211051655_采用星点设计-响应面法优化姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的处方和制备工艺
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血管免受缺血再灌注损伤ꎬ进而达到治疗青光眼
的目的 [８] . 但 姜 黄 素 的 水 溶 性 差、 生 物 利 用 度
低ꎬ限制了其在临床中的应用. 对于眼科疾病的
治疗ꎬ大多数药物由于泪液稀释或者滴眼剂的流
出并不能达到很好的疗效. 局部给药是优选的给
药途径ꎬ能减少全身吸收的副作用ꎬ可加快药物
代谢和清除 [９ － １１] . 本研究制得的空白凝胶基质ꎬ
混悬温敏性水凝胶ꎬ加入搅拌子ꎬ插入精确度为
０ １ ℃ 的数显温度计ꎬ放入水浴锅中. 设置水浴
锅从 １０ ℃ 开始升温ꎬ温度上升速率为 １ ~ ２ ℃ /
ｍｉｎꎬ转速为 １０ ｒ / ｓ. 当搅拌子完全停止转动时ꎬ
定义此时的温度为胶 凝 温 度. 胶 凝 温 度 测 定 ３
次ꎬ取平均值ꎬ记作 ｔ
ꎬ℃ .
公司.
１ ２ 姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的制备
采用反溶剂法制备姜黄素纳米混悬
液 [１２ － １４] . 取处方量的姜黄素溶于乙醇配置姜黄
素乙醇溶液. 按 ω( 乙烯醇) ∶ ω( 姜黄素) ＝ １ ５∶ １
配置聚乙烯醇溶液. 在 ３５０ ｒ / ｍｉｎ 转速下ꎬ将姜黄
素乙醇 溶 液 注 入 聚 乙 烯 醇 溶 液 中ꎬ持 续 搅 拌 ５
标准曲线计算药物中姜黄素的含量. 根据
１００％ 计算载药量ꎬ根据
ｍｃ
×
ｍＨ
ｍｃ
× １００％ 计算包封率.
ｍＴ
其中:ｍ ｃ 为姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶中姜
黄素的质量ꎻｍ Ｔ 为制备姜黄素纳米混悬温敏性
水凝胶时使用的姜黄素总质量ꎻｍ Ｈ 为姜黄素纳
米混悬温敏性水凝胶的质量.
１ ５ ２ 溶胀率测定
限公司) 、戊二醛( ＧＡꎬ天津博迪化工股份有限
公司) 、去离子水( 浙江杭州娃哈哈集团有限公
司) ꎬ均为分析纯.
ＡＲ１５３０ 精密电子天平ꎬ美国奥豪斯公司ꎻ
ＤＺＦ － ６０２０ 型真空干燥箱ꎬ上海精宏实验设备
收稿日期: ２０２０ － ０２ － ０７
基金项目: 辽宁省教育厅一般项目( Ｌ２０１６０２３) ꎻ 辽宁省科技厅博士科研启动基金(２０１４１０８３)
线. 载药水凝胶释药率计算 公 式 为: 释 药 率 ＝
( 释药质量 / 载药质量) × １００％ .
选定质量分数比为 ６∶ １ 的 Ｐ４０７ 和 Ｐ１８８ꎬ向
１８％ 、２０％ 的 ＣＭＣꎬ在 ５５ ℃ 时ꎬ转速为 １０ ｒ / ｓꎬ加
入体积分数为 ３％ 的戊二醛制备空白凝胶基质.
使用分度值为 ０ １ 的温度计测其临界相变温度.
素纳米混悬温敏性水凝胶溶胀的质量ꎻｍ ｄ 代表
素纳米混悬温敏性水凝胶. 图 ２(ｂ)是姜黄素质量
姜黄素的质量浓度对胶凝状态未见显著影响.
２ １ ３ 戊二醛体积分数对胶凝温度的影响
选定 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比为 ６∶ １、搅拌
初始干燥姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的质量.
速度为 １０ ｒ / ｓ、反应温度为 ５５ ℃ ꎬ分别加入体积
醛体积分数的增大ꎬ临界相变温度逐渐降低ꎻ当
拟泪液中ꎬ然后全部放置于 ３３ ℃ 恒温水浴槽中.
戊二醛体积分数为 ３％ 时ꎬ胶凝时间最适宜ꎻ当
及 ３５０ ｍｉｎ 时各取 ５ ｍＬ 泪液ꎬ离心取 １ ｍＬ 上清
温敏特性.
从释放开始至第 ３０、６０、１００、１５０、２００、２５０、３００
戊二醛体积分数过大ꎬ反应液会直接凝固并丧失
将其进行过滤ꎬ取一定体积的过滤溶液在容量瓶
内配制成一定浓度的溶液. 使用紫外可见分光光
度计在 ４２７ ｎｍ 处测其吸光度ꎬ将其代入姜黄素
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第５期
李佳佳ꎬ等:采用星点设计 － 响应面法优化姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的处方和制备工艺
１ ５ １ 包封率和载药量测定
图 １ 空白凝胶基质的制备流程
Ｆｉｇ １ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｂｌａｎｋ ｇｅｌ ｍａｔｒｉｘ
１ ３ 星点设计 － 响应面法优化设计
在 ２５ ｍＬ 小烧杯中加入 １０ ｍＬ 姜黄素纳米
称取一定量真空干燥粉碎后的的姜黄素纳
米混悬温敏性水凝胶ꎬ超声分散在无水乙醇中ꎬ
液ꎬ用乙醇稀释至 １０ ｍＬꎬ测定其在 ４２７ ｎｍ 处的
２ １ ４ ＣＭＣ 体积分数对胶凝温度的影响
保持总体积不变. 根据标准曲线计算不同释放时
其中加 入 体 积 分 数 为 １０％ 、 １２％ 、 １４％ 、 １６％ 、
吸光度. 再补充 ５ ｍＬ 相同模拟泪液至体系中ꎬ
间药物溶出百分率ꎬ并对时间作图ꎬ绘制溶出曲
混悬温敏性水凝胶加入模拟泪液中ꎬ放置在 ３３
１５ ｇ / Ｌ、２０ ｇ / Ｌ 的姜黄素乙醇溶液混合制得姜黄
ｍｓ － ｍｄ
× １００％ 计
ｍｄ
浓度对临界相变温度的影响曲线. 由图 ２(ｂ)可知
℃ 的恒温水槽中ꎬ在一定时间间隔后取出ꎬ用滤
纸擦干表面水分并称重ꎬ根据
算溶胀率. 其中:ｍ ｓ 代表一定时间间隔之后姜黄
采用星点设计 － 响应面法优化姜黄素纳米混悬
温敏性水凝胶的处方和制备工艺
李佳佳ꎬ 宁偎锋ꎬ 李 磊
( 沈阳化工大学 制药与生物工程学院ꎬ 辽宁 沈阳 １１０１４２)
摘 要: 以泊洛沙姆 ４０７、泊洛沙姆 １８８ 以及羧甲基壳聚糖制备的空白凝胶为基质ꎬ结合用反溶
剂法制得的姜黄素纳米混悬液ꎬ制备姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶ꎬ并采用星点设计 － 响应面法
溶液澄清透明ꎬ得姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶.
行多项回归、拟合方程、方差分析和失拟检验ꎬ生
和 ｔ２ ≤ ３３ ℃ ꎬ优化出两种最适制备处方ꎬ并对其
预测值与实测值进行偏差分析.
１ ４ 结构表征
采用日本电子株式会社 ＧＳＭ － ６７０１Ｆ 型扫
描电镜( ＳＥＭ) 对姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶
进行形态测试ꎬ取真空干燥粉碎后的姜黄素纳米
ＤＯＩ:１０. ３９６９ / ｊ. ｉｓｓｎ. ２０９５ － ２１９８. ２０２２. ０５. ００４
中图分类号: ＴＱ４６９ 文献标识码: Ａ
姜黄素 [１ － ２] [１ꎬ７ － 双 － (４ － 羟基 － ３ － 甲
半固态的凝胶ꎬ并结合姜黄素纳米混悬液制得一
中提取的多酚化合物ꎬ具有抗氧化功能ꎬ被研究
科方面的应用提供了一种思路.
氧基苯基) － １ꎬ６ － 庚二烯 － ３ꎬ５ 二酮] 是从姜黄
发现具有保护肝脏作用
[３ － ４]
、抗癌作用
[５ － ６]
、以
及对神经退行性疾病和炎症性疾病的治疗作
用
[７]
. 相关文献曾报道用质量分数为 ０ ０１％ ~
０ ２５％ 姜黄素补充啮齿动物饮食ꎬ其通过抑制
ＮＦ － κＢ、ＳＴＡＴ３ 和 ＭＣＰ － １ 的过表达来保护微
ｍｉｎꎬ制得姜黄素纳米混悬液ꎬ暂存于 ４ ℃冰箱中.
从 ４ ℃ 冰箱中取出空白凝胶基质ꎬ用模拟泪
液稀释ꎬ轻摇振荡ꎬ放置至无气泡. 测出泪液稀释
前后的胶凝温度ꎬｔ１ 为模拟泪液稀释前的相变温
度ꎬｔ２ 为模拟泪液稀释后的相变温度.
根据星点设计 － 响应面法ꎬ 采用 Ｄｅｓｉｇｎ －
ｅｘｐｅｒｔ ８ 软 件ꎬ 将 单 因 素 实 验 确 定 的 Ｐ４０７ 与
体积分数为 ３％ 的条件下ꎬ制备的温敏性水凝胶的胶凝温度预测值和实测值的偏差在 ± １％ 以内ꎬ
且该温敏性水凝胶在室温下呈流动态ꎬ并经模拟泪液稀释后为 ３３ ℃ ꎬ满足胶凝的基本要求. 本研究
为该制剂在临床的应用提供了一种新思路.
关键词: 姜黄素ꎻ 纳米混悬液ꎻ 温敏性水凝胶ꎻ 星点设计 － 响应面法
优化其处方和制备工艺. 以凝胶被模拟泪液稀释前后的相变温度 ｔ１ 、ｔ２ 为因变量ꎬ拟合方程ꎬ分析方
差以及比较分析预测值和实际值ꎬ寻找温敏性水凝胶制备的最佳工艺和处方. ＦＴ － ＩＲ、ＳＥＭ、ＸＲＤ、
ＵＶ － Ｖｉｓ 以及透析袋法被用于分析剂型制备的成功与否以及体外性能考察. 研究结果表明:在泊
洛沙姆 ４０７ 和泊洛沙姆 １８８ 的质量分数比为 ５∶ １ꎬ羧甲基壳聚糖的体积分数为 １４ ５％ ꎬ以及戊二醛
混悬温敏性水凝胶ꎬ在其表面喷金ꎬ在 ２０ ｋＶ 加
速 电 压 下 观 察 其 表 面 形 态ꎻ 采 用 日 本 理 学
ＲｉｇｋｕＤ / ｍａｘ － １２００ 型 Ｘ 射线衍射仪( ＸＲＤ) 对
姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶进行测试ꎬ扫描速
度为 １ ２ ( °) / ｍｉｎꎬ扫描范围为 ５° ~ ５０°ꎻ采用天
第 ３６ 卷 第 ５ 期
２０２２. １０
沈 阳 化 工 大 学 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＥＮＹＡＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏｌ. ３６ Ｎｏ. ５
Ｏｃｔ. ２０２２
文章编号: ２０９５ － ２１９８(２０２２)０５ － ０４０３ － ０９
称取适量的姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶、
白凝胶基质. 图 ２ ( ｃ) 为戊二醛体积分数对临界
１ ５ ３ 姜黄素体外释放率测定
姜黄素纳米混悬液( 含姜黄素 ５ ｍｇ) 和 ５ ｍｇ 姜
黄素ꎬ分别放入透析袋中ꎬ将其置于 １００ ｍＬ 模
分数为 １％ 、２％ 、３％ 、４％ 、５％ 的戊二醛制备空
相变温度的影响曲线. 由图 ２( ｃ) 可知:随着戊二
津港东 ＦＴＩＲ － ６５０ 型 傅 里 叶 变 换 红 外 光 谱 仪
( ＦＴ － ＩＲ) 对样品进行测试ꎬ扫描范围为 ４００ ~
４０００ ｃｍ － １ ꎻ 采 用 上 海 菁 华 科 技 仪 器 有 限 公 司
７５２ 型紫外可见分光光度计( Ｕ５ 性能测试
Ｐ１８８ 质量分数比、ＣＭＣ 体积分数、ＧＡ 体积分数
采用搅拌子法制备空白凝胶基质. 将一定量
设置为自变量ꎬｔ１ 、ｔ２ 为响应指标ꎬ对检测结果进
温加热磁力搅拌器中ꎬ向其中滴加一滴戊二醛ꎬ继
成二维高线图和三维响应面图. 根据 ｔ１ ≥ ２５ ℃
Ｐ４０７、Ｐ１８８ 和 ＣＭＣ 溶于去离子水ꎬ放入 ５５ ℃ 恒
称取一定量真空干燥粉碎后的姜黄素纳米
４０５
数比对临界相变温度的影响曲线. 由图 ２ ( ａ) 可
知 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比对临界相变温度影
响较大. 因此ꎬ初步选定 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数
比为 ３∶ １、４∶ １、５∶ １、６∶ １、７∶ １ 来进行响应面优化.
２ １ ２ 姜黄素质量浓度对胶凝温度的影响
沈 阳 化 工 大 学 学 报 ２０２２ 年
有限公司ꎻＲＣ － ６ 型溶出度测试仪ꎬ天津市国铭
医药设备有限公司ꎻ冰箱ꎬ山东澳柯玛股份有限
公司ꎻ数控超声波清洗仪ꎬ上海必能信超声波有
限公司ꎻ透析袋ꎬ南京森贝伽生物科技有限公司ꎻ
恒温加热磁力搅拌器ꎬ巩义予华仪器有限责任
作者简介: 李佳佳(１９９５—) ꎬ女ꎬ安徽六安人ꎬ硕士研究生在读ꎬ主要从事中药复方、药代动力学、药物新剂型的研究.
通信联系人: 李磊(１９８１—) ꎬ男ꎬ黑龙江大庆人ꎬ副教授ꎬ博士ꎬ主要从事药物新剂型的研究.
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４０４
在常温下为液态ꎬ给药后立即在用药部位转化为
种姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶ꎬ为姜黄素在眼
１ 实验部分
１ １ 试剂与仪器
姜黄素 ( 天津市天新精细化工开发中心) 、
泊洛沙姆 １８８ ( Ｐ１８８ꎬ上海思域化工科技有限公
司) 、泊洛沙姆 ４０７ ( Ｐ４０７ꎬ浙江玛雅试剂有限公
司) 、羧甲基壳聚糖( ＣＭＣꎬ山东西亚化学科技有
图 ２( ｄ) 是 ＣＭＣ 体积分数对临界相变温度的影
响曲线. 由图 ２( ｄ) 可知胶凝的相变温度随 ＣＭＣ
２ 结果与讨论
续搅拌半小时. 反应停止后在室温下冷却 ２４ ｈꎬ使
用预先浸泡的纤维素膜(８０００ ~ １４ ０００ Ｍｗ ｔ) 透
析 ２４ ｈꎬ得到空白凝胶基质( 如图 １ 所示) .
将姜黄素纳米混悬液从冰箱中取出ꎬ在高速
磁力搅拌下缓慢加入空白凝胶基质ꎬ持续搅拌使
其分散均匀ꎬ放入 ４ ℃ 冰箱冷却 ２４ ｈ 以上ꎬ直至
以 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比为 ６∶ １( 即 Ｐ４０７
质量分数为 １８％ ꎬＰ１８８ 质量分数为 ３％ ) 、ＣＭＣ
体积分数为 １５％ 、ＧＡ 体积分数为 ２％ 、反应温
度为 ５５ ℃ 、搅拌速度为 １０ ｒ / ｓ 制得空白凝胶基
质. 将空白凝胶基质与质量浓度为 ５ ｇ / Ｌ、１０ ｇ / Ｌ、
的目的 [８] . 但 姜 黄 素 的 水 溶 性 差、 生 物 利 用 度
低ꎬ限制了其在临床中的应用. 对于眼科疾病的
治疗ꎬ大多数药物由于泪液稀释或者滴眼剂的流
出并不能达到很好的疗效. 局部给药是优选的给
药途径ꎬ能减少全身吸收的副作用ꎬ可加快药物
代谢和清除 [９ － １１] . 本研究制得的空白凝胶基质ꎬ
混悬温敏性水凝胶ꎬ加入搅拌子ꎬ插入精确度为
０ １ ℃ 的数显温度计ꎬ放入水浴锅中. 设置水浴
锅从 １０ ℃ 开始升温ꎬ温度上升速率为 １ ~ ２ ℃ /
ｍｉｎꎬ转速为 １０ ｒ / ｓ. 当搅拌子完全停止转动时ꎬ
定义此时的温度为胶 凝 温 度. 胶 凝 温 度 测 定 ３
次ꎬ取平均值ꎬ记作 ｔ
ꎬ℃ .
公司.
１ ２ 姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的制备
采用反溶剂法制备姜黄素纳米混悬
液 [１２ － １４] . 取处方量的姜黄素溶于乙醇配置姜黄
素乙醇溶液. 按 ω( 乙烯醇) ∶ ω( 姜黄素) ＝ １ ５∶ １
配置聚乙烯醇溶液. 在 ３５０ ｒ / ｍｉｎ 转速下ꎬ将姜黄
素乙醇 溶 液 注 入 聚 乙 烯 醇 溶 液 中ꎬ持 续 搅 拌 ５
标准曲线计算药物中姜黄素的含量. 根据
１００％ 计算载药量ꎬ根据
ｍｃ
×
ｍＨ
ｍｃ
× １００％ 计算包封率.
ｍＴ
其中:ｍ ｃ 为姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶中姜
黄素的质量ꎻｍ Ｔ 为制备姜黄素纳米混悬温敏性
水凝胶时使用的姜黄素总质量ꎻｍ Ｈ 为姜黄素纳
米混悬温敏性水凝胶的质量.
１ ５ ２ 溶胀率测定
限公司) 、戊二醛( ＧＡꎬ天津博迪化工股份有限
公司) 、去离子水( 浙江杭州娃哈哈集团有限公
司) ꎬ均为分析纯.
ＡＲ１５３０ 精密电子天平ꎬ美国奥豪斯公司ꎻ
ＤＺＦ － ６０２０ 型真空干燥箱ꎬ上海精宏实验设备
收稿日期: ２０２０ － ０２ － ０７
基金项目: 辽宁省教育厅一般项目( Ｌ２０１６０２３) ꎻ 辽宁省科技厅博士科研启动基金(２０１４１０８３)
线. 载药水凝胶释药率计算 公 式 为: 释 药 率 ＝
( 释药质量 / 载药质量) × １００％ .
选定质量分数比为 ６∶ １ 的 Ｐ４０７ 和 Ｐ１８８ꎬ向
１８％ 、２０％ 的 ＣＭＣꎬ在 ５５ ℃ 时ꎬ转速为 １０ ｒ / ｓꎬ加
入体积分数为 ３％ 的戊二醛制备空白凝胶基质.
使用分度值为 ０ １ 的温度计测其临界相变温度.
素纳米混悬温敏性水凝胶溶胀的质量ꎻｍ ｄ 代表
素纳米混悬温敏性水凝胶. 图 ２(ｂ)是姜黄素质量
姜黄素的质量浓度对胶凝状态未见显著影响.
２ １ ３ 戊二醛体积分数对胶凝温度的影响
选定 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比为 ６∶ １、搅拌
初始干燥姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的质量.
速度为 １０ ｒ / ｓ、反应温度为 ５５ ℃ ꎬ分别加入体积
醛体积分数的增大ꎬ临界相变温度逐渐降低ꎻ当
拟泪液中ꎬ然后全部放置于 ３３ ℃ 恒温水浴槽中.
戊二醛体积分数为 ３％ 时ꎬ胶凝时间最适宜ꎻ当
及 ３５０ ｍｉｎ 时各取 ５ ｍＬ 泪液ꎬ离心取 １ ｍＬ 上清
温敏特性.
从释放开始至第 ３０、６０、１００、１５０、２００、２５０、３００
戊二醛体积分数过大ꎬ反应液会直接凝固并丧失
将其进行过滤ꎬ取一定体积的过滤溶液在容量瓶
内配制成一定浓度的溶液. 使用紫外可见分光光
度计在 ４２７ ｎｍ 处测其吸光度ꎬ将其代入姜黄素
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第５期
李佳佳ꎬ等:采用星点设计 － 响应面法优化姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶的处方和制备工艺
１ ５ １ 包封率和载药量测定
图 １ 空白凝胶基质的制备流程
Ｆｉｇ １ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｂｌａｎｋ ｇｅｌ ｍａｔｒｉｘ
１ ３ 星点设计 － 响应面法优化设计
在 ２５ ｍＬ 小烧杯中加入 １０ ｍＬ 姜黄素纳米
称取一定量真空干燥粉碎后的的姜黄素纳
米混悬温敏性水凝胶ꎬ超声分散在无水乙醇中ꎬ
液ꎬ用乙醇稀释至 １０ ｍＬꎬ测定其在 ４２７ ｎｍ 处的
２ １ ４ ＣＭＣ 体积分数对胶凝温度的影响
保持总体积不变. 根据标准曲线计算不同释放时
其中加 入 体 积 分 数 为 １０％ 、 １２％ 、 １４％ 、 １６％ 、
吸光度. 再补充 ５ ｍＬ 相同模拟泪液至体系中ꎬ
间药物溶出百分率ꎬ并对时间作图ꎬ绘制溶出曲
混悬温敏性水凝胶加入模拟泪液中ꎬ放置在 ３３
１５ ｇ / Ｌ、２０ ｇ / Ｌ 的姜黄素乙醇溶液混合制得姜黄
ｍｓ － ｍｄ
× １００％ 计
ｍｄ
浓度对临界相变温度的影响曲线. 由图 ２(ｂ)可知
℃ 的恒温水槽中ꎬ在一定时间间隔后取出ꎬ用滤
纸擦干表面水分并称重ꎬ根据
算溶胀率. 其中:ｍ ｓ 代表一定时间间隔之后姜黄
采用星点设计 － 响应面法优化姜黄素纳米混悬
温敏性水凝胶的处方和制备工艺
李佳佳ꎬ 宁偎锋ꎬ 李 磊
( 沈阳化工大学 制药与生物工程学院ꎬ 辽宁 沈阳 １１０１４２)
摘 要: 以泊洛沙姆 ４０７、泊洛沙姆 １８８ 以及羧甲基壳聚糖制备的空白凝胶为基质ꎬ结合用反溶
剂法制得的姜黄素纳米混悬液ꎬ制备姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶ꎬ并采用星点设计 － 响应面法
溶液澄清透明ꎬ得姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶.
行多项回归、拟合方程、方差分析和失拟检验ꎬ生
和 ｔ２ ≤ ３３ ℃ ꎬ优化出两种最适制备处方ꎬ并对其
预测值与实测值进行偏差分析.
１ ４ 结构表征
采用日本电子株式会社 ＧＳＭ － ６７０１Ｆ 型扫
描电镜( ＳＥＭ) 对姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶
进行形态测试ꎬ取真空干燥粉碎后的姜黄素纳米
ＤＯＩ:１０. ３９６９ / ｊ. ｉｓｓｎ. ２０９５ － ２１９８. ２０２２. ０５. ００４
中图分类号: ＴＱ４６９ 文献标识码: Ａ
姜黄素 [１ － ２] [１ꎬ７ － 双 － (４ － 羟基 － ３ － 甲
半固态的凝胶ꎬ并结合姜黄素纳米混悬液制得一
中提取的多酚化合物ꎬ具有抗氧化功能ꎬ被研究
科方面的应用提供了一种思路.
氧基苯基) － １ꎬ６ － 庚二烯 － ３ꎬ５ 二酮] 是从姜黄
发现具有保护肝脏作用
[３ － ４]
、抗癌作用
[５ － ６]
、以
及对神经退行性疾病和炎症性疾病的治疗作
用
[７]
. 相关文献曾报道用质量分数为 ０ ０１％ ~
０ ２５％ 姜黄素补充啮齿动物饮食ꎬ其通过抑制
ＮＦ － κＢ、ＳＴＡＴ３ 和 ＭＣＰ － １ 的过表达来保护微
ｍｉｎꎬ制得姜黄素纳米混悬液ꎬ暂存于 ４ ℃冰箱中.
从 ４ ℃ 冰箱中取出空白凝胶基质ꎬ用模拟泪
液稀释ꎬ轻摇振荡ꎬ放置至无气泡. 测出泪液稀释
前后的胶凝温度ꎬｔ１ 为模拟泪液稀释前的相变温
度ꎬｔ２ 为模拟泪液稀释后的相变温度.
根据星点设计 － 响应面法ꎬ 采用 Ｄｅｓｉｇｎ －
ｅｘｐｅｒｔ ８ 软 件ꎬ 将 单 因 素 实 验 确 定 的 Ｐ４０７ 与
体积分数为 ３％ 的条件下ꎬ制备的温敏性水凝胶的胶凝温度预测值和实测值的偏差在 ± １％ 以内ꎬ
且该温敏性水凝胶在室温下呈流动态ꎬ并经模拟泪液稀释后为 ３３ ℃ ꎬ满足胶凝的基本要求. 本研究
为该制剂在临床的应用提供了一种新思路.
关键词: 姜黄素ꎻ 纳米混悬液ꎻ 温敏性水凝胶ꎻ 星点设计 － 响应面法
优化其处方和制备工艺. 以凝胶被模拟泪液稀释前后的相变温度 ｔ１ 、ｔ２ 为因变量ꎬ拟合方程ꎬ分析方
差以及比较分析预测值和实际值ꎬ寻找温敏性水凝胶制备的最佳工艺和处方. ＦＴ － ＩＲ、ＳＥＭ、ＸＲＤ、
ＵＶ － Ｖｉｓ 以及透析袋法被用于分析剂型制备的成功与否以及体外性能考察. 研究结果表明:在泊
洛沙姆 ４０７ 和泊洛沙姆 １８８ 的质量分数比为 ５∶ １ꎬ羧甲基壳聚糖的体积分数为 １４ ５％ ꎬ以及戊二醛
混悬温敏性水凝胶ꎬ在其表面喷金ꎬ在 ２０ ｋＶ 加
速 电 压 下 观 察 其 表 面 形 态ꎻ 采 用 日 本 理 学
ＲｉｇｋｕＤ / ｍａｘ － １２００ 型 Ｘ 射线衍射仪( ＸＲＤ) 对
姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶进行测试ꎬ扫描速
度为 １ ２ ( °) / ｍｉｎꎬ扫描范围为 ５° ~ ５０°ꎻ采用天
第 ３６ 卷 第 ５ 期
２０２２. １０
沈 阳 化 工 大 学 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＥＮＹＡＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏｌ. ３６ Ｎｏ. ５
Ｏｃｔ. ２０２２
文章编号: ２０９５ － ２１９８(２０２２)０５ － ０４０３ － ０９
称取适量的姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶、
白凝胶基质. 图 ２ ( ｃ) 为戊二醛体积分数对临界
１ ５ ３ 姜黄素体外释放率测定
姜黄素纳米混悬液( 含姜黄素 ５ ｍｇ) 和 ５ ｍｇ 姜
黄素ꎬ分别放入透析袋中ꎬ将其置于 １００ ｍＬ 模
分数为 １％ 、２％ 、３％ 、４％ 、５％ 的戊二醛制备空
相变温度的影响曲线. 由图 ２( ｃ) 可知:随着戊二
津港东 ＦＴＩＲ － ６５０ 型 傅 里 叶 变 换 红 外 光 谱 仪
( ＦＴ － ＩＲ) 对样品进行测试ꎬ扫描范围为 ４００ ~
４０００ ｃｍ － １ ꎻ 采 用 上 海 菁 华 科 技 仪 器 有 限 公 司
７５２ 型紫外可见分光光度计( Ｕ５ 性能测试
Ｐ１８８ 质量分数比、ＣＭＣ 体积分数、ＧＡ 体积分数
采用搅拌子法制备空白凝胶基质. 将一定量
设置为自变量ꎬｔ１ 、ｔ２ 为响应指标ꎬ对检测结果进
温加热磁力搅拌器中ꎬ向其中滴加一滴戊二醛ꎬ继
成二维高线图和三维响应面图. 根据 ｔ１ ≥ ２５ ℃
Ｐ４０７、Ｐ１８８ 和 ＣＭＣ 溶于去离子水ꎬ放入 ５５ ℃ 恒
称取一定量真空干燥粉碎后的姜黄素纳米
４０５
数比对临界相变温度的影响曲线. 由图 ２ ( ａ) 可
知 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比对临界相变温度影
响较大. 因此ꎬ初步选定 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数
比为 ３∶ １、４∶ １、５∶ １、６∶ １、７∶ １ 来进行响应面优化.
２ １ ２ 姜黄素质量浓度对胶凝温度的影响
沈 阳 化 工 大 学 学 报 ２０２２ 年
有限公司ꎻＲＣ － ６ 型溶出度测试仪ꎬ天津市国铭
医药设备有限公司ꎻ冰箱ꎬ山东澳柯玛股份有限
公司ꎻ数控超声波清洗仪ꎬ上海必能信超声波有
限公司ꎻ透析袋ꎬ南京森贝伽生物科技有限公司ꎻ
恒温加热磁力搅拌器ꎬ巩义予华仪器有限责任
作者简介: 李佳佳(１９９５—) ꎬ女ꎬ安徽六安人ꎬ硕士研究生在读ꎬ主要从事中药复方、药代动力学、药物新剂型的研究.
通信联系人: 李磊(１９８１—) ꎬ男ꎬ黑龙江大庆人ꎬ副教授ꎬ博士ꎬ主要从事药物新剂型的研究.
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在常温下为液态ꎬ给药后立即在用药部位转化为
种姜黄素纳米混悬温敏性水凝胶ꎬ为姜黄素在眼
１ 实验部分
１ １ 试剂与仪器
姜黄素 ( 天津市天新精细化工开发中心) 、
泊洛沙姆 １８８ ( Ｐ１８８ꎬ上海思域化工科技有限公
司) 、泊洛沙姆 ４０７ ( Ｐ４０７ꎬ浙江玛雅试剂有限公
司) 、羧甲基壳聚糖( ＣＭＣꎬ山东西亚化学科技有
图 ２( ｄ) 是 ＣＭＣ 体积分数对临界相变温度的影
响曲线. 由图 ２( ｄ) 可知胶凝的相变温度随 ＣＭＣ
２ 结果与讨论
续搅拌半小时. 反应停止后在室温下冷却 ２４ ｈꎬ使
用预先浸泡的纤维素膜(８０００ ~ １４ ０００ Ｍｗ ｔ) 透
析 ２４ ｈꎬ得到空白凝胶基质( 如图 １ 所示) .
将姜黄素纳米混悬液从冰箱中取出ꎬ在高速
磁力搅拌下缓慢加入空白凝胶基质ꎬ持续搅拌使
其分散均匀ꎬ放入 ４ ℃ 冰箱冷却 ２４ ｈ 以上ꎬ直至
以 Ｐ４０７ 与 Ｐ１８８ 质量分数比为 ６∶ １( 即 Ｐ４０７
质量分数为 １８％ ꎬＰ１８８ 质量分数为 ３％ ) 、ＣＭＣ
体积分数为 １５％ 、ＧＡ 体积分数为 ２％ 、反应温
度为 ５５ ℃ 、搅拌速度为 １０ ｒ / ｓ 制得空白凝胶基
质. 将空白凝胶基质与质量浓度为 ５ ｇ / Ｌ、１０ ｇ / Ｌ、