有较好的抗氧化活性,对ABTS+·有较好的清除效果。芹菜素在微乳液中的释放速率,累计释放率和抗氧化活性可通过改变表面活性剂与油的质量比(S/O),水含量等进行调控。

著录项

  • 公开/公告号CN108113964A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2018-06-05

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 山东师范大学;

    申请/专利号CN201810161863.5

  • 发明设计人 王仲妮;董爽爽;

    申请日2018-02-27

  • 分类号A61K9/107(20060101);A61K47/26(20060101);A61K47/10(20060101);A61K47/14(20060101);A61K31/352(20060101);A61P39/06(20060101);

  • 代理机构37221 济南圣达知识产权代理有限公司;

  • 代理人郑平

  • 地址 250014 山东省济南市历下区文化东路88号

  • 入库时间 2023-06-19 05:34:04

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-05-29

    授权

    授权

  • 2018-06-29

    实质审查的生效 IPC(主分类):A61K9/107 申请日:20180227

    实质审查的生效

  • 2018-06-05

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明属于芹菜素给药系统领域,特别涉及基于Tween 80生物相容微乳液的构筑,载芹菜素的体外释放和抗氧化性能研究。

背景技术

芹菜素(API)是一种常见的黄酮类化合物,广泛存在于各种水果,植物和蔬菜中。存在于各种水果和蔬菜。API有广泛的药理应用,包括抗病毒,抗氧化,抗炎,抗癌等。由于其潜在的生理活性,在食品和药品等领域受到广泛的关注。然而其水溶性差导致其在实际利用方面受到限制。因而可以利用由表面活性剂构筑的聚集体,例如溶致液晶,胶束等,对药物进行包封,提高药物的溶解度,进而为芹菜素的利用提供一个高效的递送载体。

微乳液主要由表面活性剂,助表面活性剂,油和水组成,是一种澄清透明,可流动,热力学稳定的自组装体系,包括油包水型(W/O),双连续(B.C.)和水包油型(O/W)微乳液。其中,水包油相微乳液以水相为连续相,油相作为疏水内核,因而可以包载油溶性药物芹菜素提高芹菜素的溶解度和利用率。近年来微乳液作为疏水性药物的载体,既可以提高药物的溶解度,又可以实现对药物的缓释和控释作用。一般作为药物载体的体系都应选择低毒,无刺激的生物相容微乳液体系。

其中,聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸衍生物(Tween 80),作为一种非离子表面活性剂,其性能温和,常常被用做乳化剂和增溶剂而被广泛用于食品和药物递送系统中,以Tween 80构筑的聚集体相行为丰富,近年来,以Tween 80构筑的聚集体受到研究者的青睐。

肉豆蔻酸异丙酯(IPM),具有无毒,无刺激的食品添加剂,与油能有良好的溶解性,不易水解和酸败。由于这些良好的特性,目前已广泛应用于化妆品,药物制剂或药物递送系统中。在化妆品中起到润肤和保湿作用,在药物制剂和药物递送系统中可以对药物具有较好的溶解度,而且它是一种常见的安全的渗透促进剂,因而常被作为油相参与构筑作为药物载体的有序聚集体。

其中,聚乙二醇(PEG)系列产品无毒,无刺激性,具有良好的水溶性,低分子量的液态PEG是很好的溶剂和增溶剂,目前为美国食品和药物管理局(FDA)收录一种无毒的食品添加剂,经常被用作药物辅料。聚乙二醇400(PEG 400)作为添加剂已经在制药领域广泛应用。

于世龙等关于《芹菜素现代给药系统研究现状》对芹菜素的国内外研究的各种给药系统进行综述,为芹菜素的新剂型提供参考和依据。

中国专利CN107661295A公开了一种芹菜素的药物载体及制备方法。是由脱氧胆酸钠、硬脂酸蔗糖酯、异丙醇、乙酸乙酯和氯化钠水溶液混合制备的形成微乳液;采用乙酸乙酯作为油相,芹菜素具有最高的抗氧化活性和最大的累积释放率。

发明内容

为了克服上述不足,本发明首先构筑了基于Tween80/IPM/PEG 400/H2O体系的微乳液,进而选取O/W微乳液区域的样品点包载芹菜素,以提高其溶解度。首先在Tween>2O体系内选点研究不同组成的微乳液对粒径,折射率,pH等的影响。进而研究对体外释放和抗氧化行为的影响。最后利用红外光谱分析芹菜素与微乳液组分间的相互作用。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种芹菜素的药物载体,所述药物载体是以Tween 80/IPM/PEG 400/H2O体系构筑的O/W型微乳液。

现有研究表明:芹菜素具有良好的抗癌和抗氧化活性等,可以向氧化剂提供氢起到抗氧化的作用,但是其水溶性差导致利用度不高。目前有许多微乳液体系包载芹菜素,但是不同组成的微乳液,其结构不同,芹菜素在其中的抗氧化活性和最大累积释放率不同。为此,本申请系统研究了不同组成的微乳液对包载的芹菜素抗氧化活性和最大累积释放率的影响规律,在大规模实验摸索中发现:采用本申请构筑的生物相容微乳液体系,可以起到保护芹菜素的作用,在微乳液中仍具有良好的抗氧化活性,且对芹菜素的释放起到缓释和控释的作用。

优选的,所述Tween 80与油相的质量比为8.5-9.5:0.5-1.5,其中,油相为IPM和PEG 400。

优选的,所述Tween 80与油相的质量比为8.5:1.5。

优选的,所述H2O在微乳液中的质量分数为75%-85%。

优选的,所述IPM和PEG 400的质量比为1:1。

本发明还提供了一种芹菜素的药物载体的制备方法,包括:将Tween 80、IPM和PEG400按一定比例混合均匀,再加入水于高温水浴中混合均匀;最后,在水浴中平衡,即得。

优选的,所述高温水浴的温度为60-70℃。

优选的,所述低温水浴的温度为25℃。

本发明还提供了一种载体药物,将芹菜素载入任一上述的药物载体中。

优选的,所述芹菜素的含量为0.5mg/g。

本发明的有益效果

(1)本发明以Tween 80/IPM/PEG 400/H2O体系构筑生物相容性微乳液,选择O/W型微乳液作为药物芹菜素的载体。结果表明,所构筑的微乳液显著提高了芹菜素的溶解度。进一步又研究了芹菜素在不同组成的微乳液中的体外释放和抗氧化性能。发现所构筑的微乳液对芹菜素具有较好的缓释和控释的作用,芹菜素在微乳液中的释放过程符合一级动力学,是受浓度扩散控制的。累计释放率和抗氧化活性随着表面活性剂与油的质量比的减小和水含量的增加而增大,在油含量为85wt%和表面活性剂与油质量比为8.5:1.5时,具有最高的累计释放率和最高的抗氧化活性,可作为芹菜素药物的良好载体。

(2)采用拟三元相图构筑了Tween80/IPM/PEG400/H2O的生物相容微乳液,并利用电导率进行分区,微乳液经历了从双连续相(B.C.)到O/W型的结构转变。进而选择O/W型微乳液作为芹菜素的载体,饱和溶解度实验表明构筑的微乳液显著提高了芹菜素的溶解度,相比在水中的溶解度,微乳液做载体将溶解度提高了300倍。体外释放实验表明,微乳液对芹菜素具有较好的缓释效果,芹菜素在微乳液中的释放过程符合一级动力学,是受浓度扩散控制的。药物在微乳液中仍具有较好的抗氧化活性,对ABTS+·有较好的清除效果。芹菜素在微乳液中的释放速率,累计释放率和抗氧化活性是受微乳液结构控制的,因而可以通过改变表面活性剂与油的质量比(S/O),水含量等因素实现对芹菜素释放和抗氧化性能的调控。

(3)本发明制备方法简单、效率高、实用性强,易于推广。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。

图1(a)Tween80/肉豆蔻酸异丙酯(IPM)/聚乙二醇(PEG 400)/水体系的拟三元相图,其中IPM与PEG 400质量比为1:1.(b)电导率值(κ)随水的质量分数变化关系;

图2不同表面活性剂与油的质量比(S/O)构筑的O/W微乳液(P1-P3)的粒径分布(25℃),(b)芹菜素在不同水含量构筑的O/W微乳液(P2,P4,P5)的粒径分布(25℃);

图3芹菜素/微乳液(PB2)和空白微乳液(PB2)中的紫外-可见的吸收光谱;

图4(a)芹菜素在不同S/O质量比构筑的O/W微乳液(P1-P3)中的体外释放曲线(25℃),(b)芹菜素在不同水含量构筑的O/W微乳液(P2,P4,P5)中的体外释放曲线(25℃);

图5(a)芹菜素在不同S/O质量比构筑的O/W微乳液(P1-P3)中清除ABTS.+的能力(25℃),(b)芹菜素在不同水含量构筑的O/W微乳液(P2,P4,P5)中清除ABTS.+的能力(25℃);

图6芹菜素(API),空白微乳液(FP2)和载药微乳液(P2)的红外谱图;

图7芹菜素在不同S/O质量比构筑的O/W微乳液(P1-P3)的红外谱图,(b)芹菜素在不同水含量的O/W微乳液(P2,P4,P5)的红外谱图。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面结合具体的实施例,对本发明做进一步的说明。

实施例1

将1.7g Tween80,0.15g IPM,0.15g PEG 400置于带塞的比色管中,利用旋涡混匀器将其混匀,充分搅拌使其溶解。然后向该比色管中逐滴加入8g二次蒸馏水,在50-60℃的恒温水浴中充分搅拌使其溶解。最后在25℃恒温水浴中静置以达到相平衡,获得微乳液即为载药微乳液,记为P1

实施例2

将1.8g Tween80,0.1g IPM,0.1g PEG 400置于带塞的比色管中,利用旋涡混匀器将其混匀,充分搅拌使其溶解。然后向该比色管中逐滴加入8g二次蒸馏水,在50-60℃的恒温水浴中充分搅拌使其溶解。最后在25℃恒温水浴中静置以达到相平衡,获得微乳液即为载药微乳液,记为P2

实施例3

将1.9g Tween80,0.05g IPM,0.05g PEG 400置于带塞的比色管中,利用旋涡混匀器将其混匀,充分搅拌使其溶解。然后向该比色管中逐滴加入8g二次蒸馏水,在50-60℃的恒温水浴中充分搅拌使其溶解。最后在25℃恒温水浴中静置以达到相平衡,获得微乳液即为载药微乳液,记为P3

实施例4

将2.25g Tween80,0.125g IPM,0.125g PEG 400置于带塞的比色管中,利用旋涡混匀器将其混匀,充分搅拌使其溶解。然后向该比色管中逐滴加入7.5g二次蒸馏水,在50-60℃的恒温水浴中充分搅拌使其溶解。最后在25℃恒温水浴中静置以达到相平衡,获得微乳液即为载药微乳液,记为P4

实施例5

将1.35g Tween80,0.075g IPM,0.075g PEG 400置于带塞的比色管中,利用旋涡混匀器将其混匀,充分搅拌使其溶解。然后向该比色管中逐滴加入8.5g二次蒸馏水,在50-60℃的恒温水浴中充分搅拌使其溶解。最后在25℃恒温水浴中静置以达到相平衡,获得微乳液即为载药微乳液,记为P5

实施例6

对上述实施例1-5制备的载药微乳液的性能进行分析,具体步骤如下:

1.实验方法

1.1实验药品

聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween 80),肉豆蔻酸异丙酯(IPM),聚乙二醇(PEG400),乙醇,磷酸二氢钠(NaH2PO4),磷酸氢二钠(Na2HPO4)均由国药化学试剂有限公司提供,2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)由麦克林生化科技有限公司提供,芹菜素(南京泽朗医药科技有限公司),水为二次蒸馏水。

1.2仪器

电子天平(AL104,梅特勒-托利多仪器有限公司),集热式恒温加热搅拌器(DF-101S型,巩义市英峪仪器厂),动态光散射(Zetasizer Nano ZS90),pH计(雷磁,PHSJ-3F),阿贝折射仪(WAY-2S),紫外分光光度计(UV-5500PC,上海元析仪器有限公司),金叶牌自动双重纯水蒸馏水器(SZ-93A),电导率仪(DDSJ-308A),旋涡混匀器(金坛市医疗仪器厂),离心机(eppendorf,5424R),移液(大龙移液器),透析袋(小肠)。

1.3相图的绘制

首先,将一定量的表面活性剂Tween 80置于带塞比色管中。其次,按照表面活性剂比油相从10:0到0:10变化,依次向其中加入按1:1的质量比加入IPM和PEG 400,使用磁力搅拌器搅拌均匀。最后,以水含量为2%的间隔逐滴向比色管中滴加二次蒸馏水,在60-70℃的水浴下搅拌混匀,然后置于25℃的水浴中平衡,观察并记录聚集体相态及外貌的变化,在接近相边界的时候需要延长聚集体的平衡时间。通过目测聚集体呈现的澄清透明,可流动的表观初步确定微乳液相区。

1.4电导率的测定

电导率法是研究微乳液相结构转变的简便而且实用的方法,通过测定电导率随水含量的变化来确定微乳液从W/O,双连续微乳液(B.C.)到O/W的微观结构变化。首先,按一定质量比称取表面活性剂与油与比色管中,混匀,以2%的间隔逐滴加水,每次滴加水后,在25℃条件下测定电导率,待数值稳定后读数,最后做出电导率随水含量变化的曲线。

1.5微乳液表征

利用动态光散射(4.0m W He-Ne激光器,633nm波长)的方法测量微乳液的粒径,将约2mL的微乳液置于皿中,并放入清洁的样品池中,设置测量温度为25℃,平衡时间为2min,然后测量微乳液的粒径和多分散度(PDI).利用pH计测定样品的值。利用阿贝折射仪测定样品的折射率(Refractive index),将1-2滴样品滴在镜面上,转动色散调节手轮,并在目镜视野中找明暗分界线且无彩色为止,然后读数。

1.6饱和溶解度的测定

将过量的芹菜素溶于微乳液中,恒温25℃搅拌24h使芹菜素充分溶解,然后在高速离心机(14000r)下离心5min,每次离心后取上清液于干净的比色管中,反复离心3次。离心完成后,移取上清液于比色管中,以乙醇为溶剂,将所得的饱和液稀释100倍,然后利用紫外可见分光光度计,在340nm处测量吸光度,并计算芹菜素在微乳液中的饱和溶解度。

1.7体外释放实验

首先对空白微乳液(FP2)和包载芹菜素的微乳液(P2)进行光谱扫描,观察在芹菜素的最大吸收波长340nm处空白微乳液是否有吸收,以排除空白微乳液的干扰。

利用体外透析的方法研究芹菜素在微乳液中的释放行为。首先,用移液管移取2mL的包载芹菜素的微乳液于透析袋(小肠)中,然后将其置于80mL的释放介质中(含有10%的乙醇缓冲液),放入磁子,置于25℃的恒温水浴中搅拌,每隔1h从中移取5mL释放液,然后再补入5mL的缓冲介质维持体积恒定,直到释放达到平衡。最后,利用紫外可见分光光度计测量芹菜素的吸光度,并根据标准曲线求得芹菜素的浓度,并根据如下公式计算芹菜素的累积释放率。

1.8抗氧化实验

通过测定载药微乳液对ABTS+·的清除效果来衡量芹菜素/微乳液的抗氧化能力。首先,配制7mmol的ABTS和45mmol过硫酸钾(K2S2O8)溶液,将两者混匀,在黑暗的条件下反应12-16h配置ABTS+·的溶液。然后用pH为7.4的缓冲液按照1:80的体积比将ABTS+·溶液稀释,使吸光度维持在0.7左右.然后向洁净的比色管中加入120μL的双蒸水(A0)或包载芹菜素的微乳液(A)和3mL的ABTS+·溶液,混匀,置于25℃的恒温水浴中避光静置30min,最后用紫外-可见光见分光光度计在730nm处测量吸光度。并按照如下公式计算清除ABTS+·的能力。

1.9红外的测定

使用傅里叶变换红外光谱仪(AlphaT,Bruker Optik GmbH,Germany),对样品进行红外光谱测定,以研究分子间的相互作用,包括药物引入和微乳液组分变化产生的相互作用变化。波长范围设为4000cm-1-400cm-1,谱图分辨率设定为4cm-1,频率设为50Hz,在室温下对样品进行扫描。将微乳液样品均匀地涂在棱柱晶体上,每次测试后,用酒精彻底冲洗。

2.结果与讨论部分

2.1相图

首先利用拟三元相图法研究了Tween 80/IPM/PEG 400/H2O体系的相行为,结果如图1a所示。从图中可以看出,在澄清透明的单相区中,主要分为澄清透明流动缓慢的相(III),和澄清透明可流动,热力学稳定的微乳液相区(I和II).其中,澄清透明,可流动的微乳液单相区为可无限稀释的微乳液相区。在微乳液相区,增溶水含量为55wt%-100wt%,最大增溶油含量为30wt%.

电导率可以反映溶液的一些敏感性质,常用于研究微乳液的结构变化,图1b为电导率(κ)随水含量变化的曲线。根据滤渗电导模型,微乳液电导率(κ)的变化可以分为三个阶段,第一阶段电导率κ值成非线性增加,主要由于粘性液滴碰撞所致,此时形成W/O型微乳液。第二阶段,随着水含量的增加,电导率κ成线性增加,主要由于随着水含量的增加,在油相体系中逐渐形成了水相管道,体系中的粘性碰撞增加,此时对应的为双连续型(B.C.)微乳液。第三阶段,当水含量增加到某一值时,电导率κ值开始减小,主要由于此时水为连续相,微乳液中的液滴浓度减小,电导率κ值下降,形成W/O型微乳液。可以发现,随着水含量的增加(沿着水含量变化的稀释线),微乳液电导率κ先增加,此时对应的为双连续型微乳液。当水含量约在72wt%时,电导率κ达到最大值,并且开始下降,形成O/W型微乳液。从中可以看出,微乳液体系经历了从双连续区域(B.C.)到O/W的微观结构的变化。进而在O/W微乳液区域选择样品点配置微乳液,微乳液的组成列于表1.

表1所研究微乳液的命名和组成

其中,S/O为表面活性剂与油的质量比。

2.2微乳液表征

为了进一步研究不同组成的微乳液在结构上的差异,对空白微乳液和包载芹菜素微乳液的基本物理性质,包括pH值,折射率,粒径和多分散度(PDI)等进行测定,所测定的结果如表2所示。可以发现,所测得的空白微乳液的pH值处于5.56-6.42之间,说明空白微乳液呈弱酸性状态。芹菜素在碱性等条件下不稳定,易于分解,说明所构筑的微乳液有利于芹菜素的稳定。随着油含量的增加,pH值增加。向微乳液中引入芹菜素之后,芹菜素/微乳液的pH值减小。可以发现所测得的微乳液的折射率处于1.3555-1.3690之间,药物芹菜素的引入对折射率的影响不大。

表2所研究微乳液的pH值,折射率(Refractive index),粒径和多分散度(PDI)

如图2为测得的空白微乳液粒径分布图,可以发现,所测得的微乳液的粒径在8.463-11.69之间,介于微乳液1-100nm之间的粒径范围。图2a为不同表面活性剂与油的质量比(S/O)的微乳液样品(P1-P3)的粒径分布,可以看出,随着油含量的增加,微乳液的粒径增加,主要由于油含量的增加,导致微乳液内核逐渐溶胀,粒径增加。图2a为不同水含量构筑的微乳液样品(P2,P4,P5)的粒径分布,发现随着水含量的增加,微乳液的粒径减小,主要由于此时油含量减小,微乳液内核尺寸随之减小。发现随着药物芹菜素的引入,微乳液粒径减小。多分散度(PDI)可以反映粒径的均一程度,多分散度越小说明粒径越均一,可以看出所构筑微乳液的PDI值均小于1,说明得到的微乳液粒径较均一。

2.3饱和溶解度的测定和载药微乳液的配置

通过饱和溶解度实验发现,芹菜素在微乳液中的饱和溶解度为0.6168-0.6487mg/mL,远高于芹菜素在水中的溶解度(2.16μg/mL),增溶效果是在水中的300倍。说明所构筑的微乳液可以显著提高芹菜素的溶解度,提高芹菜素的利用率。进而在O/W区域选择样品点包载芹菜素进行载药研究。首先,按照一定的质量比将Tween 80,IPM和PEG 400称于比色管中,搅拌混匀,然后将芹菜素溶于上述混合物中,充分搅拌6h直至芹菜素溶解,然后向其中缓慢的加入双蒸水,于50-60℃的环境中搅拌均匀,最后置于25℃的恒温水浴中恒温,即可的到包载芹菜素的微乳液。

2.4体外释放行为

对空白微乳液(FP2)和包载芹菜素的微乳液(P2)进行波谱扫描,结果如图3所示,可以发现,芹菜素的最大吸收波长为340nm,而空白微乳液(FP2)在此处没有吸收,说明可以通过紫外-可见分光光度计测定芹菜素的吸光度并求得其浓度。

进而通过测定芹菜素在不同结构微乳液样品中的体外释放,研究不同组成的微乳液对芹菜素体外释放行为的影响,结果如图4所示,可以发现,所构筑的微乳液对芹菜素有良好的缓释作用。释放可以分为三个阶段,第一阶段(I,t<280min),释放速率较快主要由于部分增溶在油水界面层中的芹菜素的释放。然后芹菜素在微乳液中释放逐渐减慢(II),主要是增溶在油相中的芹菜素逐渐扩散到油水界面层中。最后芹菜素在微乳液中的释放达到平衡(III,t>1420min),累积释放率达到最大值,并基本保持不变。

首先通过测定芹菜素在不同表面活性剂与油的质量比(S/O)比例中的样品(P1-P3)的体外释放,研究表面活性剂与油的质量比变化对芹菜素释放行为的影响,结果如图4b所示。发现随着表面活性剂与油的质量比的增加,释放速率和累积释放率逐渐减小,主要由于随着油含量的增加,微乳液结构溶胀,芹菜素在微乳液中扩散较快。对于P3样品,在600min时已经达到平衡,但是对应的累计释放率较低。

进而又研究水含量变化对芹菜素释放行为的影响,如图4b为芹菜素在不同水含量的样品(P2,P4,P5)中的释放曲线。发现,随着水含量的增加,释放速率和累积释放率逐渐增加,主要由于随着水含量的增加,油含量相应的减小,微乳液对芹菜素的增溶能力减小,芹菜素扩散和释放过程进行的较快。

为了研究芹菜素在微乳液中的释放行为,用不同的动力学模型,包括零级动力学,一级动力学,Hixson-Crowell和Korsmeyer-Peppas模型,对芹菜素在微乳液中的释放曲线进行拟合,所得结果如表3所示。可以发现,利用一级动力学拟合所得的相关系数最高,其次是较为符合Korsmeyer-Peppas模型。进而选择一级动力学对芹菜素在所有微乳液样品中的释放曲线进行拟合,拟合所得的一级动力学方程和相关系数(R2)结果如表4所示,发现相关系数较高,介于0.9750-0.9986之间,说明芹菜素在微乳液中的释放是受浓度扩散控制的。

表3不同释放动力学方程拟合样品的相关参数

表4不同样品的一级释放动力学方程拟合和相关系数

2.5抗氧化活性

由于ABTS+·法简单灵敏等优点,而被广泛运用于化合物的抗氧化活性检测。芹菜素作为一种常见的抗氧化剂,可以通过自由基提供氢实现抗氧化作用。因而可以通过测定清除自由基的比值和初始自由基的比值,测定清除自由基的能力,进而评价芹菜素的抗氧化活性。

抗氧化活性不仅与芹菜素本身有关,也与微乳液的结构有关。通过测定不同浓度的芹菜素清除ABTS+·的能力,进而研究不同结构的微乳液对芹菜素抗氧化能力的影响,如图5为不同浓度的芹菜素/微乳液的清除活性。可以发现,芹菜素/微乳液具有良好的抗氧化活性。当芹菜素浓度小于0.01mg/mL时,清除率较低,说明此时抗氧化活性是受芹菜素浓度控制的。当浓度介于0.01-0.1mg/mL之间时,清除率随着芹菜素浓度增加成线性增加。在临界点S(Cs,Rs)之后,浓度大于0.1mg/mL时,清除率达到最大值并基本保持不变。其中Cs表示清除过程中的效率,Rs表示清除过程中的效能。

首先研究了芹菜素在不同表面活性剂与油的质量比(S/O)的样品(P1-P3)中的清除活性,如图5a为不同浓度的芹菜素/微乳液的清除活性。随着表面活性性剂与油的质量比的增加,CS值分别为0.0499,0.0523,0.0559,对应的RS值分别为0.9301,0.9139,0.9142.IC50(清除率为50%时所对应的芹菜素的浓度),可以用来衡量抗氧化的抗氧化活性,其值越小,抗氧化活性越小。可以看出,随着表面活性剂与油的质量比的增加,IC50逐渐增加,表明抗氧化活性减小,这与释放所得的结果是一致的。

进而又研究了不同水含量的芹菜素/微乳液样品(P2,P4,P5)的抗氧化活性,结果如图5b所示。发现随着水含量的增加,CS值分别为0.0659,0.0523,0.0612,对应的RS值分别为0.8999,0.9139,0.9037,IC50减小,说明抗氧化活性增大。

2.6分子间相互作用

为了研究芹菜素和其他分子间的相互作用,利用红外的方法对芹菜素,空白微乳液和载药微乳液进行红外波谱的测定,结果如图所示6。可以发现,空白微乳液(FP2)的特征谱图与载药微乳液(P2)特征谱图相似,谱图没有明显的变化,说明芹菜素对微乳液结构的相互作用或变化没有显着影响,这可能是由于药物含量太低所引起的。

结果如图7所示,从谱图上可以看出,在波数3200cm-1-3400cm-1的范围内,有明显的-OH吸收峰,即在微乳液体系中有大量的-OH存在,并且分子之间有水合作用,形成了大量的氢键。在2926cm-1和2847cm-1处为-CH2的伸缩振动和反伸缩振动峰,635cm-1处为酚羟基的面外弯曲振动峰,1088cm-1处为-C=O的振动峰或-C-O-C-的反对称伸缩振动峰。随着水含量的增加,在1347cm-1处和1456cm-1处的峰强度发生变化。随着水含量的增加,在1088cm-1处的峰强度减小。

3.结论:

本文以Tween 80/IPM/PEG 400/H2O体系构筑生物相容性微乳液,选择O/W型微乳液作为药物芹菜素的载体。结果表明,所构筑的微乳液显著提高了芹菜素的溶解度。进一步又研究了芹菜素在不同组成的微乳液中的体外释放和抗氧化性能。发现所构筑的微乳液对芹菜素具有较好的缓释和控释的作用,芹菜素在微乳液中的释放过程符合一级动力学,是受浓度扩散控制的。累计释放率和抗氧化抗氧化活性随着表面活性剂与油的质量比的减小和水含量的增加而增大,在油含量为85wt%和表面活性剂与油质量比为8.5:1.5时,具有最高的的累计释放率和最高的抗氧化活性,可作为芹菜素药物的良好载体。

最后应该说明的是,以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

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