1、工藝因素對超聲-擠壓過濾法制備-欖香烯固體脂質納米粒平均粒徑的影響【摘要】目的研究工藝因素對-欖香烯固體脂質納米粒（SLN）平均粒徑的影響。方法以超聲-擠壓過濾法制備-欖香烯SLN，研究超聲強度、超聲時間以及制備溫度等因素對其平均粒徑的影響。結果絕大多數-欖香烯SLN的平均粒徑小于150 nm。其平均粒徑隨超聲時間的延長和制備溫度的提高而有所下降，但是受持續超聲時間的影響較小。考察的制劑中，在超聲強度為400W、超聲溫度為80、超聲時間為6 min條件下制備的-欖香烯SLN的平均粒徑最小。結論采用超聲-擠壓過濾法可制備-欖香烯SLN, 超聲強度、總體超聲時間以及溫度等是影響其平均粒徑的主要工藝

2、因素。 【關鍵詞】 工藝因素 -欖香烯固體脂質納米粒 超聲-擠壓過濾法Effect of the Technological Factors on the Mean Diameter of -elemene Solid Lipid Nanoparticles Prepared by Sonication and Membrane ExtrusionWANG Yanzhi, ZHOU Xinyu, ZHENG Jiaxin, BI Dianzhou, DENG Yihui(1.School of Pharmacology, Zhengzhou University, Zhengzhou 4500

3、01, China; 2.School of Pharmacology, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016,China)Abstract：ObjectiveTo study the influence of the technological factors on the mean particle size of -elemene solid lipid nanoparticles(SLN). Methods-elemene SLN were prepared by the method combining sonicat

4、ion and membrane extrusionEffects of the technological factors on the mean particle size of -elemene SLN were studied, including sonication strength, total period of sonication length and preparation temperature, etc. ResultsThe results showed that most mean diameter of -elemene SLNs was less than 1

5、50nm. The size of -elemene SLN decreased with the increase of the total period of sonication length or the preparation temperature, but less influenced by the sonication interval length. Among the detection samples, smaller -elemene SLN could be obtained at the sonication strength of 400w, with a to

6、tal period of sonication length of 6min and at 80, respectively. Conclusion-elemene SLN could be prepared by the method of sonication and membrane extrusion, the technological factors of sonication strength, total period of sonication length and preparation temperature have influence on the particle

7、 size.Key words：Technological factor; -elemene solid lipid nanoparticles； Sonication and membrane extrusion固體脂質納米粒（SLN）是一種新型的微粒給藥體系，對脂溶性藥物的包封率較高。由于該劑型采用與機體生理相容的固體脂質為基本骨架材料，給藥后的體內毒性與聚合物納米粒相比大大降低，如處方設計得當，還可擁有藥物釋放速度可控、物理穩定性高等優點，而且不存在大生產轉化問題，因此備受關注1。制備SLN的主要方法有高壓乳勻法、微乳法和溶劑擴散法等，隨著研究的深入，一些新的制備方法不斷涌現，如薄膜接觸

8、器法和超聲-擠壓過濾法等2,3，其中超聲-擠壓過濾法是將在超聲作用下初步分散的制劑，在高溫下擠壓通過微孔濾膜的方法，具有操作簡單、設備投資少、脂質濃度大、無需有機溶劑等特點，非常適合科研和小型生產性SLN的制備。本文以從中藥中提取的脂溶性抗癌有效成分-欖香烯為模型藥物，主要探討超聲-擠壓過濾法制備固體脂質納米粒的工藝因素對其平均粒徑的影響。1 材料與儀器1.1 材料-欖香烯原料（大連醫藥科學研究所，GC歸一化法測定純度97.6 %）；單硬脂酸甘油酯（長沙化學試劑廠，化學純）；Precirol ATO 5 (GATTEFOSSE, 法國)；poloxamer188(BASF，德國)；重蒸餾水。1

9、.2 儀器Nano-ZS90型粒徑電位測定儀（英國馬爾文）；501型超級恒溫器（上海實驗儀器廠）；0.22 m混合纖維素酯微孔濾膜（上海市新亞凈化器總廠）；JY92-型超聲波細胞粉碎機（寧波新芝生物科技股份有限公司）。2 方法2.1 制備方法精密稱取350 mg Precirol ATO 5，150 mg單硬脂酸甘油酯和250 mg poloxamer188并加熱熔融，向熔融物中定量滴加約50 mg -欖香烯并快速分散后，置冰箱冷凍層使之凝固。將凝固的混合物轉移至具保溫套管的超聲管中，注入10 ml重蒸餾水并在一定條件下超聲，用裝有保溫套管的10 ml玻璃注射器吸取超聲之后的分散液，過0.22

10、 m微孔濾膜，濾液在室溫下冷卻即得SLN。2.2 單因素考察實驗按“2.1”項方法制備-欖香烯SLN。考察持續超聲時間、超聲頻率、總超聲時間（包括超聲時間及間歇時間）和制備溫度等主要工藝因素對過濾前后的-欖香烯SLN的平均粒徑的影響。各因素分別設3個水平，基本條件為超聲強度400 W，總超聲時間6 min(持續3 s,停3 s)，超聲溫度60 ，過0.22 m微孔濾膜，其中欲考察的工藝因素除外。2.3 平均粒徑及多分散系數測定方法使用Marlven Nano-ZS90納米電勢粒徑測定儀測定所制SLN的平均粒徑（Z均）及多分散系數（PDI）。用重蒸餾水適當稀釋樣品，設定折射率及吸光系數等參數后，

11、每個樣品測定3次，計算其平均值及標準偏差。3 結果3.1 持續超聲時間按“2.1”項方法制備-欖香烯SLN，在持續超聲時間及間歇時間相同的情況下，分別考察持續超聲時間為3，6和10 s對制劑平均粒徑的影響。結果見圖1。3.2 超聲頻率按“2.1”項方法制備-欖香烯SLN，考察超聲強度分別為200，400和600W對制劑平均粒徑的影響。結果見圖2。3.3 超聲時間按“2.1”項方法制備-欖香烯SLN，分別考察總超聲時間對制劑平均粒徑的影響，總超聲時間分別設為2 min、4 min和6 min。結果見圖3。3.4 超聲溫度按“2.1”項方法制備-欖香烯SLN，考察超聲溫度對制劑粒徑的影響，考察的溫

12、度分別為60、70和80。結果見圖4。4 討論4.1 工藝因素對SLN平均粒徑的影響從實驗結果可以看出，以不同工藝水平制備的絕大多數-欖香烯SLN的平均粒徑均小于150 nm，過濾后平均粒徑普遍下降，而且PDI一般由0.43左右降至0.35左右，說明經過擠壓過濾操作，大粒子被分散成較小粒子，粒徑分布變窄。在考察范圍內，隨著超聲時間的延長和超聲溫度的提高，過濾后SLN 的平均粒徑呈下降趨勢，與其它因素相比，持續超聲時間對平均粒徑的影響較小。超聲強度也可影響制劑的平均粒徑，超聲強度為200 W時所制備的SLN的平均粒徑在122.5 nm左右，超聲強度增加到400 W后，平均粒徑降低到110.2 n

13、m，但超聲強度增加到600 W，SLN的平均粒徑與400W的相比沒有顯著變化。另外，工藝因素對過濾前后制劑的平均粒徑的影響基本一致。4.2 超聲-擠壓過濾法制備固體脂質納米粒的特點及注意事項探頭式超聲由于儀器的普及性以及操作的簡易性而廣泛應用于微粒制劑的制備，如脂質體、納米粒、微乳等46。但是，使用探頭式超聲所制備制劑的最大缺點是不能避免大粒子的存在7。因為探頭發出的能量在容器中分布不均，導致粒子的均勻化程度低，必須長時間勻化，方可增加粒子的均勻度，而這將加重金屬污染或引起基質降解8。采用超聲-擠壓過濾法制備SLN即可克服這種矛盾，該法先以短時超聲使SLN達到基本分散，再以保溫過濾使SLN 進

14、一步達到均勻分散，從而可避免大粒子的存在。由于固化的SLN很難進行過濾分離操作，而SLN熔融后，其過濾阻力將大大降低。所以必須確保過濾過程中制劑處于熔融狀態，尤其是濾器和濾膜的溫度也必須在脂質的熔點以上，以防粒子固化而影響濾過效率。本制備方法的基本步驟為熔融混勻、超聲分散和過濾。根據脂質及藥物的要求，還可在超聲之前采用機械攪拌或剪切法進行初分散。但是，一般幾分鐘的超聲即可很好的完成分散過程。過濾的作用之一是將粒子勻化，可以根據過濾時的阻力來選擇濾膜孔徑。4.3 測定SLN平均粒徑的相關參數設置測定平均粒徑時，為使測定值盡量接近真實值，可以設定一些比較重要的參數。例如，由于粒子對光的散射強度與折

15、射系數相關，所以有些激光散射儀需要確定分散介質的折射率、粒子的折射率以及粒子對光的吸收系數9。在Nano-ZS90型粒徑電位測定儀中同樣可以設定以上3個參數，根據相關文獻10,11，在測定時，分散介質的折射率設定為1.332，粒子的折射率和吸收系數分別設定為1.456 和 0.01。【參考文獻】 1Mehnert W, Mader K.Solid lipid nanoparticles, producion,characterization and applicationsJ.Adv. Drug Deliv. Rev,2001，47(23)：165.2Charcosset C, El-Hara

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18、6Pellequer Y, Ollivon M, Barratt G. Formulation of liposomes associated with recombinant interleukin-2: effect on interleukin-2 activityJ. Biomed. Pharmacother,2004,58 (3):162. 7Schwarz C, Mehnert W, Luchs JS, et al. Solid lipid nanoparticles(SLN) for controlled drug delivery. I.Production,characterization and sterilizationJ. J. Control. Release,1994,30(1): 83.8Siekmann B, Westesen K. Melt-homogenized solid lipid nanoparticles stabilized