布洛芬明胶微球的制备

布洛芬明胶微球(IBU-GMs)的制备
（张慧，黄小燕，王靓，王瑛杰）
一， 实验原理
(1)布洛芬结构特点及理化性质
结构特点：异丁基苯、丙酸、手性碳；
化学名： 2-(4-异丁基苯基)丙酸；
酸碱性：酸性（丙酸）;
溶解性：溶于丙酮、乙醚、二氯甲烷、氢氧化钠或碳酸钠；
光学活性：使用消旋体(体内R →S)；
代谢：异丁基氧化;
(2)微球剂型特点及研究现状
Ⅰ微球特点：
①表面效应
随着微球直径的减小，微球表面原子数与总原子数之比急剧增大。

表面原子周围缺乏相邻原子，因此具有不饱和性，容易与外界的原子结合而稳定下来。

因此表面原子的晶体场环境和结合能与内部原子不同，具有很高的化学活性。

所以，微球的表面能随着直径的减小而迅速增大。

表面效应是一种主要影响微球化学特性的因素。

②体积效应
随着微球体积的减小，单个微球所含的原子数也随之减少，从而使微球带电能级的间隙加大，使微球的一些物理性质因能级间隙的不连续而发生异常。

此外，凝胶粒子体积改变的弛豫时间是与其半径的平方成正比的，因此小尺寸的微球对外界刺激的反应速度很快。

表面效应和体积效应使微球具有很大的比表面积，表面官能团密度及选择性吸附能力也比较大尺寸的粒子大得多，达到吸附平衡所需的时间大大缩短，微球悬浮在液体中形成的胶体的稳定性也很高。

*H 3C OH
O CH 3CH 3*
③流动性
微球作为球体，其粉体流动性要比相同材料制成的其它形态的粒子好得多。

微球分散液的粘度也比较小，且改变外界条件或微球的浓度可以调节液体的粘度。

在分散介质中，微球能作布朗运动，可在重力作用下沉积，也可以在电场的作用下发生迁移（电泳）。

④生物相容性
多数天然高分子具有良好的生物相容性，用其为材料制得的微球在生物体内安全无毒，不与组织器官产生免疫原性，并且可降解。

⑤功能基特性
微球表面具有的活性功能基团（羟基、羧基、氨基等）可与许多化学物质或生物分子发生反应，从而把后者连接到微球表面。

载药微球或微囊，是指药物分子分散或吸附在高分子聚合物载体中而形成的微粒分散载药系统。

载药微球通过控制载体的性能和载体和药物之间的键合作用可使载药体系具有一定的靶向性或缓释性，靶向性载药体系在体内特异性的分布，使药物能在在病灶部位选择性释放，提高药物的局部浓度使其发挥更好地药效，同时控制其在其它部位的血药浓度，减低药物毒性和减轻不良反应。

缓释性即是载药体系中包裹或者吸附的药物可通过适当的方式延缓释放，控制其为长效制剂，达到减少给药次数，消减血药浓度峰谷现象等。

按给药途径不同微球可分为：静脉、口服微球、皮下、肌肉、腹腔、动脉介入栓塞微球等。

Ⅱ研究现状
变性淀粉微球能目前已有商品上市，如名为Spherex的淀粉微球等。

国外有许多关于淀粉微球栓塞治疗癌症的报道，如Shaker用卡氮芥淀粉微球对肝癌患者进行栓塞治疗，药物载体化后，药效增强，毒性降低。

白蛋白微球也是目前研究较多工艺较为成熟的一类生物降解类微球，可通过热变性法、聚合物分散法及界面聚合法等制得，如国内研制的丝裂霉素C白蛋白微球、链霉素白蛋白微球。

Spenlehauer用溶剂蒸发法制得顺铂聚丙交酯微球，载药量可达5～50％。

石红建将葡聚糖微球用于了动脉栓塞治疗肝癌。

北京医科大学药物研究室将经过处理后的葡聚糖与丝裂霉素交联，制成含药葡聚糖微球，已使用于临床实验。

根据醛醇缩合反应，采用乳化聚合法制备聚乙烯醇(PVA)微球。

用含5-Fu的PVA 微球对肝癌患者实施肝动脉栓塞治疗，取得良好的效果，此系我国首创。

Jalsenja首先用相凝聚法制得乙基纤维素苯巴比妥钠微球和异烟腆微球。

稍后，Kato又用同法制得了丝裂霉素微球，并将其用于对肿瘤进行动脉栓塞治疗，
效果良好。

北京医科大学药物研究室用溶剂蒸发法制备了顺铂乙基纤维素微囊，药物可自表面微孔中缓慢释放。

另外，他们还在研究同位素标记的微球制剂，计划将动脉栓塞与放疗结合起来，进一步提高疗效。

此外，近年来还发展了一种免疫磁性微球，它是先制得普通微球磁性化后，在其表面引入活性基团、再通过偶联反应将抗体、酶或免疫毒素结合到微球上，可显著提高其靶向性。

二，试药及仪器设备
试药：布洛芬标准品，布洛芬，A型明胶，液体石蜡，Span80、异丙醇、戊二醛、醋酸、乙醇、硫酸钠等均为分析纯。

仪器设备：紫外分光光度计(UV)；水浴振荡器；光学显微镜，集热式恒温加热磁力搅拌器，超声波清洗机
三，处方组成、制备工艺及质量评价
⑴处方组成;
布洛芬1．5000 g
10％明胶溶液lO ml
液体石蜡100 ml
Span80 8 ml
10％Na2S04 20 ml
异丙醇适量（30 ml+两次洗涤量）
25％戊二醛溶液15ml
乙醚适量（两次洗涤量）
醋酸适量
⑵制备工艺：
①精密称取布洛芬1．5000 g，与10 ml 10％的明胶溶液混匀。

②将100 ml液体石蜡置于三颈瓶中，加入8 mlSpan80，50cc恒温搅拌至混合均匀，③将搅拌器转为高速，滴加明胶溶液，乳化15 rain后改为冰浴，搅拌器转为低速，用醋酸调节pH到4．0，冰浴30 min。

④冰浴30 rain后滴加20 ml10％Na2S04低速搅拌20 rain，滴加30 ml异丙醇溶液，继续搅拌30 rain后离心。

⑤滴加25％戊二醛溶液15ml，固化1．5 h，静置过夜。

⑥所得样品倒掉上层液体，依次用异丙醇、乙醚洗涤2次，再用水洗1次，真空干燥后得IBU-GMs。

⑶质量评价：
①微球的形态学：
用显微计数板在光学显微镜下考察500粒微球，观察形态及粘连程度并测其直径，计算平均粒径及分布。

从光学显微图片中应看出：微球为较圆整球形实体，平均粒径较小，粒径分布比较集中，颗粒分散性较好，粘连度低。

②IBU—GMs工作曲线的制备：
精密称取IBU标准品30 ㎎，置于50 ml容量瓶中，用20％乙醇溶液定容，摇匀，作为贮备液。

分别精密量取贮备液2．0，3．0，4．0，5．0，10．0 ml 置于10 ml容量瓶中，加20％乙醇溶液定容，摇匀，得浓度为O．12，0．15，0．2，0．3，0．6 mg／ml的系列标准溶液。

按照紫外-可见分光光度法，在264 nm处测定其吸光度。

以IBU的吸光度(A)对浓度(C)进行线性回归。

得出线性方程：A=1．2467C+0．0482，r=0．9946(n=5)。

结果应表明，IBU在0．12—0．6 mg／ml范围内浓度和吸光度之间呈良好的线性关系。

③IBU—GMs载药量和包封率的测定：
取制备的IBU-GMs 100 mg，置10 ml容量瓶中，加20％乙醇至刻度，超声1 h，用0．45 μm的微孔滤膜过滤备用，以空白明胶微球的滤液作为空白对照液，在264 nm处测定吸光度。

按下方法计算载药量和包封率。

载药量=(微球中含药量／微球的总重量)×100％；
包封率=(微球中含药量／投药总量)×100％
四，工艺方法要点
①异丙醇和Na2S04联合使用
如果单独采用当前使用率颇高的异丙醇为凝聚剂。

该凝聚剂属于非离子型，碳氢链较短，其特点是表面活性较强，破坏已形成乳剂的稳定性，但不能形成坚韧保护膜，从而使凝聚相析出。

采用此凝聚剂形成的微球粒径较大，载药量不高。

如果单独采用传统的凝聚剂Na2SO4，其为离子型。

它破坏了乳液的双电层结构，从而降低了乳滴间的静电排斥作用，使之容易相互碰撞而析出。

电解质作为凝聚剂时凝聚能力较强，载药量也较高，但容易使微球粘连，微球形状不好。

两类性质不同的凝聚剂联用，比任意一种单用凝聚效果好，微球粒径均匀，粘连度低。

②乳化剂用量适宜
乳化剂的用量如果少(1％-2％)，形成乳液不稳定，载药量显著减少；而用量过多，乳化剂就会附着在仪器上。

③PH需适宜
当选用Na2SO4为凝聚剂时，pH值的改变不影响明胶的凝聚；而选用异丙醇
为凝聚剂时，需要将明胶溶液pH调节到4．0左右，使之更易形成高分子膜而析出。

④温度不宜过高
降低温度也可以降低高分子材料的溶解度，使之容易从溶液中析出，形成凝聚相沉积在药物粒子上，从而制备微球。

五，时间安排
11.15号：分组介绍与讨论，确定试验方案（地点：实验室）；
11.16号：交设计报告，材料计划--原、辅料、试剂/用量；
11.22号：设计方案实施；
11.29号：设计方案实施、写实验报告（每人）；
12.6号：推荐5~6个课题组PPT演讲，交流总结（教室）；
六，参考文献
⒈刘璐，申去非，李蓉，陈莉，张娟，袁堃，张莉. 布洛芬明胶微球的制备工艺. 武警医学院学报. 2008，17(4)；
⒉陆扬. 明胶微球的研究进展. 明胶科学与技术. 2006，26(2)；
⒊余丽丽. 载药明胶微球的合成、水解及其性能的研究.陕两科技大学硕十学位论文.20090511；。