一种布洛芬结肠靶向缓释微球的制备方法与流程

本发明属于制药领域，具体涉及一种布洛芬结肠靶向缓释微球的制备方法。

背景技术：

口服给药是施用药物的最主要途径，具有易于给药、灵活性高、依从性好等优点，但也存在些许缺陷，如具有首过效应而使药物的生物利用度降低，对于蛋白质和多肽类药物因在胃和小肠中易被降解而使药物得不到有效利用。

口服结肠靶向给药系统(ocdds)是通过一定的制剂学手段，使药物经口服后不在胃肠道上端释放，到结肠部位才开始崩解或蚀解释放出药物，这样不仅可以增加药物在靶向位点的浓度，发挥局部或全身治疗作用，获得较高的药物生物利用度和有效利用率，并且还可以减少药物经全身吸收后的许多不良反应。基于ocdds的靶向和缓释等优良特性，它不仅可以作为蛋白质和多肽类药物的给药途径，还是靶向治疗溃疡性结肠炎、肠蠕虫、便秘和结肠癌等结肠疾病的重要途径。

布洛芬是一种烷基苯丙酸类非甾体抗炎药，广泛用于消炎、镇痛、解热、抗风湿等。但由于布洛芬水溶性差，生物半衰期较短，维持治疗浓度需要频繁给药而增加其胃肠道的不良反应，同时也增加了对肾脏的损害作用。如将布洛芬制成缓释制剂即可减少服药次数,提高病人服药的依从性，并减轻药物的不良反应。

目前已有布洛芬缓释微球的文献报导，但多采用海藻酸钠，明胶，壳聚糖等为囊材，以及采用油包水乳液-溶剂蒸发法、离子交联法等制备微球，所制备的微球多为单层膜结构，微球结构不够致密，容易在胃中释放，不能结肠靶向给药。而本发明以壳聚糖和表面带阴离子的水溶性多糖为复合囊材，其中壳聚糖在酸性条件下表面带阳离子，能与表面带阴离子的水溶性多糖发生聚电解质反应生成复合物，然后在小分子交联剂的作用下固化生成内外双层膜结构的微球，该微球结构更加致密，在胃中稳定性更好。另外，聚合电解质复合物还具有低界面张力、良好的扩散性能和可塑性能，以及良好的生物相容性等优点，因而是一种良好的生物材料，在药物载体方面有着广泛的应用和研究。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种布洛芬结肠靶向缓释微球的制备方法，采用聚电解质复合法-离子交联法联用技术，使壳聚糖和表面带阴离子的水溶性多糖形成结构致密的双层复合膜，将布洛芬包裹在微球的囊核中，同时还采用耐酸性材料对微球进行包衣处理，进一步减少药物在胃肠道中的释放，从而实现了布洛芬的结肠靶向给药。

上述目的是通过采用以下技术方案实现的：

一种布洛芬结肠靶向缓释微球的制备方法，它包括以下步骤：

(1)将壳聚糖溶于ph为3-6的酸性溶液中，再加入布洛芬，涡旋和超声处理使分散均匀，配制成壳聚糖浓度为10-50mg/ml、布洛芬浓度为50-125mg/ml的内混合相；

(2)将表面带阴离子的水溶性多糖与交联剂混合后用水溶解，配制成水溶性多糖浓度为5-12.5mg/ml、交联剂浓度为2.5-10mg/ml的外混合相；

(3)将内混合相逐滴加入外混合相中，内混合相与外混合相的体积比为1:5-20，搅拌固化后，将沉淀用去离子水洗涤，冷冻干燥，得到粒径为1.5-2mm的载药微球；

(4)将得到的载药微球用耐酸材料制成的包衣液进行包衣，使包衣增重为10-100％，即得布洛芬结肠靶向缓释微球。

优选地，所述酸性溶液的ph为3.5。

优选地，所述内混合相中，壳聚糖浓度为30mg/ml、布洛芬浓度为50mg/ml。

优选地，所述外混合相中，羧甲基魔芋葡甘聚糖浓度为7.5mg/ml、交联剂浓度为2.5mg/ml。

优选地，所述表面带阴离子的水溶性多糖选自海藻酸钠、纤维素硫酸钠、硫酸软骨素、黄原胶、羧甲基魔芋葡甘聚糖，最优选羧甲基魔芋葡甘聚糖。

优选地，所述交联剂为三聚磷酸钠。

优选地，所述内混合相与外混合相的体积比为1:10。

优选地，所述包衣液由聚丙烯酸树脂ⅱ、聚丙烯酸树脂ⅲ、无水乙醇、柠檬酸三乙酯组成，质量比为(1-3):(4-8):(15-25):(5-10)。

进一步优选地，所述聚丙烯酸树脂ⅱ、聚丙烯酸树脂ⅲ、无水乙醇、柠檬酸三乙酯的质量比为2:6:21:8.25。

优选地，所述包衣增重为78％。

与现有技术相比，本发明具有如下优势：

1)本发明通过将表面带阳离子的壳聚糖与表面带阴离子的水溶性多糖发生聚电解质反应生成复合物，然后在交联剂三聚磷酸钠作用下通过静电相互作用形成结构致密、具有双层膜结构的载药微球，将难溶性药物布洛芬高效地包覆在其中，同时微球表面经耐酸层包衣后实现了药物的结肠靶向可控释放，有效降低了布洛芬在胃肠道中的副作用，且在模拟结肠液中具有酶降解靶向释药和缓释的性能，能延长药物在体内的半衰期，充分发挥药物作用。

2)采用本发明制备的微球为肉眼可见的毫米级别，具有较高的包封率和载药量，不仅能提高药物疗效，降低服用剂量，还能提高产品收率，降低生产成本。

3)本发明所使用的壁材来源广泛，便宜易得，具有良好的生物相容性和可降解性，降解产物在体内无毒，能够安全代谢；而且制备微球的条件温和，方法简便，不使用有机溶剂，也不会引入有毒物质，因此产品更加安全、环保。

附图说明

图1是布洛芬载药微球的sem图像。

图2是布洛芬结肠靶向缓释微球在ph1.2模拟胃液(sgf)中的释放曲线。

图3是布洛芬结肠靶向缓释微球分别在ph6.8的磷酸缓冲溶液(pbs)和在ph6.8的模拟结肠液(scf)中的释放曲线。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行详细地说明。

实施例1

布洛芬结肠靶向缓释微球的制备方法，步骤如下：

(1)将壳聚糖溶于1％(v/v)乙酸溶液中，调节ph至3.5，再加入布洛芬，涡旋并超声，分散均匀，配制成壳聚糖浓度为30mg/ml、布洛芬浓度为50mg/ml的内混合相。

(2)将羧甲基魔芋葡甘聚糖与三聚磷酸钠用水溶解，配制成羧甲基魔芋葡甘聚糖浓度为7.5mg/ml、三聚磷酸钠浓度为2.5mg/ml的外混合相。

(3)在磁力搅拌下(500-600r/min)，用注射器将内水相逐滴加入到外水相中，内混合相与外混合相的体积比为1:10，继续搅拌固化15min，再用去离子水将沉淀洗涤3遍，然后冷冻干燥2h，即得粒径为1.5-2mm的布洛芬载药微球。

用游标卡尺对载药微球的粒径进行测定，测得所制载药微球的平均粒径为1.79±0.02mm。使用扫描电子显微镜对载药微球的微观结构进行了表征，从图1(a)可以看出，载药微球的整体外形比较圆整，表面的膜结构光滑致密；图1(b-c)分别为载药微球的截面和截面挖空图，从图中明显看出，微球具有双层膜结构，内部呈典型的囊核状；图1(d)为载药微球内部囊/核结构的截面图，其内部呈致密的网状结构，主要是交联剂三聚磷酸钠与壳聚糖缠结的结果；图1(e)为内部囊/核结构的截面放大图，从图中可以看出，在网状结构中还镶嵌有布洛芬晶体，其形态与纯的布洛芬晶体一致(图1f)，表明药物主要以晶体的形式存在于微球中。

采用紫外分光光度计测定载药微球中的布洛芬含量，然后根据含量计算药物包封率和载药量，其中包封率指的是载药微球中的布洛芬总量占布洛芬投料量的百分比，载药量指的是每1mg载药微球中含有的布洛芬重量。计算得到的载药微球的药物包封率为76.74％，载药量为510.23μg/mg，产率和药物含量都达到了较高水平。

(4)将聚丙烯酸树脂ⅱ(l100)、聚丙烯酸树脂ⅲ(s100)、无水乙醇和柠檬酸三乙酯(tec)搅拌溶解，配成包衣液，其质量比为2:6:21:8.25。然后用包衣液对载药微球进行包衣，使载药微球增重78％，即得布洛芬结肠靶向缓释微球。

对布洛芬结肠靶向缓释微球进行了耐酸性检测，图2是药物在ph1.2的模拟胃液(sgf)中2h的释放情况；图3是药物在ph6.8的磷酸缓冲溶液(pbs)和ph6.8的模拟结肠液(scf)中的释放情况。

从图2中可以看出，药物前2h在ph1.2的缓冲液中的释放量仅在8％左右，说明本发明制备的缓释微球具有很好的耐酸性能，能保护药物在胃酸中不被分解。从3中可以看出，药物在pbs中缓慢释放，8h累计释放量为74.68％，23h达到峰值93.33％；而在scf中8h累计释放量96.81％，24h达到峰值99.94％。两条曲线对比可以看出，药物在scf中能够充分释放，而且缓释效果更好，这是因为scf中含有β-甘露聚糖酶，而羧甲基魔芋葡甘聚糖具有较多的酶结合位点，能与β-甘露聚糖酶结合并发生局部降解，使微球结构变得疏松，有利于药物从囊/核-膜状结构中扩散和溶出，从而使其单位时间的累计释放量增加，表明本发明具有酶降解释药的性能。而pbs中由于不含酶，因此药物释放很慢，累积释放量不高，从而保证了药物能够靶向到结肠。

实施例2

(1)将壳聚糖溶于ph为4.5的乙酸溶液中，再加入布洛芬，涡旋并超声，分散均匀，配制成壳聚糖浓度为20mg/ml、布洛芬浓度为75mg/ml的内混合相。

(2)将海藻酸钠与三聚磷酸钠分别用水溶解，配制成海藻酸钠浓度为12.5mg/ml、三聚磷酸钠浓度为5mg/ml的外混合相。

(3)在磁力搅拌下，用注射器将内水相逐滴加入到外水相中，内混合相与外混合相的体积比为1:8，继续搅拌固化30min，再用去离子水将沉淀洗涤3遍，然后冷冻干燥3h，即得布洛芬载药微球。

载药微球的药物包封率为64.24％，载药量为432.15μg/mg。

(4)将聚丙烯酸树脂ⅱ(l100)、聚丙烯酸树脂ⅲ(s100)、无水乙醇和柠檬酸三乙酯(tec)搅拌溶解，配成包衣液，其质量比为3:4:25:5。然后用包衣液对载药微球进行包衣，使载药微球增重100％，即得布洛芬结肠靶向缓释微球。

经检测，在ph6.8的模拟结肠液中，8h累计释放量为88.14％，18h达到峰值。

实施例3

(1)将壳聚糖溶于ph为5.5的乙酸溶液中，再加入布洛芬，涡旋并超声，分散均匀，配制成壳聚糖浓度为45mg/ml、布洛芬浓度为125mg/ml的内混合相。

(2)将硫酸软骨素与三聚磷酸钠分别用水溶解，配制成硫酸软骨素浓度为5mg/ml、三聚磷酸钠浓度为10mg/ml的外混合相。

(3)在磁力搅拌下，用注射器将内混合相逐滴加入到外混合相中，内混合相与外混合相的体积比为1:20，继续搅拌固化15min，再用去离子水将沉淀洗涤3遍，然后冷冻干燥2h，即得布洛芬载药微球。

载药微球的药物包封率为53.12％，载药量为407.14μg/mg。

(4)将聚丙烯酸树脂ⅱ(l100)、聚丙烯酸树脂ⅲ(s100)、无水乙醇和柠檬酸三乙酯(tec)搅拌溶解，配成包衣液，其质量比为1:8:15:10。然后用包衣液对载药微球进行包衣，使载药微球增重20％，即得布洛芬结肠靶向缓释微球。

经检测，在ph6.8的模拟结肠液中释放，8h累计释放量为91.34％，20h达到峰值。

实施例4

(1)将壳聚糖溶于ph为3的乙酸溶液中，再加入布洛芬，涡旋并超声，分散均匀，配制成壳聚糖浓度为10mg/ml、布洛芬浓度为60mg/ml的内混合相。

(2)将纤维素硫酸钠与三聚磷酸钠分别用水溶解，配制成纤维素硫酸钠浓度为6mg/ml、三聚磷酸钠浓度为3mg/ml的外混合相。

(3)在磁力搅拌下，用注射器将内水相逐滴加入到外水相中，内混合相与外混合相的体积比为1:5，继续搅拌固化15min，再用去离子水将载药生物微球洗涤3遍，然后冷冻干燥2h，即得布洛芬载药微球。

载药微球的药物包封率为54.25％，载药量为424.13μg/mg。

(4)将聚丙烯酸树脂ⅱ(l100)、聚丙烯酸树脂ⅲ(s100)、无水乙醇和柠檬酸三乙酯(tec)搅拌溶解，配成包衣液，其质量比为2:5:18:6。然后用包衣液对载药微球进行包衣，使载药微球增重60％，即得布洛芬结肠靶向缓释微球。

经检测，在ph6.8的模拟结肠液中释放，8h累计释放量为91.68％，16h达到峰值。