廖 鵬,陳燕忠,呂竹芬,鐘 龍(廣東藥學(xué)院,廣東省藥物新劑型重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州市 510006)
鹽酸羅沙替丁醋酸酯脈沖控釋微丸的研制
廖 鵬*,陳燕忠#,呂竹芬,鐘 龍(廣東藥學(xué)院,廣東省藥物新劑型重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州市 510006)
目的:制備鹽酸羅沙替丁脈沖控釋微丸(ROXPCP)。方法:取空白丸芯分別以含藥層、溶脹層(含交聯(lián)羧甲基纖維素鈉)和控釋層(含乙基纖維素水分散體)順序包衣制備ROXPCP,通過考察不同類型空白丸芯、溶脹層材料及溶脹層與控釋層的不同包衣增重對(duì)藥物釋放的影響來優(yōu)選工藝,并進(jìn)行處方驗(yàn)證試驗(yàn)。結(jié)果:各考察因素均對(duì)藥物的釋放影響顯著。優(yōu)選工藝結(jié)果為:空白丸芯采用蔗糖型,溶脹層材料采用交聯(lián)羧甲基纖維素鈉,溶脹層和控釋層包衣增重分別為15%、24%。以此制備的微丸時(shí)滯時(shí)間為4h左右,時(shí)滯后4h內(nèi)累積釋藥百分率達(dá)到80%。結(jié)論:所制備的ROXPCP具有體外脈沖控釋作用。
鹽酸羅沙替丁醋酸酯;脈沖控釋微丸;制備;包衣;藥物釋放
有關(guān)時(shí)辰生物學(xué)的研究[1]表明,人體內(nèi)部幾乎所有的機(jī)能,都具有以24h為周期的節(jié)律性變化,人體機(jī)能的時(shí)辰節(jié)律性,使許多疾病的發(fā)作也存在著明顯的周期節(jié)律變化,消化性潰瘍就是發(fā)病規(guī)律呈現(xiàn)明顯時(shí)辰性的一種多發(fā)病。研究[2]表明,人體胃酸分泌從中午開始緩慢升高,至晚上20點(diǎn)左右急劇升高,22點(diǎn)左右形成高峰,抑制此時(shí)胃酸分泌能顯著提高臨床治療胃及十二指腸潰瘍的效果。鹽酸羅沙替丁醋酸酯(Roxatidine aidcetate hydrochlore,ROX)是繼雷尼替丁、法莫替丁等之后開發(fā)的又一種H2受體的選擇性拮抗藥,它能阻滯胃黏膜壁細(xì)胞組胺H2受體而顯示持續(xù)的胃酸分泌抑制作用,同時(shí)ROX還具有黏膜保護(hù)作用,是目前治療消化性胃潰瘍病較為理想的藥物[3,4]。ROX在國(guó)內(nèi)使用的劑型較少,目前上市的只有普通片和緩釋膠囊,其脈沖制劑的研究國(guó)內(nèi)尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)設(shè)計(jì)制備了鹽酸羅沙替丁醋酸酯脈沖控釋微丸(ROXPCP),其可在早上服用,并在晚上胃潰瘍高發(fā)期起效,以達(dá)到時(shí)辰治療的目的,為ROX新劑型的開發(fā)奠定試驗(yàn)基礎(chǔ)。
Aeromatic流化床包衣機(jī)(德國(guó)NIRO公司);BS224S精密分析天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);Ultimate 3000高效液相色譜儀(美國(guó)戴安公司);KQ-300VDE雙頻數(shù)控超聲波清洗器(昆山市舒美超聲儀器有限公司);ZRS-8G智能溶出儀(天大天發(fā)科技有限公司)。
ROX原料(常州龍城藥業(yè)有限公司,批號(hào):20081002,純度:99.7%);ROX工作對(duì)照品(自制,批號(hào):090301,純度:99.8%);空白丸芯(杭州高成生物營(yíng)養(yǎng)技術(shù)有限公司);ROXPCP(自制,批號(hào):091108、091110、091112,規(guī)格:每粒0.4g);低取代羥丙基纖維素(L-HPC,湖州展望化學(xué)藥業(yè)有限公司);羥丙基甲基纖維素(HPMC-E3)、乙基纖維素水分散體(Surelease)均由上海Colorcon輔料有限公司提供;交聯(lián)羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、交聯(lián)羧甲基淀粉鈉(CCMS-Na)均由日本旭化成工業(yè)株式會(huì)社提供;交聯(lián)聚維酮(PVPP,美國(guó)國(guó)際特品公司);乙腈為色譜純,其它試劑均為分析純。
2.1 含量測(cè)定方法的建立
2.1.1 色譜條件。色譜柱:DIONEX-Acclaim C18(250mm×4.6mm,5μm);流動(dòng)相:0.3%磷酸鹽緩沖液(用三乙胺調(diào)節(jié)pH值至6.2)-乙腈(78∶22);流速:1.0mL·min-1;檢測(cè)波長(zhǎng)275nm;進(jìn)樣量20μL。取ROX工作對(duì)照品、樣品溶液和輔料溶液進(jìn)樣分析,色譜圖詳見圖1。
2.1.2 線性試驗(yàn)。精密稱取ROX工作對(duì)照品適量,用流動(dòng)相制備成濃度為2.5、10、20、50、100、150μg·mL-1的系列溶液。分別取上述各溶液適量進(jìn)行液相色譜測(cè)定,將ROX峰面積(A)與其濃度C(μg·mL-1)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為:A=0.0935C-0.0006(r=0.9999)。結(jié)果表明,ROX檢測(cè)濃度線性范圍為2.5~150μg·mL-1。
2.1.3 回收率及精密度試驗(yàn)。按處方量120%、100%、50%精密稱取ROX,按處方比例加入其它輔料,用流動(dòng)相定容,超聲20min,靜置至室溫,過濾,制備成高、中、低3種濃度的ROX溶液(每種濃度各制備3份),分別取上述濃度的溶液適量進(jìn)行色譜測(cè)定,每個(gè)濃度測(cè)定5次,計(jì)算。結(jié)果,平均回收率分別為(98.97±2.76)%、(99.99±1.05)%、(99.05±1.23)%。將上述測(cè)定回收率的3種濃度的溶液同日內(nèi)重復(fù)測(cè)定5次,求算日內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差;每天測(cè)定1次,連續(xù)測(cè)定5d,求算日間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果,日內(nèi)RSD<0.12%,日間RSD<0.92%。
2.2 微丸釋放度試驗(yàn)
按《中國(guó)藥典》2005年版二部附錄ⅩC溶出度測(cè)定法第一法轉(zhuǎn)籃法的裝置,附錄ⅩD釋放度測(cè)定法第二法的操作[5],量取0.1mol·L-1鹽酸溶液750mL注入每個(gè)溶出杯中,加熱使溶液溫度保持在(37±0.5)℃,轉(zhuǎn)速100r·min-1。稱取適量微丸(含ROX 75mg)放入轉(zhuǎn)籃中,啟動(dòng)儀器并開始計(jì)時(shí)。分別于1、2h時(shí)用注射器吸取釋放液5mL,用0.45μm微孔濾膜過濾,同時(shí)補(bǔ)加同溫鹽酸溶液5mL,第2h取樣完畢并補(bǔ)充完介質(zhì)后,于杯內(nèi)加入0.2mol·L-1磷酸鈉溶液250mL,調(diào)節(jié)pH值為6.8,然后于第3、4、6、8、10、12h各取樣5mL,用0.45μm微孔濾膜過濾,同時(shí)都分別補(bǔ)加相同pH值的同溫磷酸鹽緩沖液5mL。取上述樣品續(xù)濾液于液相色譜儀中進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算累積釋藥百分率。
2.3 脈沖控釋微丸的制備
2.3.1 包衣液的制備。(1)含藥層包衣液的制備:將黏合劑HPMC-E3溶于適量水中,磁力攪拌至完全溶解,加入適量乙醇,制備成濃度為12g·L-1的乙醇水溶液,再依次加入藥物和適量微粉硅膠,攪拌至均勻,即得。(2)溶脹層包衣液的制備:將黏合劑HPMC-E3溶于水中,制備成濃度為18g·L-1的溶液,加入CMC-Na或其它溶脹材料,使其質(zhì)量濃度為30g·L-1,攪拌至均勻,靜置過夜,使其充分溶脹,使用前加入適量檸檬酸三乙酯。(3)控釋層包衣液的制備:取Surelease用水稀釋成濃度為80g·L-1的溶液,攪拌至均勻即得。
2.3.2 包衣微丸的制備。將空白丸芯置于流化床中,從含藥層到控釋層依次包衣,出風(fēng)溫度為(37.0±2.0)℃,噴液速率為1.0~1.5mL·min-1,噴霧壓力為0.12~0.16MPa,以底噴方式進(jìn)行包衣。每次包衣后流化干燥10min,包衣完成后置于烘箱中40℃固化12h即得。包衣增重計(jì)算公式:包衣增重(%)=(包衣后重-包衣前重)/包衣前重×100%。
2.4 處方與工藝因素對(duì)微丸釋藥的影響
2.4.1 丸芯類型對(duì)藥物釋放的影響。選用蔗糖型和微晶纖維素型2種不同丸芯進(jìn)行包衣,溶脹層材料為CMC-Na,包衣增重15%,控釋層包衣增重24%,制備包衣微丸,并分別進(jìn)行釋放度測(cè)定。2種丸芯對(duì)藥物釋放的影響結(jié)果見圖2。
圖1 高效液相色譜圖A.ROX工作對(duì)照品;B.樣品;C.輔料;1.ROXFig 1HPLC chromatogramsA.ROX control;B.sample;C.excipients;1.ROX
圖2 丸芯類型對(duì)藥物釋放的影響Fig 2 Effects of types of core on the drug release
圖2 結(jié)果表明,空白丸芯的類型對(duì)微丸釋藥行為有明顯的影響。當(dāng)用蔗糖型丸芯進(jìn)行包衣,微丸在時(shí)滯4h之后藥物快速釋放,達(dá)到脈沖釋藥的效果。當(dāng)用微晶纖維素型丸芯進(jìn)行包衣時(shí),微丸體外釋放僅呈緩釋效果,而且藥物釋放不完全。故選擇蔗糖型丸芯進(jìn)行包衣。
2.4.2 溶脹層材料類型對(duì)藥物釋放的影響。選用蔗糖型丸芯上藥,保持控釋層包衣增重24%,分別以CMC-Na、CCMSNa、L-HPC、PVPP和混合材料L-HPC∶PVPP(4∶1)作為溶脹層材料,包衣增重均為15%,制備包衣微丸,并分別進(jìn)行釋放度測(cè)定。5種溶脹層材料對(duì)藥物的釋放影響結(jié)果見圖3。
圖3 溶脹層材料對(duì)藥物釋放的影響Fig 3 Effects of the material of the swelling layer on the drug release
圖3 結(jié)果表明,5種材料的膨脹效果CMC-Na≥CCMS-Na>L-HPC>L-HPC ∶PVPP>PVPP。CMC-Na和CCMS-Na膨脹效果相當(dāng),且明顯高于其它幾種,使用CMC-Na和CCMS-Na作為溶脹層材料微丸可以達(dá)到預(yù)期的脈沖釋藥效果,其它幾種均無法達(dá)到預(yù)期效果。但用CCMS-Na進(jìn)行包衣時(shí)易發(fā)生粘連,故從包衣工藝上來說,CMC-Na優(yōu)于CCMS-Na。
2.4.3 溶脹層包衣增重對(duì)藥物釋放的影響。選用蔗糖型丸芯上藥,保持控釋層包衣增重24%,以CMC-Na為溶脹層材料,改變?nèi)苊泴影略鲋胤謩e為8%、10%、15%、20%、24%,制備包衣微丸,并分別進(jìn)行釋放度測(cè)定。溶脹層不同包衣增重對(duì)藥物釋放的影響結(jié)果見圖4。
圖4結(jié)果表明,溶脹層包衣增重達(dá)到一定的厚度時(shí),才能獲得較好的脈沖釋放效果。保持控釋層增重24%,溶脹層增重為8%和10%時(shí),釋藥類似緩釋曲線,且控釋層衣膜始終沒有破裂,釋藥后的空殼很少。這可能是由于溶脹層薄,所產(chǎn)生的膨脹力不足,無法撐破控釋層衣膜形成裂口,導(dǎo)致藥物層被溶解的藥物只能通過已被脹大但未破裂的控釋層衣膜擴(kuò)散[6]所致,因此藥物釋放量少。當(dāng)溶脹層包衣增重達(dá)15%時(shí),膨脹層已能產(chǎn)生足夠的膨脹力來?yè)纹瓶蒯寣右履?,?h時(shí)滯后開始釋藥,隨后的4h累積釋藥百分率達(dá)80%以上。當(dāng)溶脹層包衣增重至20%及以上時(shí),大約于3h時(shí)滯后開始釋藥,隨后的3h累積釋藥百分率達(dá)80%以上。由于本微丸要求較長(zhǎng)的時(shí)滯,當(dāng)溶脹層包衣增重超過15%時(shí),時(shí)滯已經(jīng)不合適,因此本試驗(yàn)選用溶脹層包衣增重15%。
2.4.4 控釋層包衣增重對(duì)藥物釋放的影響。選用蔗糖型丸芯上藥,以CMC-Na為溶脹層材料,并保持溶脹層包衣增重為15%,改變控釋層包衣增重分別為15%、20%、24%、27%,制備包衣微丸,并分別進(jìn)行釋放度測(cè)定??蒯寣硬煌略鲋貙?duì)藥物釋放的影響見圖5。
圖4 溶脹層包衣增重對(duì)藥物釋放的影響Fig 4 Effects of coating level of swelling layer on drug release
圖5 控釋層不同包衣增重對(duì)藥物釋放的影響Fig 5 Effect of coating level of controlled-release layer on drug release
圖5 結(jié)果表明,在保持溶脹層包衣增重為15%,控釋層增重15%時(shí),幾乎沒有釋藥時(shí)滯;控釋層增重20%時(shí),釋藥時(shí)滯僅為3h;控釋層增重24%時(shí),釋藥時(shí)滯為4h;控釋層增重為27%時(shí),6h內(nèi)幾乎沒有釋藥,6h后釋放曲線并沒有呈現(xiàn)出期望的脈沖釋藥效果。表明本試驗(yàn)以CMC-Na為溶脹層材料,溶脹層包衣增重為15%時(shí),控釋層增重不能超過24%,否則所產(chǎn)生的膨脹力無法撐破控釋層衣膜,藥物釋放無法達(dá)到脈沖效果。
2.4.5 工藝結(jié)果驗(yàn)證。根據(jù)以上工藝制備3批ROXPCP,選用蔗糖型丸芯上藥,以CMC-Na為溶脹層材料,包衣增重為15%,控釋層包衣增重24%,進(jìn)行體外釋放度試驗(yàn)。結(jié)果表明,平均時(shí)滯約為4h,之后4h累積釋藥百分率均大于80%,結(jié)果見圖6。
微丸制劑由于具有在胃腸道分布面積大、生物利用度高、大小均勻、易于處理(如包衣、分劑量方面)、適合復(fù)方制劑的配伍等顯著優(yōu)點(diǎn)[7],正日益受到人們的重視。目前,制備定時(shí)脈沖控釋微丸制劑的方法大致有雙層膜時(shí)控-崩解脈沖微丸[5]和滲透壓調(diào)節(jié)型脈沖微丸[8]等幾種。本文采用雙層膜時(shí)控-崩解的方法制備控釋微丸,該模型核心為載藥微丸,在載藥丸芯上包一層由溶脹材料組成的溶脹層,外面再包一層由惰性高分子材料組成的控釋層。當(dāng)包衣微丸口服后,并不立即釋藥,而是胃腸液不斷通過控釋層向內(nèi)部滲透,溶脹層吸水逐漸溶脹,產(chǎn)生膨脹力,一定時(shí)滯后,溶脹層的膨脹力達(dá)到一定程度,將外面控釋層脹破,藥物通過裂口迅速完全釋放出來[9]。其中,穩(wěn)定、可重現(xiàn)的時(shí)滯和時(shí)滯后藥物的迅速釋放是制備的難點(diǎn)和關(guān)鍵。
空白丸芯的成分對(duì)微丸的釋藥行為有明顯的影響。目前常用的空白丸芯多為蔗糖型和微晶纖維素型2種。蔗糖型丸芯在衣膜內(nèi)可形成高滲溶液,有利于藥物的釋放,能達(dá)到脈沖釋藥的效果,故選用蔗糖型丸芯。
CMC-Na是優(yōu)質(zhì)崩解劑中的一種,其作用機(jī)制為溶脹作用[9],它自身具有很強(qiáng)的吸水膨脹性,崩解作用良好,在水中能吸收數(shù)倍于本身重量的水膨脹而不溶解,所產(chǎn)生的膨脹力能較快撐破外層衣膜,使里層的藥物可以迅速釋放。以CMCNa為內(nèi)層溶脹材料在一定時(shí)滯之后藥物的釋放速率較快,能產(chǎn)生脈沖釋藥的效果,故以其作為內(nèi)層溶脹層材料。
溶脹層材料、厚度(包衣增重)以及控釋層厚度的選擇是能否實(shí)現(xiàn)脈沖釋藥的關(guān)鍵。當(dāng)控釋層厚度一定,一定范圍內(nèi)隨著溶脹層厚度的增加,釋藥時(shí)滯縮短,釋藥速率加快。當(dāng)溶脹層厚度一定時(shí),隨著控釋層厚度的增加,釋藥時(shí)滯明顯延長(zhǎng),且時(shí)滯后釋藥速率也明顯下降,甚至釋藥不完全。
微丸的平均胃排空時(shí)間為2~4h,小腸平均轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間一般為3h,口服后平均結(jié)腸到達(dá)時(shí)間為5~7h。由于結(jié)腸處物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)速度緩慢,藥物能在此滯留20~30h。ROXPCP早晨服藥,4h后開始釋藥(此時(shí)微丸運(yùn)行到小腸中下部),待其逐漸釋藥,血藥濃度逐漸升高,約10h左右達(dá)峰(大約為晚間21點(diǎn)左右),此時(shí)分泌的大量胃酸可被有效抑制。同時(shí)也可見微丸大部分釋藥行為將在結(jié)腸內(nèi)進(jìn)行,由于結(jié)腸吸收面積遠(yuǎn)小于小腸,且實(shí)際情況時(shí)含有大量?jī)?nèi)容物,水分含量低,故吸收率會(huì)有所下降,這一局限性可通過延長(zhǎng)藥物在結(jié)腸內(nèi)的釋藥時(shí)間加以克服[10]。為使藥物吸收盡量完全,保證制劑的生物利用度,本研究將微丸的時(shí)滯定為4h。
本研究選擇蔗糖型空白丸芯制備含藥丸芯,以CMC-Na為溶脹層材料,Surelease作為控釋層,制備ROXPCP,當(dāng)溶脹層增重15%、控釋層增重24%、微丸體外釋藥時(shí)滯為4h、時(shí)滯后4h累積釋藥百分率80%以上時(shí),達(dá)到預(yù)期效果。該制劑的體內(nèi)釋藥行為還有待于進(jìn)一步研究。
圖6 3批ROXPCP累積釋藥曲線Fig 6 Drug release curves of 3batches of ROXPCP
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Preparation of Roxatidine Aidcetic Hydrochloride Pulsatile Controlled-release Pellets
LIAO Peng,CHEN Yan-zhong,LV Zhu-fen,ZHONG Long(Guangdong Pharmaceutical University,Guangdong Provincial Key Laboratory of New Dosage Form of Drugs,Guangzhou 510006,China)
OBJECTIVE:To prepare the roxatidine aidcetic hydrochloride pulsatile controlled-release pellets(ROXPCP).METHODS:Blank core were coated with Roxatidine aidcetic hydrochloride(ROX)as drug-containing layer,swelling agent containing croscarmellose sodium and controlled-release layer containing ethylcellulose aqueous dispersion respectively to prepare ROXPCP.The effects of the materials of blank core and swelling layer,the weight of swelling layer and controlled-release layer on the release of ROX were investigated to optimize process technology and validate formula.RESULTS:The release behavior was influenced strikingly by the types and weight of coating layer.The optimal formula was as follows:ROXPCP were prepared using croscarmellose sodium as inner layer with 15%(weight)coating level and ethylcellulose aqueous dispersion(surelease)as outer controlled-release layer with 24%(weight)coating level.The lag time of prepared pellets was about 4h and accumulative release rate reached 80%within 4h.CONCLUSIONS:The drug release of ROXPCP was shown in pulsatile way in vitro.
Roxatidine aidcetic hydrochlore;Pulsatile controlled-release pellets;Preparation;Coating;Drug release
R943;R975+.6
A
1001-0408(2010)17-1584-04
*碩士研究生。研究方向:新藥及藥物新劑型。電話:020-39352511。E-mail:dapeng708@126.com
#通訊作者:教授,碩士研究生導(dǎo)師。研究方向:新藥及藥物新劑型。電話:020-39352501。E-mail:doctor.c@163.com
2010-01-13
2010-03-10)