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大蒜为百合科葱属植物蒜（Allium sativum L.）的鳞茎，具有抗肿瘤、抗病原微生物和降血脂等药理作用[1]。大蒜曾被当作防腐、抗菌、解热的保健药[2-3]。近年来，对于大蒜中含硫化合物及其衍生物的物理化学性质及药理作用的研究取得了突破性进展[4]。大蒜素衍生物烯丙基半胱氨酸（S-allylcysteine，SAC）是一种含硫氨基酸，Yeh 等[5]认为SAC 能抑制肝细胞中胆固醇的合成，具有降低血浆胆固醇的作用。SAC 对心肌缺血/再灌注损伤具有一定的治疗作用[6-7]。体内和体外实验表明SAC 具有抗肿瘤的作用[8-9]。此外，SAC 具有清除自由基和抗氧化的作用[10-11]。SAC 对放射治疗所致损伤具有一定的保护作用[12]。SAC 因其具有良好的抗氧化、抗炎等药理作用，有望用于辐射防护相关药品或保健品的研发[13]。SAC 由于水溶性较大、在体内吸收快、消除快，疗效维持时间较短，需多次给药维持体内有效血药浓度。固体分散技术主要通过微粉化、粉状溶液等技术达到进行分散，以提高药物制剂生物利用度的一项技术，在保障药物安全、有效、可靠等方面起着重要的作用[14]。

本实验以不同高分子聚合物为阻滞剂，制备SAC固体分散体并考察SAC 固体分散体的大鼠体内药物动力学，旨在为临床提供数据资料。

1 仪器与试药

1.1 仪器及试剂

UV-2000 紫外-可见分光光度仪（上海尤尼柯仪器有限公司）；DF-101S 集热式恒温加热磁力搅拌器（巩义市予华仪器有限公司）；DSC1STARe 差式量热扫描仪（瑞士Mettler Toled 有限公司）；D/MAX 2500pc X-射线衍射仪（日本Rigaleu 有限公司）；101-3 型电热鼓风干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）；HH-S 恒温水浴锅（金坛市亿通电子有限公司）；KQ-5200 超声波清洗仪（昆山市超声仪器有限公司）；D-800LS 智能药物溶出仪（天津大学无线电厂）；荧光检测仪RF-20A（日本岛津公司）；高效液相泵LC-15C（日本岛津公司）；快速混匀器XK96-A（姜堰市新康医疗器械有限公司）；高速离心机TDL80-2B（上海安亭科学仪器厂）。

1.2 试药

乙基纤维素（上海卡乐康包衣技术有限公司）；尤特奇（Eudragit ®）系列辅料（盈创德固赛上海分公司）；蜂蜡（东光县东盛蜂蜡厂）；石蜡（荆门市维佳化工有限公司）；十六醇（天津富宇精细化工有限公司）；硬脂酸（天津富宇精细化工有限公司）；甲醇（分析纯）（天津富宇精细化工有限公司）。

2 方法与结果

2.1 SAC 固体分散体制备方法

采用溶剂蒸发法制备固体分散体。将SAC 溶于乙基纤维素或丙烯酸树脂的水分散体中，于80℃蒸去溶剂，置于-20℃条件下迅速冷却，60℃烘干24 h，研磨过筛，得到245～350 μm 的颗粒。

2.2 处方及工艺研究

2.2.1 辅料种类的选择选择苏丽斯®、Eudragit® RS 30D、Eudragit® RL 30D、Eudragit® Kolicoat、乙基纤维素EC20cp、EC45cp、EC200cp 为辅料，以主药与辅料1∶4为配比制备固体分散体，溶出结果见图1、2。结果显示，选用采用苏丽斯为阻滞剂时，1 h 内释放度达到40%；采用EC 20 cp、EC 45 cp 和EC 200 cp 作为阻滞剂时，1 h 内释放过快，缓释效果均不如Eudragit®类阻滞剂；以Eudragit® RS 30D 为阻滞剂，缓释效果较好。

图1 Eudragit ® 主药与辅料比为1∶4 的药物释放曲线

图2 乙基纤维素主药与辅料比为1∶4 的药物释放曲线

2.2.2 主药辅料配比的选择由于Eudragit ® RS 30D的缓释效果较好，所以继续比较Eudragit ® RS 30D与SAC 0∶1、1∶1、2∶1、4∶1、8∶1、10∶1 的缓释效果，结果见图3。结果显示，Eudragit ® RS 30D 与SAC 比值为8∶1时，缓释效果较好。

图3 不同主药与辅料配比的药物释放曲线

E∶S 表示Eudragit®∶SAC

2.2.3 释放调节剂加入量的筛选以Eudragit ® RL 30D作为崩解剂，在SAC 与Eudragit ® RS 30D 质量比为1∶8 时，分别考察0%、5%、10%、15%（w/w）的加入量对释放度的影响，释放调节剂不同加入量的药物释放曲线见图4。结果显示，随着加入量的增大，释放加快，后期释放越完全。

图4 释放调节剂不同加入量的药物释放曲线

2.2.4 制备温度的筛选取SAC 与Eudragit ® RS 30D比值为1∶8 的固体分散体0.5 g，分别于40、50、60、70℃进行加热，时间为6 h，溶出结果见图5。结果表明，热处理温度为50℃以上时，才具有较好的缓释效果，选择制备温度为60℃。

图5 不同加热温度的药物释放曲线

2.2.5 加热时间的筛选取SAC 与Eudragit ® RS 30D比值为1∶8 的固体分散体0.5 g，分别于60℃加热2、4、6、24 h，溶出结果见图6。结果表明，随着加热时间的延长，缓释效果逐渐明显，加热时间选择24 h。

图6 不同加热时间的药物释放曲线

2.2.6 固体分散体粒度的筛选考察粒度对固体分散体缓释效果的影响，分别考察180～250、250～425 μm和425～850 μm 时的释放曲线，结果见图7。结果显示，通过比较相似因子f2，大粒度与小粒度释放度不相似，但均与中间粒度释放度相似（f2>50）。粒度越小，释放速度越快，选择粒度范围为250～425 μm。

图7 不同粒度的药物的释放曲线

2.3 正交设计

在单因素考察的基础上选择对药物释放影响较大的三个因素即SAC 与Eudragit ® RS 30D 的质量比（A）、Eudragit ® RL 30D 的用量（B）、热处理温度（C）、热处理时间（D）作为因素，每个因素设三个水平。按照L9（34）进行正交试验。因素水平表和正交设计表分别见表1、2。结果显示，各因素的最佳水平分别为：A>D>C>B，其中因素A、D 对体外释放有显著影响，各因素的最佳水平组合为A2D2B2C3。

表1 正交实验因素和水平表

表2 正交实验分析结果

2.4 处方工艺验证

取3 批溶剂蒸发法制备的SAC 固体分散体适量并进行溶出度测定，结果显示，相同药载比中不同批次的SAC 固体分散体的溶出度测定结果基本相同，RSD 仅为3.1%，表明溶剂蒸发法制备的固体分散体的工艺重现性较好且相对稳定。

2.5 缓释固体分散体处方及制备工艺的确定

根据进一步的药理学实验需要，将主药SAC 确定为10 mg。将10 mg SAC 溶于80.0 mg Eudragit ® RS 30D 和5 mg Eudragit ®RL 30D 中，蒸发除去溶剂后，迅速冷却，再将其置于真空干燥箱中，热处理温度为60℃，热处理24 h。

3 固体分散体的理化性质

3.1 差式扫描量热法测定

分别取3.7 mg 的空白辅料、SAC 固体分散体、SAC 物理混合物、SAC、SAC 与辅料的冻干产品置于小铝锅中，密封后置于探针上，升温量程30～200℃，升温速率10℃/min，在充氮气环境下进行差式扫描量热法测定，结果见图8。结果显示，SAC 的特征峰出现在混合物扫描图中，在固体分散体扫描图中消失，说明SAC 结晶态消失，呈无定形形态分布在载体中。

图8 DSC 谱图

A：空白辅料；B：SAC 固体分散体；C：SAC 与辅料的物理混合物；D：SAC；E：SAC 与辅料的冻干产品（无曲线）

3.2 X 射线衍射测定（x-ray diffraction determination，XRD）

取SAC、SAC 与辅料的物理混合物和SAC 固体分散体，通过XRD 测定晶型特征[14]。扫描量程为3°～45°和扫描速率为0.02°/min，结果见图9。结果显示，SAC 的特征峰出现在混合物扫描图中，在固体分散体扫描图中消失。

图9 XRD 测定结果

a：SAC；b：SAC 与辅料的物理混合物；c：SAC 固体分散体

4 SAC 缓释制剂药物动学研究

4.1 实验动物

取SD 大鼠6 只，雌雄各半，体重200～210 g，饲养环境普通级，温度20～24℃，相对湿度40%～70%，适应性饲养3 d 后进行试验。实验前1 d 禁食12 h，随机分成两组，分别给予SAC 水溶液和SAC 固体分散体，实验期间自由饮水禁食。本实验由沈阳药科大学实验动物伦理委员会审核通过。

4.2 体内分析色谱条件

高效液相检测系统为Fluorescent 高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）系统（SHIMADZU COMPANY，JAPAN）；色谱柱为BDS C18 色谱柱，柱长150 mm，内径4.6 mm，粒径5 μm；柱温为35℃；流动相：甲醇:乙腈:pH7.2 的醋酸盐缓冲液（含20 mmol/L 的醋酸钠和0.6%的四氢呋喃）（90∶110∶300）；检测波长：激发波长338 nm，发射波长为450 nm[15]。

4.3 血浆样品的处理

大鼠口服35 mg/kg 的SAC 溶液和SAC 固体分散体，对大鼠眼眶采血后，取50 μl 的血浆，加入蒸馏水和内标（7.01 μg/ml 青霉胺溶液，溶剂为水）各50、200 μl 的乙腈沉淀蛋白，涡旋混合3 min，按照13 000 r/min 离心10 min，离心半径为13.5 cm，取上清液待衍生化处理。取已处理好的血浆样品20 μl，加入40 μl 的邻苯二甲醛衍生化试剂，避光反应2 min，取20 μl 按照“4.2”项的色谱条件进样，记录色谱图。测得血药浓度-时间曲线结果见图10。

图10 口服SAC 和SAC 固体分散体后平均血药浓度-时间曲线（n=6）

4.4 SAC 固体分散体体内药物动力学参数分析

采用3P97 实验药物代谢动力学计算机程序，对SAC 溶液、缓释固体分散体的血药浓度-时间曲线分别进行单隔室和双隔室模型拟合，对AIC 和r2[16]进行综合比较，结果显示，体内药物动力学行为较符合双隔室一级吸收模型。将SAC 制成固体分散体后，药物的Cmax 与Tmax 由原来的（7.89±2.11）μg/ml 和（1.12±0.26）h 分别达到（5.46±1.31）μg/ml 和（5.23±1.18）h，分别对SAC 固体分散体缓释制剂、药物水溶液AUC0-∞和Cmax 进行对数转换，利用SAS 软件先对lnAUC0-∞、InCmax、Tmax 进行方差分析，结果表明，AUC0-∞有显著性差异（P<0.05），相对生物利用度140.42%，Tmax、Cmax 有显著性差异（P<0.05）。SAC 固体分散体缓释制剂具有显著的缓释效果，且生物利用度与SAC 水溶液相比有了一定的提高。

5 讨论

采用Eudragit ®为阻滞剂制得的固体分散体需要一定的加热温度和时间才可以达到理想的缓释效果。曾使用冷冻干燥法除去固体分散体的水分，得到白色粉末，但并不具有缓释效果。Eudragit ®的玻璃转化温度为55℃，制备温度需高于载体的玻璃转化温度，待固体分散体外观转化为淡黄色且质地较坚硬时才具有缓释效果，SAC 以无定型态均匀分布于载体中。随着加热时间的延长，药物释放速率逐渐减慢。由于加热过程中高分子链的运动和互扩散作用，使高分子微粒形成网状结构，无定型态的药物被紧密包埋于其中而最终达到缓慢释放的目的。

柱前衍生化试剂有多种，主要有邻苯二甲醛、氨基苯甲酸酯类、异硫氰酸苯酯等[17-18]。邻苯二甲醛衍生化法是目前使用最广泛的柱前衍生技术[19]。邻苯二甲醛与氨基酸反应迅速简单，邻苯二甲醛与2-巯基乙醇，在碱性条件下（pH 10.4），与氨基酸可迅速定量的反应，生成荧光衍生物，邻苯二甲醛本身不具荧光，衍生化试剂不干扰SAC 的测定，不用除去过量的衍生化试剂，衍生化产物具有较强的荧光吸收，可以提高氨基酸检测的灵敏度，分析结果的准确性、重复性均较好，综上本文使用邻苯二甲醛为SAC 的衍生化试剂。

大鼠体内药物动力学中固体分散体的AUC 是溶液剂组的1.5 倍，提示固体分散体可以提高SAC 的生物利用度，Cmax 显著降低，Tmax 延长，从而达到延长药物有效作用时间的目的，维持体内有效血药浓度。

固体分散技术在缓释制剂中的应用，是药剂学研究的一项重要进展[20]。固体分散体及其技术在药物制剂中有众多优点[21]。用固体分散技术，选择阻滞剂Eudragit ® RS 30D 为载体制备水溶性药物SAC 的缓释制剂，取得了很好的缓释效果，该法制备简便，并且可作为中间剂型进一步制成其他剂型，如片剂、胶囊剂等，有着良好的发展前景。将固体分散技术广泛应用于实践，还需要更多数据、更多稳定研究以及大规模生产的有效性验证等，仍有较大的探索空间。

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