羧甲基纤维素钠_阳离子瓜尔胶共混膜用作药物缓释材料的研究

第14卷第3期2006年9月纤维素科学与技术JournalofCelluloseScienceandTechnologyVol.14No.3Sept.2006文章编号：1004-8405(2006)03-0001-05羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠/阳离子瓜尔胶共混膜阳离子瓜尔胶共混膜用作药物缓释材料的研究用作药物缓释材料的研究易菊珍，张黎明，邓礼，曾韵（中山大学化学与化学工程学院高分子研究所，广东广州510275）摘要：以可生物降解和生物相容的羧甲基纤维素钠（NaCMC）与阳离子瓜尔胶（GG）为原料，制得系列不同配比的多糖共混膜。以此共混膜作为药物布洛芬的载体，考察了共混比、药物浓度以及pH值对药物释放的影响，并研究了其药物释放机理。结果发现，对布洛芬药物释放影响最大的是介质的pH值，其次是共混膜的共混比例，药物含量在弱碱介质中有一定的影响，在酸性介质中基本无影响。大部分的药物释放n＞0.89，为非Fick扩散（骨架溶蚀机制），药物以零级进行释放。共混膜对疏水性药物布洛芬具有较好的缓释性能。关键词：阳离子瓜尔胶；羧甲基纤维素纳；共混膜；布洛芬中图分类号：O636.11文献标识码：A将可生物降解和生物相容的高聚物改性用作性能优良的药物控释材料，是近来生物医药工程领域的热门研究课题之一。这类材料不仅可降低药物的毒副作用、增加药物的稳定性和利用率，还可克服非降解类药物控释材料的诸多缺点，具有十分诱人的应用前景[1-3]。在本工作中，我们基于两种可生物降解多糖衍生物——羧甲基纤维素钠和阳离子瓜尔胶共混膜的制备，以广泛应用于临床的非甾体抗炎药物布洛芬[4]为模型药物，考察了共混比、药物浓度以及释放介质pH值对该类共混膜释药行为的影响，同时对其药物释放机理亦进行了探讨。NaCMC作为一种含有多羟基及羧基的阴离子型的线型聚合物，不能单独形成完整的膜剂，但它对其他物质的粘附力可以产生影响，适合做共混材料，因此我们将它和阳离子型的瓜尔胶共混。关于阴阳离子相互作用对共混膜降解性能和药物释放的影响，我们将在下一篇文章中论述。1实验1.1原料与试剂阳离子瓜尔胶（GG，商品名Ecopol14-S）：美国EconomyPolymers&Chemicals公司提供，其季铵阳离子基团含量由元素分析测得为6.6×10-4mol/L；羧甲基纤维素钠（NaCMC）：购自德国Hoechst公司，其重均分子量为5.0×105g/mol，羧甲基取代度为0.8；布洛芬药物：购自中美天津史克制药有限公司；其它试剂为分析纯，购自广州化学试剂厂。GG，NaCMC和布洛芬的分子结构见图1。收稿日期：2005-10-08基金项目：中山大学百人计划科研启动基金资助项目（31000-3253290）、国家自然科学基金资助项目（30470476）、广东省自然科学基金研究团队项目（039184）作者简介：易菊珍（1972∼），女，讲师，博士，研究方向：高分子共混材料。2纤维素科学与技术第14卷OOOON+(CH3)3OHCH2OHOOnHOHOHOHHHOHHOOHOHGGOOO*OHCH2OCH2COONaHCH2OCH2COONaO*nOHHHOHOHHOHHNaCMCONaOIbuprofen图1GG，NaCMC和布洛芬的分子结构1.2共混膜及载药膜的制备将浓度各为0.25%（W/V）的两种多糖衍生物溶液按GG与NaCMC质量百分比分别为0∶100，10∶90，30∶70，50∶50，70∶30，90∶10，100∶0配制一系列试样溶液（见表1），待混合均匀后干燥成膜，分别标记为CMC，CG1，CG2，CG3，CG4，CG5，CG。取上述GG/NaCMC共混溶液各30mL，加入已用少量无水乙醇溶解的布洛芬药物，室温下充分搅拌，制备含不同药物浓度的共混溶液及相应共混膜。为了研究不同药物浓度对药物释放的影响，制备了药物浓度分别为0.5%，1%，2%的CG3的各种载药膜。所有膜厚由游标卡尺测得在25～30μm之间。表1GG/NaCMC共混膜及载药膜的制备FilmsCMCCG1CG2CG3-1CG3-2CG3-3CG4CG5CGa.Wt/%0907050505030100b.c/%0.50.50.50.5120.50.50.5注：a.GG/NaCMC共混膜中GG的质量分数；b.药物共混膜中药物的初始浓度（W/V）1.3药物释放行为及机理考察将载药膜分别置于pH为7.4的磷酸缓冲溶液PBS（模拟人体肠液）和pH为1.2的盐酸（模拟人体胃液）中释放，载药膜的PBS或HCl溶液放在37℃的电热恒温振荡水槽中振荡。间隔一定时间取出一定量清液，在波长为222nm（布洛芬药物的最大吸收波长）处测定其吸光度，再补充同样介质溶液让其继续释放。将药物释放的数据用Higuchi理论[5,6]进行模拟，即将药物累