磷酸川芎嗪pH敏感胃漂浮水凝膠的制備及釋放度研究

楊范莉，趙曉曄，常 春，邢建峰，王 珂

(西安交通大學(xué)藥學(xué)院，西安 710061)

川芎嗪是我國傳統(tǒng)中藥川芎(LigusticumchuanxiongHort.)根莖中的主要活性成分，磷酸川芎嗪(tetramethylpyrazine phosphate，TMPP)是川芎嗪的磷酸鹽，化學(xué)名稱為2，3，5，6-四甲基吡嗪磷酸鹽一水合物[1-4]。磷酸川芎嗪為鈣離子拮抗劑，臨床主治缺血性腦血管疾病，如腦血栓形成、腦栓塞引起的腦梗死、腦供血不足、高血壓和冠心病[5-8]。

pH敏感型水凝膠(pH-sensitive hydrogels)是指能隨著外界pH值變化而改變其溶脹或消溶脹作用的凝膠，其中含酸、堿性基團(tuán)，溶脹、收縮、滲透壓隨pH值和離子強(qiáng)度的變化，可實(shí)現(xiàn)靶向釋藥[9-11]。胃漂浮制劑口服后進(jìn)入胃中，外層凝膠吸入胃液膨脹，在制劑表面形成一層凝膠屏障，使其能漂浮并滯留于胃中。

目前，磷酸川芎嗪以片劑及注射劑為主，其半衰期短，起效快，作用時間短，患者必須頻繁服藥；而其偏酸性致注射疼痛較為明顯，靜脈滴注速度也不宜過快[12]?；谒幬镂仗攸c(diǎn)，筆者將磷酸川芎嗪制成pH敏感胃漂浮水凝膠，通過控制藥物的釋放速率，提高療效，安全用藥。

1 儀器與試藥

1.1儀器 TP-5型智能透皮儀(廣州星虹有限公司)；DF-101S型加熱攪拌水浴鍋(鄭州長城有限公司)；LC-2010A高效液相色譜儀，AY 120電子分析天平(日本島津公司)；MD34-14透析袋(北京經(jīng)科宏達(dá)生物技術(shù)有限公司)。

1.2試藥 磷酸川芎嗪對照品(批號100845-201002，中國食品藥品檢定研究院)；魔芋膠粉 (湖北強(qiáng)森科技公司)；黃原膠粉(山東互豐發(fā)酵有限公司)；磷酸川芎嗪(湖北鼎豐有限公司)；PEG-2 000(天津鑫河有限公司)；磷酸川芎嗪pH敏感胃漂浮水凝膠(自制，批號：20170301，20170401，20170501)；人工胃液(pH=1.2 鹽酸溶液)；蒸餾水(自制)。

2 方法與結(jié)果

2.1水凝膠的制備 處方組成：魔芋膠30 g·L-1，黃原膠30 g·L-1；魔芋膠與黃原膠凝膠質(zhì)量比為2∶1，混合，總用量4 mL。磷酸川穹嗪10 mg，PEG-2 000 400 mg。按照處方量稱取藥物和輔料，水浴溫度為50 ℃下制備磷酸川芎嗪胃漂浮水凝膠，置于烘箱中干燥10 h，即得。

2.2磷酸川芎嗪測定方法

2.2.1色譜條件 色譜柱：Boshypersil C18柱 Dim(250 mm ×4.6 mm，5 μm)；流動相為甲醇-水(45∶55)；檢測波長：295 nm；柱溫：30℃；流速：1 mL·min-1；進(jìn)樣量：20 μL[13]。

2.2.2溶液的制備 對照品溶液：取磷酸川芎嗪對照品100 mg，精密稱定，置于100 mL量瓶中，加水溶解后定容，作為對照品儲備液。精密吸取對照品儲備液2 mL，置于25 mL量瓶中，用水稀釋至刻度，即得。

供試品溶液：取2.1項下制備的水凝膠樣品，以人工胃液(pH值為1.2)100 mL為溶出介質(zhì)，放入透析袋中，置于TP-5型智能透皮儀中，在37 ℃下攪拌12 h，轉(zhuǎn)速為150 r·min-1，取樣適量。

陰性對照品溶液：按照2.1項下方法制備不含磷酸川芎嗪的空白水凝膠，同法制備陰性對照品溶液。

2.2.3專屬性實(shí)驗(yàn) 取2.2.2項下各溶液適量，用0.22 μm 微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液20 μL，注入高效液相色譜儀，結(jié)果見圖1，陰性對照的空白輔料無雜峰干擾，該方法專屬性良好。

圖1HPLC圖

A.陰性對照品溶液；B.對照品溶液；C.供試品溶液；1.磷酸川芎嗪。

Fig.1 HPLC chromatograms

A.blank sample；B.ligustrazine phosphate reference substance；C.sample；1.ligustrazine phosphate.

2.2.4標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精密吸取2.2.2項下制備的對照品儲備液0.1，0.25，0.5，1.0，3.0，5.0，7.0和10.0 mL，分別置于50 mL量瓶中，用流動相稀釋至刻度，制得質(zhì)量濃度分別為2.0，5.0，10.0，20.0，60.0，100.0，140.0和200.0 μg·mL-1的溶液，分別吸取上述系列溶液20 μL注入液相色譜儀中，測定磷酸川芎嗪峰面積。以質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo)、峰面積(y)為縱坐標(biāo)作線性回歸，回歸方程為y=39 781.11x+5 132.48，r=0.999 9。結(jié)果表明，磷酸川芎嗪質(zhì)量濃度在2～200.0 μg·mL-1范圍內(nèi)與峰面積呈良好的線性關(guān)系。

2.2.5精密度實(shí)驗(yàn) 取磷酸川芎嗪對照品溶液，注入高效液相色譜儀中，重復(fù)進(jìn)樣6次，每次20 μL，測定其峰面積，計算RSD值為0.1%，表明精密度良好。

2.2.6重復(fù)性實(shí)驗(yàn) 取同一批號(批號20170401)水凝膠樣品，按照2.2.2項下供試品溶液的制備方法平行制備6份，同法操作，測定磷酸川芎嗪峰面積，計算 RSD值為0.4%，表明該制備方法重復(fù)性實(shí)驗(yàn)符合要求。

2.2.7穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 取適量供試品溶液(批號20170401)，于室溫下放置，分別在0，1，2，4，8和12 h，同法操作，結(jié)果RSD值為0.4%，表明在12 h內(nèi)供試品溶液穩(wěn)定。

2.2.8回收率實(shí)驗(yàn) 制備不含磷酸川芎嗪的空白樣品溶液9份，按照磷酸川芎嗪pH敏感胃漂浮水凝膠處方比例的80%，100%和120%加入磷酸川芎嗪對照品，再加入流動相稀釋并定容至100 mL，同法操作，結(jié)果平均回收率為99.36%，RSD值為0.19%，見表1。

表1回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

Tab.1 Results of the recovery rate

序號加入量/mg測得量/mg回收率/%平均回收率/%RSD/%18.128.0599.1399.360.1927.977.9299.3738.208.1599.39410.1110.0199.0159.959.9199.60610.0710.0299.50712.0912.0199.34811.9511.8999.50912.0511.9899.42

2.3樣品的含量測定 取3批磷酸川芎嗪pH敏感水凝膠樣品，按照2.2.2項下方法制備供試品溶液，同法操作，測定峰面積，計算含量。結(jié)果3批pH敏感胃漂浮水凝膠中磷酸川芎嗪質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為99.15%，99.71%和99.56%，RSD值分別為0.25%，0.29%和0.27%。

2.4體外釋放度測定 取3批磷酸川芎嗪pH敏感水凝膠樣品，人工胃液(pH值為1.2)100 mL為釋放介質(zhì)，放入透析袋中，置于TP-5型智能透皮儀中，溫度為37℃，轉(zhuǎn)速為150 r·min-1，分別在0.5，1，2，4，6，8，10和12 h取樣，同時及時補(bǔ)充相同溫度和體積的溶出介質(zhì)，樣液同法操作，測定峰面積，計算不同時間3批樣品中磷酸川芎嗪的累積釋藥百分率[14]，結(jié)果見表2。

表23批磷酸川芎嗪pH敏感水凝膠的釋放百分率

Tab.2 The release profiles of ligustrazine phosphate from 3 batches pH sensitive floating hydrogels

批號不同時間(h)累積釋放百分率/%0.51246810122017030118.132.346.560.770.280.188.392.52017040117.231.444.858.668.578.686.690.72017050117.631.845.259.969.279.387.591.6

3 討論

胃漂浮制劑設(shè)計的關(guān)鍵在于其在胃中能達(dá)到預(yù)期的漂浮效果，延長胃內(nèi)滯留時間。因此，水凝膠種類的選擇及用量尤為關(guān)鍵。通過查閱大量文獻(xiàn)[15-20]及預(yù)實(shí)驗(yàn)，采用魔芋膠和黃原膠為制備水凝膠的材料。對水凝膠基質(zhì)材料采用單因素方法考察不同比例、制膠溫度、pH環(huán)境、PEG用量和給藥量等因素對藥物釋放度的影響，最終得出結(jié)論：采用質(zhì)量比為2∶1的魔芋膠與黃原膠，制成的磷酸川芎嗪水凝膠漂浮性能較好；制膠溫度為50～70 ℃；水凝膠在pH值為1.2的人工胃液中較在pH值為7.4的人工腸液中溶脹度小，體現(xiàn)了其在胃環(huán)境中有緩釋作用；PEG-2 000較環(huán)糊精對藥物的緩釋作用更明顯；在一定條件下，分別考察了給藥量為10，15和20 mg的溶出情況，結(jié)果表明，藥物最終釋放率變化不大。體外溶出實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，磷酸川芎嗪12 h累積釋放度大于85%，說明制備的pH敏感水凝膠對藥物的緩釋作用良好。

通過預(yù)實(shí)驗(yàn)[21]，單因素實(shí)驗(yàn)考查及體外溶出實(shí)驗(yàn)，確定磷酸川芎嗪pH敏感胃漂浮水凝膠的制備方法為：魔芋膠和黃原膠質(zhì)量濃度均為30 g·L-1，質(zhì)量比為2∶1混合，總用量為4 mL，磷酸川穹嗪10 mg，PEG-2 000 400 mg。50 ℃制備水凝膠，烘箱干燥10 h。HPLC法測定磷酸川芎嗪含量。實(shí)驗(yàn)表明，所制備的pH敏感胃漂浮水凝膠中藥物含量穩(wěn)定、重復(fù)性好，為磷酸川芎嗪胃漂浮制劑的制備提供理論依據(jù)及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。