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药剂
阿霉素磁性毫微球的体内外释放研究
吕凤娇1, 许小平2*(1 泉州师范学院化学与生命科学学院泉州362000; 2 福州大学化学化工学院福州350002)
摘要:本文以阿霉素为模型药物, Fe 3O 4为磁核材料, 单体乙烯吡咯烷酮为基质, 通过反相乳液聚合方法制备了阿霉素磁性毫微粒, 对其体内外
释放性进行研究。结果发现, 在体外释放研究中, 毫微粒存在突释现象, 72h 时达到平衡, 缓释效果较好; 在给定同样剂量条件下, 阿霉素溶液刚开始时获得较高血药浓度, 但血药浓度又很快降低, 在12h 时血药浓度已经很低, 而载药毫微粒在体内的消除较慢, 在24h 依然保持一定浓度, 表现出一定的缓释性。
关键词:阿霉素; 磁性微球; 高效液相色谱; 释放
中图分类号:R927 2 文献标识码:A 文章编号:1006-3765(2009) -09-0012-03
Drug release of doxorubicin -loaded magnetic m icrosphere in vitro and in vivo
LU F eng -jiao 1, XU Xiao -ping 2*(1. School of Chem istry and life sciences, QuanzhouNorm al University, Quan zhou 362000, China; 2. School of C hemistry and Chem ical Engineering, F uzhou Un iversity, Fuzhou 350002, China) ABSTR ACT :Doxorubicin -loaded magnetic m icroparticles, using doxorubicin as model drug , Fe 3O 4as core and v inylpyrrolidone as matix material, w ere prepared by inverse emulsion poly merization in this paper, and the drug release kinetics in v itro and in vivo w ere also measured. H PLC -FLD was utilized for the determination of ADM contention in blood plasma. The c onsequence indicated that release of microsphere was much better than ADM solution; The ADM solution obtained the tiptop ADM concentration in plasma at 0. 15h, but reduc ed obviously and ADM c oncentra -tion in plasma was little at 12h. To the NP, ADM conc entration in plasma was still detec ted at 24h. KE Y WORD S:Doxor ubicin; M agnetic microspher e; HP LC; Release
磁性抗癌毫微粒是近年来研究较多的一种新型靶向缓释给药系统 1, 2 。它是通过雾化 3 、絮凝、沉积 4 或聚合 5 的方法将抗癌药物和磁性成分包入高分子材料中, 制成具有缓释
作用的磁性抗癌毫微粒。其靶向缓释机制为 6 :磁性抗癌毫
微粒首先经动脉注入人体, 然后在外部磁场作用下, 磁性抗癌毫微粒逐渐富集于肿瘤组织靶部位, 并渗透到肿瘤细胞内部, 由于高分子材料降解特性的差异和不同的交联程度, 药物将以缓释控释的方式从载体中释放出来。
目前, 动物体内组织中阿霉素含量的测定方法有高效液相色谱法 7 、荧光光谱法 8 、高效毛细管电泳法 9 、气相色谱法 10 。本文采用反相高效液相色谱-荧光检测法测定阿霉素毫微粒在小鼠体内的血药浓度。
作者简介:吕凤娇, 女(1982-), 硕士, 研究方向:新型药物材料与剂型。*通讯作者:许小平, 男, 教授。E-mail:xu@fzu. edu. cn 。
基金项目:福建省教育厅A 类科技项目(JA08213) ; 福建省自然科学基金。编号:2008J0100; 泉州师范学院2008年度校自选项目(2008KJ08)
Strait Pharmaceutical Journal Vol 21No 92009
1 仪器与试药
阿霉素(浙江海正药业股份有限公司, 含量98 6%, 批号C020507) ; NV P(德国M erck 公司) ; N, N -亚甲基双丙烯酰胺(中国医药集团上海化学试剂公司) ; 偶氮二异丁腈(A IBN ) , 氯化钠, 磷酸二氢铵(中国医药集团上海化学试剂公司) ; 甲醇, 色谱纯, Merk Schuchar dt; 水为二次蒸馏水; 高效液相色谱仪, W aters 600E, 美国W aters 公司; 荧光检测器, Waters 2474, 美国Waters 公司。2 实验部分
2 1 阿霉素磁性毫微粒的制备 在25mL 反应器中加入一定量的乳化剂Span80和T ween80, 搅拌使其在煤油 11 中溶解和分散, 加入引发剂A IBN 使其在油相中完全溶解:然后将溶有一定量N VP 、Fe 3O 4、A DM 和交联剂的水相缓缓加入上述油相中, 搅拌均匀后升温至反应温度, 聚合4小时后, 用丙酮破乳, 超速离心机沉降, 弃去上层清液, 再用丙酮洗涤, 离心, 重复5次, 最后冷冻干燥。
2 2 阿霉素含量测定方法 色谱条件:色谱柱:N ova -Pak 酸二氢铵-冰醋酸(50 50 0 6) ; 流速:1 0mL min -1; 柱温:30 ; 自动进样。荧光检测波长:激发波长为( ex ) 497nm, 发射波长( em ) 为587nm;
阿霉素标准曲线的绘制:配制浓度分别为0 05、0 07、0 09、0 2、0 4、0 8、1 4、2 5 g mL -1的阿霉素系列溶液, 采用以上检测方法测定各溶液的峰高, 以浓度为横坐标, 峰高为纵坐标, 进行线性回归, 得到阿霉素的标准工作曲线。
2 3 阿霉素磁性毫微粒体外释药实验 取800mg 阿霉素磁性毫微粒装在透析袋中封严, 置于300mL pH 为7 4的磷酸盐生理盐水缓冲液中, 水浴恒温于(37 0 0 5) , 搅拌速度100r min
-1
R
残渣用甲醇0 2mL 溶解, 取20 L 进样。标准曲线:精密称取阿霉素0 5mg , 置于25mL 容量瓶中, 用甲醇稀释至刻度, 配制成0 02mg mL -1储备液, 置冰箱4 保存。分别将0 2mL 空白血清, 置于离心管中, 加入不同量的阿霉素储备液, 配成血清中浓度为0 05、0 07、0 09、0 2、0 4、0 8、1 4、2 5 g mL -1, 并按照 血清样品的处理 项处理, 用HPL C -荧光检测器进行检测。
3 实验结果
3 1 阿霉素含量测定方法研究 采用高效液相色谱荧光检测法, 得到标准曲线Y=943 77x -20 394(Y 为峰高, X 为阿霉素浓度) 。其中, r =0 9995, 表明, 阿霉素溶液浓度在0 05~2 5 g mL -1
线性关系良好。
C 18柱(4 m, 3 9mm 150mm) ; 流动相:甲醇-0 01mol L -1磷
图1 阿霉素的标准曲线图
3 2 阿霉素微球的释放度研究 如图所示, 阿霉素毫微粒和同浓度阿霉素溶液在生理盐水中的体外释放情况如图2。从
图中可以看出, 阿霉素溶液在生理盐水中的释药很快, 6h 左右阿霉素已基本释放完全。
阿霉素毫微粒在生理盐水中存在突释效应, 3h 累积释放率25%, 这可能是由于毫微粒表面结合的药物分子和介质相互作用后, 从毫微粒表面脱落释放, 表现为快速释放。3h 之后载体材料PVP 开始溶解, 药物以扩散方式进行释放, 累积释放率逐渐变大, 72h 时达到平衡, 累积释药量77%, 缓释效
果较好。
, 定时取样。同时补加同温同量的扩散介质, 样液
经0 22um 的微孔过滤器过滤, 用反相高效液相色谱-荧光检测法测定滤液中阿霉素浓度, 药物毫微粒的累积释药百分率按下式计算:
Q n %=
C n V+ V i C i
n-1
W p 式中C n :第n 个时间点所取样品浓度; V:释放介质总体积; C i :第i 个时间点所取样品浓度; V i :第i 个时间点的取样体积, (V 0及C 0均为零) ; W p :毫微粒的质量:DL :毫微粒的载药量。
2 4 阿霉素磁性毫微粒体内研究 精密称取一定量阿霉素毫微粒, 临用前加入注射用生理盐水, 充分振摇, 使毫微粒均匀分散, 配成浓度为0 5mg mL -1(按A DM 计算) 的混悬液:另取一定量阿霉素原料药, 临用前加入注射用生理盐水, 充分搅拌, 配成浓度为0 5mg mL -1的A DM 溶液。
2 5 小鼠体内阿霉素含量的测定 血清样品处理:离心试管加入肝素抗凝血浆1 0mL , 离心(10000rpm) 5min, 得到待测血清。取待测血清0 2mL 置于离心管中, 加入氯仿-甲醇(4 1) 混合溶剂5mL, 在快速混合器上旋振5min 后离心机(10000r min -1) 离心10min, 取氯仿层于45 水浴挥干溶剂,
图2 体外累积释放曲线
海峡药学 2009年 第21卷第9期
3 3 阿霉素微球的体内释放研究
3 3 1 标准曲线:采用高效液相色谱荧光检测法, 以峰高A 对阿霉素浓度C 线性回归, 得到阿霉素在血清中的标准曲线y=948 55x -47 579(Y 为峰高, X 为阿霉素浓度) 。其中, r =0 9995, 表明, 阿霉素溶液浓度在0 05~2 5 g mL -1线性关系良好。
3 3 2 血药浓度测定:阿霉素溶液和阿霉素毫微粒在小鼠体内血药浓度数据(见表1) , 回归之后(见图3) 。由表中可看出, 在给定同样剂量条件下, 阿霉素溶液刚开始时获得较高血药浓度, 但血药浓度又很快降低, 在12h 时血药浓度已经很低, 而载药毫微粒在体内的消除较慢, 在24h 依然保持一定浓度, 表现出一定的缓释性。
表1 血药浓度(n=5) 实验号1234567
时间/h 0 150 30 5141224
浓度( g mL -1)
阿霉素毫微粒阿霉素溶液2 18 0 241 86 0 211 34 0 171 11 0 310 75 0 200 35 0 160 13 0 03
2 48 0 371 9 0 271 3 0 140 8 0 170 35 0 110 1 0 09
-
4 讨论
4 1 本文采用反相高效液相色谱一荧光检测法测定阿霉素
浓度。实验表明该法具有专属性强、方便快捷的特点。阿霉素在0 05~2 5 g mL -1范围内线性关系良好, 回收率高, 能准确快速地进行含量测定。
4 2 在生理盐水中的体外释放结果表明, 阿霉素毫微粒在生理盐水中存在突释效应, 3h 累积释放率25%, 72h 时达到平衡, 累积释药量77%, 缓释效果较好。而游离阿霉素溶液在生理盐水中释药快, 6h 时药物已基本释放完全。
4 3 在给定同样剂量条件下, 阿霉素毫微粒较阿霉素溶液分布消除缓慢, 可达到缓释效果。
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注: -
表示检测不到
图3 血药浓度曲线
11 李桂村, 王卫伟, 张志 纳米卡拉胶微球的制备 J 青岛科技大
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海峡药学 月刊 逢月末出版