含游離蛋黃卵磷脂的姜黃素自納米乳的制備及體外質量評價

王艷艷，趙文軒，孟麗園，寧婧岐，楊星鋼*（.江蘇聯合職業技術學院連云港中醫藥分院，江蘇 連云港 006；.沈陽藥科大學藥學院，沈陽 006）

姜黃素（curcumin，CUR）是多酚類化合物，大多存在于姜科植物中，具有抗炎、抗腫瘤、抗氧化等多種生物活性，具有良好的臨床應用前景。目前，對CUR的研究主要集中在增加其溶解度，提高溶出度及滲透能力，以達到提高其生物利用度的目的，如脂質體、納米粒、固體分散體。脂質體的缺點是包封率低、存儲穩定性差，納米粒易出現顆粒-顆粒聚集現象，固體分散體的穩定性不高，在長期貯存過程中經常出現老化現象。

自納米乳給藥系統（SNEDDS）是一種由油相、表面活性劑和助表面活性劑組成的各向同性混合物，在胃腸道的蠕動下自發形成粒徑小于100 nm的

O/W

型納米乳。SNEDDS可以有效改善低溶性藥物生物利用度差的問題，但是口服SNEDDS存在藥物沉淀和吸收減少的風險。傳統方法通過添加沉淀抑制劑解決藥物沉淀的問題，這些方法能夠抑制納米乳劑的沉淀，但無法改善藥物本身跨膜擴散的問題。本文通過添加游離磷脂作為聯合乳化劑，既能夠增加制劑穩定性，也能提高生物利用度。

1 材料

1.1 試藥

姜黃素（CUR，麥克林科技有限公司）；中鏈甘油三酯（KLK，吉隆坡甲洞集團公司）；肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯（臨沂綠森化工有限公司）；蓖麻油（印度阿達尼集團）；油酸聚乙二醇甘油酯、辛酸葵酸聚乙二醇甘油酯、二乙二醇單乙醚（純化級）（法國GATTEFOSSE公司）；聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯 40 氫化蓖麻油、聚氧乙烯 35 蓖麻油、脂肪醇聚氧乙烯醚（德國BASF公司）；吐溫 80（天津市恒興化學試劑有限公司）；聚乙二醇 200（天津市博迪化工有限公司）；大豆磷脂（大豆磷脂-A，山東優索化工科技有限公司；大豆磷脂-B，德國利寶益公司）；蛋黃卵磷脂（EP，艾偉拓醫藥科技有限公司）。

1.2 儀器

XPE分析天平（瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司）；DF-101S型集熱式磁力攪拌器（鄭州生化有限公司）；KQ-250DE型數控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；TS-100B恒溫振蕩箱（捷呈試驗儀器）；UV-8000紫外可見分光光度計（上海元析儀器有限公司）；SMD200-2電子分析天平（奧豪斯國際貿易有限公司）；TG16MW臺式高速離心機（湖南赫西儀器裝備有限公司）；Nano ZS90粒度測定儀（英國馬爾文公司）；XW-80A旋渦混合器（上海青浦瀘西儀器廠）；ZRS-6G型藥物溶出度儀（天津天大天發科技有限公司）；KQ-250DE型數控超聲波清器（昆山市超聲儀器有限公司）；透射電子顯微鏡（日本Hitachi公司）。

2 方法與結果

2.1 CUR在不同輔料中的溶解度

分別稱取適量的油相、表面活性劑和助表面活性劑置于離心管中，依次加入過量的CUR，渦旋超聲直至藥物不再溶解，于37℃、100 r·min恒溫振蕩72 h后，12 000 r·min離心10 min，上清液用無水乙醇稀釋至適當濃度，過0.45 μm微孔濾膜后在427 nm處測定CUR在各輔料中的吸光度，計算其溶解度，平行操作3次，結果見表 1。選擇對藥物溶解能力較好的油相油酸聚乙二醇甘油酯、蓖麻油，表面活性劑聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯 40 氫化蓖麻油、辛酸葵酸聚乙二醇甘油酯，助表面活性劑聚乙二醇200、二乙二醇單乙醚、異丙醇，利用三元相圖進行篩選。

表1 CUR在不同輔料中的溶解度(＝3)
Tab 1 Saturated solubility of CUR in different excipients(＝3)

種類 名稱 溶解度/（mg·mL－1）油相 中鏈甘油三酯 0.690±0.001肉豆蔻酸異丙酯 0.470±0.001棕櫚酸異丙酯 0.310±0.000油酸聚乙二醇甘油酯 1.780±0.0031蓖麻油 1.880±0.003表面活性劑 聚氧乙烯 35 蓖麻油 2.960±0.004聚氧乙烯 40 氫化蓖麻油 40.200±0.050吐溫 80 0.690±0.001聚氧乙烯蓖麻油 147.200±0.042辛酸葵酸聚乙二醇甘油酯 170.610±0.000脂肪醇聚氧乙烯醚 31.650±0.000助表面活性劑 聚乙二醇 200 36.660±0.019二乙二醇單乙醚 65.360±0.036異丙醇 1.510±0.001甘油 0.640±0.000

2.2 輔料的篩選

將表面活性劑和助表面活性劑按照質量比（

K

）分別為3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3進行混合，再與油相按照比例分別為1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1進行混勻，緩慢滴入37℃水浴磁力攪拌下100 mL蒸餾水中，觀察其乳化狀態。以油相、表面活性劑、助表面活性劑分別為三元相圖的三個頂點，用Origin 8.0軟件繪制三元相圖。以能夠形成的微乳區域面積大小為指標，利用Image J軟件對三元相圖內乳化面積大小進行相對計算，進而確定適合的三相。

2.2.1 油相的篩選 選擇對藥物溶解度較好的蓖麻油、油酸聚乙二醇甘油酯作為油相，固定聚氧乙烯 40 氫化蓖麻油為表面活性劑，異丙醇為助表面活性劑，繪制三元相圖。由圖 1A與圖 1B可知，當油相為油酸聚乙二醇甘油酯時，三元相圖的自乳化面積最大。

2.2.2 表面活性劑的篩選 通過預試驗結果發現表面活性劑辛酸葵酸聚乙二醇甘油酯乳化能力差，乳化過程中會出現白色絮狀物且不溶于水，故不對油酸聚乙二醇甘油酯-辛酸葵酸聚乙二醇甘油酯-異丙醇的體系進行考察。選取聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯 40 氫化蓖麻油作為表面活性劑，油酸聚乙二醇甘油酯固定為油相、異丙醇固定為助表面活性劑，繪制三元相圖。由圖 1C與圖 1D可知，當表面活性劑為聚氧乙烯蓖麻油時，乳化區域面積最大，故選擇聚氧乙烯蓖麻油為表面活性劑。

2.2.3 助表面活性劑的篩選 固定聚氧乙烯蓖麻油為表面活性劑，油酸聚乙二醇甘油酯為油相，以二乙二醇單乙醚、聚乙二醇 200、異丙醇為助表面活性劑，繪制三元相圖。由圖 1E、圖 1F、圖 1G可知，當油相為油酸聚乙二醇甘油酯，表面活性劑為聚氧乙烯蓖麻油，助表面活性劑為異丙醇時，三元相圖的自乳化面積最大。因此最終確定處方為油酸聚乙二醇甘油酯、聚氧乙烯蓖麻油、異丙醇。

圖1 三元相圖Fig 1 Ternary phase diagrams

2.3 星點設計法優化處方

以油相的比例

X

（%）以及混合表面活性劑的比例

X

（

K

）為自變量，以載藥量

Y

（mg·mL）與乳化后的粒徑

Y

（nm）為響應值，采用Design Expert 8.0軟件，根據星點設計-響應面法進行處方比例的考察。

2.3.1 星點設計及結果 運用星點設計進行處方優化，考察指標的水平代碼值和實際操作值見表2，根據星點設計得到的處方進行試驗，結果如表 3所示。

表2 星點設計的自變量水平
Tab 2 Levels of independent variable in the central composite design

自變量 水平－1.414 －1 0 ＋1 ＋1.414 X1 3.79 10 25 40 46.21 X2 0.17 1 3 5 5.83

表3 星點設計的試驗結果(＝3)
Tab 3 Central composition design(＝3)

No.X1 X2 Y1/（mg·mL－1） Y2/nm 1 25.00 3.00 23.87±0.021 27.03±0.067 2 10.00 1.00 18.69±0.021 18.54±1.269 3 46.21 3.00 14.47±0.021 53.34±0.289 4 10.00 5.00 29.90±0.000 17.56±0.092 5 25.00 0.17 5.86±0.014 99.86±0.280 6 3.79 3.00 34.18±0.021 16.64±0.917 7 25.00 5.83 20.45±0.021 21.93±0.355 8 40.00 1.00 12.88±0.021 120.54±5.225 9 25.00 3.00 21.43±0.042 30.56±0.478 10 25.00 3.00 19.57±0.000 16.57±0.262 11 25.00 3.00 18.67±0.042 18.96±0.023 12 25.00 3.00 21.40±0.042 22.97±0.133 13 40.00 5.00 17.65±0.000 29.04±0.190

2.3.2 數據模型擬合分析及處方優化 使用Design Expert 8.0軟件對試驗結果與考察因素進行分析，以油酸聚乙二醇甘油酯用量百分比（

X

）和表面活性劑與助表面活性劑的比例

K

（

X

）作為考察因素，對飽和載藥量（

Y

，mg·mL）和乳化后的粒徑（

Y

，nm）進行二項式擬合。經擬合回歸，得到模型方程：

Y

＝20.99－5.74

X

＋4.58

X

－1.61

X

X

＋1.93

X

－3.66

X

（

R

＝0.9458，

P

＝0.0003）

Y

＝23.22＋20.67

X

－25.34

X

－22.63

X

X

＋5.51

X

＋18.46

X

（

R

＝0.9526，

P

＝0.0002）對模型進行ANOVA分析，模型的

P

均值小于0.05，這說明模型參數的顯著性檢驗通過，失擬值均大于0.05，說明該方程擬合度良好，該模型能夠準確預測自納米乳的處方最佳組成。2.3.3 處方驗證 以載藥量最大、粒徑最小為優化目標，預測的最佳處方為油酸聚乙二醇甘油酯10%，聚氧乙烯蓖麻油 73.67%，異丙醇16.33%。預測響應值載藥量

Y

為31.25 mg·mL，粒徑

Y

為16.57 nm。按照優化后的處方制備CUR-SNEDDS，對預測處方進行驗證，載藥量為（31.31±0.02）mg·mL，粒徑為（16.17±0.04）nm，表明所擬合的模型具有較好的預測結果。

2.4 游離磷脂的種類篩選

固定磷脂與CUR的質量比為1∶1，考察不同種類的磷脂對CUR-SNEDDS的影響。

含游離磷脂的CUR-SNEDDS的制備：稱取2.0 g CUR-SNDEES于不同的西林瓶中，分別向西林瓶中添加大豆磷脂-a 60 mg、大豆磷脂-b 60 mg、蛋黃卵磷脂60 mg，37℃水浴攪拌，超聲使其溶解得到含游離磷脂的CUR-SNEDDS，備用。

吸取含游離磷脂的CUR-SNEDDS 500 μL，緩慢加入37℃水浴攪拌的50 mL純凈水中，得到其自乳化溶液，用0.45 μm的微孔濾膜過濾，測定乳化后的粒徑及電位。

由表 4可知，不同種類磷脂的添加對制劑粒徑的變化基本無影響。蛋黃卵磷脂相比較于大豆磷脂而言，具有顯著提高制劑電位絕對值，增加其穩定性的作用。

表4 含游離磷脂的姜黃素自納米乳的粒徑和Zeta電位(＝3)
Tab 4 Particle size and Zeta potential of CUR-SNEDDS containing free phospholipids (＝3)

種類 粒徑/nm Zeta 電位/mV大豆磷脂-A 13.37±0.52 －0.24±0.14大豆磷脂-B 17.21±0.13 －1.59±0.53蛋黃卵磷脂 17.34±0.90 －25.23±0.38

2.5 游離磷脂用量的確定

基于“2.4”項下試驗結果，固定其他條件不變，分別向西林瓶中添加不同質量蛋黃卵磷脂（分別按磷脂與CUR質量比為0.5∶1、1∶1、1.5∶1、2∶1），37℃水浴攪拌，超聲使其完全溶解得到含游離磷脂的CUR-SNEDDS，移取0.5 mL濃縮液緩慢加入37℃水浴攪拌的50 mL蒸餾水后，測定其粒徑及Zeta電位。

由表 5可知制劑的粒徑隨著藥脂比的增加無明顯變化，制劑的Zeta電位絕對值隨著質量比的增加逐漸增加。當質量比大于1時，Zeta電位顯示出良好的結果；當EP與CUR質量比為2∶1時，為最優處方。故最終制劑處方確定為CUR∶油酸聚乙二醇甘油酯∶聚氧乙烯蓖麻油∶異丙醇∶蛋黃卵磷脂＝2.8%∶9.2%∶ 67.6%∶14.9%∶5.5%。

表5 磷脂用量對EP-CUR-SNEDDS粒徑和Zeta電位的影響(＝3)
Tab 5 Influence of phospholipid dosage on EP-CUR-SNEDDS particle size and Zeta potential (＝3)

脂藥比（mEP/mCUR） 粒徑/nm Zeta 電位/mV 0.5∶1 17.19±0.13 －0.35±0.40 1∶1 17.80±0.41 －25.23±0.38 1.5∶1 16.08±1.08 －28.87±3.49 2∶1 16.30±0.62 －32.67±2.05

2.6 制劑質量評價

2.6.1 制備 按優化后的處方分別稱取油相油酸聚乙二醇甘油酯、表面活性劑聚氧乙烯蓖麻油、助表面活性劑異丙醇于西林瓶中，37℃水浴攪拌均勻得到空白的SNEDDS。準確稱量30 mg CUR加入空白的SNEDDS中，水浴攪拌均勻，超聲使藥物完全溶解，得到橙黃色澄清透明的CURSNEDDS。

稱蛋黃卵磷脂60 mg加入1 g CUR-SNEDDS（含有CUR 30 mg）中，水浴攪拌超聲使其完全溶解，得到橙紅色澄清透明的EP-CUR-SNEDDS。

2.6.2 形態與粒徑 觀察發現制備得到的濃縮液無異物、不渾濁、呈澄清透明狀。將乳化后的濃縮液稀釋至適宜濃度后，滴加到銅網上，自然晾干后滴加磷鎢酸溶液負染，除去多余的染色劑風干后在透射電鏡下觀察微乳的形態結構。

在透射電鏡下觀察EP-CUR-SNEDDS乳化后的納米乳，如圖 2所示，乳液微粒呈類球形，粒徑大小約為20 nm。

圖2 EP-CUR-SNEDDS透射電鏡照片Fig 2 Transmission electron microscopy of EP-CUR-SNEDDS

2.6.3 粒徑分布與Zeta電位的測定 取濃縮液1 g，緩慢加入37℃水浴攪拌的100 mL純凈水中，得到CUR自乳化溶液，經0.45 μm微孔濾膜過濾后，測定乳化后的粒徑及電位。

如圖3～4所示，CUR-SNEDDS、EP-CURSNEDDS的粒徑分別為（15.72±0.30）、（16.30±0.62）nm，Zeta電位分別為（－0.97±1.43）、（－35.63±0.81）mV。CUR-SNEDDS與EPCUR-SNEDDS乳化后的微粒粒徑相似。兩種制劑的Zeta電位皆為負值，EP-CUR-SNEDDS的電位絕對值大幅增大。

圖3 CUR-SNEDDS的粒徑分布（A）和Zeta電位（B）Fig 3 Particle size distribution（A）and Zeta potential（B）of CURSNEDDS

2.6.4 穩定性考察

① 稀釋對微乳穩定性的影響：取1 g濃縮液緩慢勻速的滴加入50、100、250 mL蒸餾水后，測定微乳的粒徑，室溫下放置48 h，觀察有無出現分層及藥物析出現象。將乳液置于離心管中，4000 r·min離心15 min，觀察有無出現分層及藥物析出現象。

② 不同分散介質對微乳穩定性的影響：取1 g 濃縮液緩慢勻速地滴入100 mL蒸餾水、pH 6.8磷酸鹽緩沖液、pH 1.2 HCl溶液后，用馬爾文粒度分析儀測定微乳的粒徑，于室溫下放置48 h，觀察是否出現分層及藥物析出現象。隨后將乳液置于離心管中，4000 r·min離心15 min，觀察有無出現分層及藥物析出現象。

圖4 EP-CUR-SNEDDS的粒徑分布（A）和Zeta電位（B）Fig 4 Particle size distribution（A）and Zeta potential（B）of EPCUR-SNEDDS

如表6～7所示，CUR-SNEDDS、EP-CURSNEDDS在不同體積或介質的溶液中乳化后，乳液粒徑未發生明顯變化。CUR-SNEDDS 48 h內出現少量藥物沉淀，離心后藥物析出略微增加，表明CUR-SNEDDS的穩定性不佳，EP-CUR-SNEDDS無沉淀產生，穩定性良好。CUR-SNEDDS 48 h內在pH 1.2 HCl溶液中未見沉淀，離心后不發生分層現象，而在pH 6.8 PBS和水溶液中出現藥物析出現象，說明介質的種類對制劑的穩定性影響較為明顯。EP-CUR-SNEDDS 48 h內在不同介質均未見沉淀，離心后不發生分層現象，說明介質的種類對制劑的穩定性無顯著影響。

2.6.5 自乳化效率 通過目測法觀察自乳化體系在不同稀釋倍數（50、100、250 mL蒸餾水）和不同種類（100 mL蒸餾水、pH 1.2 HCl、pH 7.4 PBS）分散介質中完全乳化所需的時間，測定乳化后乳液的粒徑及多分散系數（PDI），以作為評價制劑自乳化效率的指標。具體操作方法如下：取濃縮液各1 g，分別將其緩慢滴入（37±0.5）℃水浴的分散介質中，觀察成乳時間。

結果如表 6～7所示，不同稀釋倍數與介質對制劑的自乳化時間沒有顯著影響，自乳化時間均小于70 s，CUR-SNEDDS與EP-CUR-SNEDDS自乳化后的粒徑相差不大。

表6 不同稀釋體積對自乳化效率和粒徑的影響(＝3)
Tab 6 Effect of dilution solution on self-emulsification efficiency and particle size (＝3)

稀釋體積/mL 制劑 自乳化時間/s 粒徑/nm 50 CUR-SNEDDS 65.29±0.06 16.09±0.13 EP-CUR-SNEDDS 62.35±0.87 13.85±0.67 100 CUR-SNEDDS 67.46±0.50 16.71±0.09 EP-CUR-SNEDDS 63.46±0.94 14.67±1.45 250 CUR-SNEDDS 66.63±1.39 16.97±0.49 EP-CUR-SNEDDS 68.44±0.07 16.74±2.24

表7 不同稀釋介質對自乳化效率和粒徑的影響(＝3)
Tab 7 Effect of dilution medium on self-emulsification efficiency and particle size (＝3)

稀釋介質 制劑 自乳化時間/s 粒徑/nm蒸餾水 CUR-SNEDDS 67.46±0.50 16.64±0.13 EP-CUR-SNEDDS 63.46±0.94 15.15±1.33 pH 1.2 HCl CUR-SNEDDS 67.91±1.27 17.22±0.16 EP-CUR-SNEDDS 66.41±0.06 15.98±0.47 pH 6.8 PBS CUR-SNEDDS 68.87±0.83 17.29±0.29 EP-CUR-SNEDDS 66.18±1.02 14.89±0.21

2.6.6 留樣觀察試驗 將制備得到的濃縮液于室溫條件下放置6個月，觀察其是否為均一、澄清透明的油狀液體；是否出現分層、藥物析出等不穩定現象，并在3個月及6個月時測定其在37℃水中乳化效率及乳化后的粒徑。

結果如表 8所示，CUR-SNEDDS在室溫長期放置下粒徑和乳化時間未發生明顯變化，但其顏色略有加深、藥物少量析出，制劑處于不穩定狀態。EP-CUR-SNEDDS均無明顯變化，說明制劑長期放置穩定性良好。

表8 留樣觀察試驗結果(＝3)
Tab 8 Retention sample observation experiments (＝3)

時間/d 制劑 外觀 粒徑/nm 自乳化時間/s 0 CUR-SNEDDS 未分層、無析出 16.71±0.09 67.46±0.50 EP-CUR-SNEDDS 未分層、無析出 16.30±0.62 63.46±0.94 90 CUR-SNEDDS 未分層、析出 16.64±0.13 68.63±1.39 EP-CUR-SNEDDS 未分層、無析出 15.89±0.54 70.68±0.20 180 CUR-SNEDDS 分層、析出 17.30±0.35 72.79±0.33 EP-CUR-SNEDDS 未分層、無析出 14.67±1.45 68.79±0.35

2.7 體外溶出度的考察

取1 g濃縮液灌入00號透明膠囊殼中（相當于CUR 30 mg），同時取等劑量的原料藥于00號透明膠囊殼中用作對照，按照2020年版《中國藥典》槳法規定測定制劑的溶出度，以900 mL的pH 1.2 HCl溶液作為溶出介質，設定溫度為（37±0.5）℃，轉速為50 r·min，分別于5、10、15、20、30、45、60 min取樣5 mL，同時用等溫同體積的相應介質進行補液，0.45 μm微孔濾膜過濾，取續濾液稀釋至合適濃度測定吸光度值，并計算其累積溶出百分率。

結果如圖 5所示，EP-CUR-SNEDDS和 CURSNEDDS在20 min的累積釋放度達到80%以上，而原料藥在釋放介質中60 min內的累積釋放度都不到20%。由圖5可知，EP-CUR-SNEDDS的釋放速度略高于CUR-SNEDDS的釋放速度，表明EP-CUR-SNEDDS和CUR-SNEDDS制劑均能顯著提高CUR的溶出速率及溶出度。

圖5 CUR及兩種制劑在pH 1.2 HCl中的體外溶出曲線（n＝3）Fig 5 In vitro dissolution curve of CUR and two preparations in pH 1.2 HCl（n＝3）

3 討論

穩定性試驗發現，制劑添加磷脂后處于更加穩定的狀態，無藥物析出現象，其原因為磷脂可作為表面活性劑發揮其增溶作用，增加藥物溶解度；磷脂有可能在溶液中形成脂質體，將藥物包裹其中，抑制藥物的析出；還可能因為磷脂與納米乳或藥物發生相互作用形成復合物膠束，抑制藥物的沉淀。

制劑Zeta電位絕對值越大，表明顆粒帶有更多的負或正電荷，顆粒間的靜電斥力越大，顆粒不易聚集成團，從而使整個體系能夠穩定，在提高藥物的生物利用度方面更具潛力。在吸收過程中，藥物的溶出速率和藥物在胃腸道壁的透過速率是影響其吸收的兩個限速過程。本文從制劑的角度提高了CUR的體外溶出速率，其體內吸收情況較為復雜，有待進一步研究。

磷脂可在磷脂酶的作用下水解產生游離脂肪酸，而游離脂肪酸被小腸上皮細胞吸收后可以再合成為甘油三酸酯，并與磷脂、膽固醇、載脂蛋白等合成腸道脂蛋白。在藥物淋巴轉運的過程中，藥物可通過與這些脂蛋白的疏水性核心結合而被攝入腸道淋巴系統。因此，磷脂及其水解產生的脂肪酸可以通過促進脂蛋白的生成來促進藥物的淋巴轉運。此外，磷脂作為細胞膜的重要組成部分，可提高腸上皮細胞膜的流動性，從而增加藥物或載體的膜滲透性。因此，磷脂作為聯合表面活性劑不僅可以通過提高藥物及乳滴的滲透性改善藥物的胃腸吸收，還可以通過增強藥物的淋巴轉運，從而提高藥物的生物利用度。