程 林，裴艷梅，李彥樸，梁 爽

（華北制藥股份有限公司（石家莊藁城）新制劑分廠，河北 石家莊 052165）

糖尿病是一種代謝性疾病，其發(fā)病率與生活方式、飲食結(jié)構(gòu)及年齡等因素有關(guān)，且隨生活水平的提高呈現(xiàn)上升之勢(shì)。糖尿病無論在發(fā)達(dá)國(guó)家還是在發(fā)展中國(guó)家，均已成為繼腫瘤、心血管疾病后的第三大嚴(yán)重的慢性非傳染性疾病。2000 年全球有糖尿病患者 1.51 億，目前全球有糖尿病患者 2.85 億，按目前速度增長(zhǎng)的話，估計(jì)到 2030 年全球?qū)⒂薪?5 億人患糖尿病[1]。二甲雙胍屬雙胍類降糖藥，1922 年愛爾蘭的科學(xué)家將法國(guó)丁香中具有降血糖作用的成分二甲雙胍首次合成成功，1957 年二甲雙胍在法國(guó)首次獲準(zhǔn)作為降糖藥用于臨床[2]，是目前世界發(fā)達(dá)國(guó)家仍在使用的唯一口服雙胍類抗高血糖藥物，其降糖機(jī)理是提高外周組織和肝臟對(duì)胰島素的敏感性，降低胰島素抵抗，減少胃腸道對(duì)葡萄糖的吸收[3]。由于鹽酸二甲雙胍的半衰期很短，服用普通制劑時(shí)藥物在體內(nèi)維持時(shí)間短，常用劑量為每日 3 次，每次 500 mg，存在服藥次數(shù)多、血藥濃度波動(dòng)大等缺點(diǎn)。再加上鹽酸二甲雙胍對(duì)胃腸道粘膜有明顯的刺激作用，尤其是空腹服用，容易引起惡心、嘔吐、腹瀉等副反應(yīng)，從而限制了普通制劑在臨床中的應(yīng)用。為了降低服藥頻次和藥物的副作用，國(guó)內(nèi)外開始研發(fā)鹽酸二甲雙胍緩釋制劑。美國(guó) FDA 于 2000 年 10 月 13 日批準(zhǔn)鹽酸二甲雙胍緩釋片上市，商品名 Glucophage?XR。鹽酸二甲雙胍緩釋片一天僅需服用一次，緩控釋技術(shù)使藥物緩慢釋放，血藥濃度更平緩，極大地降低了服藥頻次和藥物的副作用，改善了病人用藥的順應(yīng)性，自上市以來得到了廣泛的應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)以 Glucophage?XR 為參比制劑進(jìn)行仿制研發(fā)，開發(fā)出適應(yīng)商業(yè)化規(guī)模的處方工藝，并與參比制劑進(jìn)行質(zhì)量比對(duì)。

1 儀器與試藥

儀器：高效液相色譜儀島津 SPD-20A；電子天平 AB265-S；紫外可見分光光度計(jì) Tu-1901；溶出度試驗(yàn)儀 RCZ-8M；濕法混合制粒機(jī) HLSG20A；壓片機(jī) ZP14；混合機(jī) HD-20。

試藥：鹽酸二甲雙胍原料藥（山東科源制藥有限公司）；鹽酸二甲雙胍對(duì)照品（中國(guó)藥品生物制品檢定研究院）；雙氰胺（中國(guó)藥品生物制品檢定研究院）；1-甲基雙胍鹽酸鹽（USP ROCKVILLE）。

2 方法與結(jié)果

2.1 處方前研究

處方前研究階段，了解原料藥的理化性質(zhì)，確定其溶解度和滲透性（二甲雙胍的 BCS 分類為 III 類），即高溶解度、低滲透性藥物；經(jīng)檢索，未發(fā)現(xiàn)鹽酸二甲雙胍存在多晶型現(xiàn)象；鹽酸二甲雙胍的粒徑對(duì)可壓性有較大影響，大粒徑的原料藥可壓性差，所以需要對(duì)原料藥進(jìn)行粉碎，以減小其粒徑。

2.2 處方設(shè)計(jì)

參比制劑專利中的處方如下：

參比制劑在不同 pH 條件下釋放度結(jié)果如下：

表2 參比制劑在不同pH條件下的釋放度Table 2 Release rate of the reference preparation under different pH conditions

研究數(shù)據(jù)表明參比制劑在 3 種不同 pH 釋放介質(zhì)中的釋放度無明顯變化，因此其釋放度受pH 影響較小。

根據(jù)上述對(duì)照藥釋放度數(shù)據(jù)、對(duì)照藥品說明書和原研專利信息設(shè)計(jì)基礎(chǔ)處方如下：

表3 基礎(chǔ)處方主要組成Table 3 The main components of the basic prescription

根據(jù)原研專利信息，確定工藝為濕法制粒。

2.3 處方篩選及優(yōu)化

緩釋材料種類篩選：在基礎(chǔ)處方的基礎(chǔ)上，保持其它物料種類和用量不變，用其它型號(hào)的羥丙甲纖維素替代羥丙甲纖維素 K4000，并且保持用量不變，考察各處方的釋放度變化趨勢(shì)。

表4 緩釋材料種類篩選（mg）Table 4 Filtering of sustained-release materials (mg)

圖1 緩釋材料種類篩選釋放曲線Fig.1 Release curves of sustained-release materials

羥丙甲纖維素 K4000 作為緩釋材料的處方釋放度明顯低于其它型號(hào)緩釋材料的處方。因此選擇羥丙甲纖維素 K4000 為緩釋材料。

緩釋材料和填充劑用量考察：保持處方中其它輔料用量不變，改變緩釋材料（羥丙甲纖維素K4000）和填充劑（微晶纖維素）的用量，考察釋放度變化趨勢(shì)。

表5 緩釋材料和填充劑用量考察（mg）Table 5 Investigation on the dosages of sustained-release materials and fillers（mg）

圖2 緩釋材料和填充劑用量考察釋放曲線Fig.2 Release curves of the dosage of sustained-release materials and fillers

羥丙甲纖維素 K4000 的用量在 350 mg/片至 400 mg/片對(duì)釋放度沒有明顯影響，微晶纖維素的用量在 80 mg/片至 100 mg/片對(duì)釋放度沒有明顯影響；即羥丙甲纖維素 4000 和微晶纖維素量的改變對(duì)釋放度沒有明顯影響。

羧甲基纖維素鈉的用量考察：在處方 1 的基礎(chǔ)上，增加處方中羧甲基纖維素鈉的用量的同時(shí)保持片重不變，本品釋放度數(shù)據(jù)如下：

表6 增加羧甲基纖維素鈉的用量考察（mg）Table 6 Investigation of increasing the dosage of sodium carboxymethyl cellulose (mg)

圖3 增加羧甲基纖維素鈉的用量考察釋放曲線Fig.3 Release curves of the increasing the dosage of sodium carboxymethyl cellulose

羧甲基纖維素鈉的用量由 70 mg/片增加到 100 mg/片，整體釋放度結(jié)果沒有明顯變化，但 2 h的釋放度由 35% 降為 33%。即增加羧甲基纖維素鈉的用量，有利于前期釋放度的控制。

羥丙甲纖維素 K4000 和羧甲基纖維素鈉聯(lián)用考察：增加羧甲基纖維素鈉用量的同時(shí)，改變微晶纖維素的用量或改變羥丙甲纖維素 K4000 的用量或同時(shí)改變二者的用量，保持片重不變，處方中其它物料和用量保持不變。

表7 羥丙甲纖維素和羧甲基纖維素鈉聯(lián)用考察（mg）Table 7 Combined use of the hypromellose and sodium carboxymethyl cellulose（mg）

圖4 羥丙甲纖維素和羧甲基纖維素鈉聯(lián)用考察釋放曲線Fig.4 Release curves of the hypromellose and sodium carboxymethyl cellulose

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，羥丙甲纖維素 K4000 和羧甲基纖維素鈉不同用量聯(lián)用，對(duì)釋放度影響不明顯；隨著羧甲基纖維素鈉用量的增加 2 h 的釋放度稍有降低，處方 9 的釋放度與對(duì)照藥有較好的擬合。在口服給藥途徑中，羧甲基纖維素鈉的輔料限量為 160 mg，結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定羥丙甲纖維素 K4000 和羧甲基纖維素鈉的用量分別為 270 mg 和 160 mg。

潤(rùn)濕劑種類篩選：在處方 9 的基礎(chǔ)上分別選用純化水和 60% 乙醇作為潤(rùn)濕劑，分別用相同上述潤(rùn)濕劑用量進(jìn)行濕法制粒，制粒、整粒和干燥過程保持相同的參數(shù)。

表8 潤(rùn)濕劑種類篩選（mg/片）Table 8 Screening of wetting agents（mg）

圖5 潤(rùn)濕劑種類篩選釋放曲線Fig.5 Release curves of the wetting agents

表9 潤(rùn)濕劑種類篩選—粉體學(xué)參數(shù)檢測(cè)結(jié)果Table 9 Screening of types of wetting agents—test results of powder parameters

選用純化水或 60% 乙醇作潤(rùn)濕劑，對(duì)釋放度沒有影響?？栔笖?shù)越小，說明物料流動(dòng)性越好，處方 9（純化水制粒）的卡爾指數(shù) 21.7% 大于處方 11（60% 乙醇制粒）的卡爾指數(shù) 17.9%，說明 60% 乙醇制粒的流動(dòng)性好。選用 60% 乙醇作為潤(rùn)濕劑。

處方篩選及優(yōu)化后的處方如下：

表10 處方篩選及優(yōu)化后的主要處方組成（mg）Table 10 The main prescription compositions after prescription screening and optimization(mg)

2.4 工藝研究

本品規(guī)格為 500 mg，原料藥占處方比例約 50%。原料藥占處方比例較高，原料藥和緩釋材料的流動(dòng)性較差，并且本緩釋片規(guī)格較大，需要壓片物料有較好的流動(dòng)性才能滿足壓片要求。結(jié)合專利中的處方列表，為提高物料流動(dòng)性，確定制備工藝為濕法制粒。未經(jīng)粉碎處理的鹽酸二甲雙胍粒徑較大，對(duì)壓片硬度和濕法制粒物料混合都產(chǎn)生不利影響，因此對(duì)原料藥進(jìn)行粉碎過篩處理。

粒化時(shí)間考察：用一批物料進(jìn)行濕法制粒，分別在?；?60 s、180 s、240 s、360 s 的時(shí)間點(diǎn)取樣，濕整粒、干燥、干整粒、混合、壓片。考察不同的粒化時(shí)間對(duì)顆粒堆密度、流動(dòng)性及最終釋放度的影響。

表11 粒化時(shí)間對(duì)釋放度的影響Table 11 Effect of granulation time on release

表12 粉體學(xué)參數(shù)檢測(cè)結(jié)果Table 12 Test results of powder parameters

?；瘯r(shí)間增加各時(shí)間點(diǎn)釋放度變化極值為 1.0%，對(duì)釋放度沒有影響。?；瘯r(shí)間由 60 s 提高至 360 s 后卡爾指數(shù)相近，說明流動(dòng)性基本無變化。?；瘯r(shí)間增加，堆密度稍有增加，對(duì)釋放度和流動(dòng)性沒有明顯影響，所以?；瘯r(shí)間確定為 1～6 min。

干燥溫度考察：干燥溫度在 40 ℃～70 ℃ 范圍內(nèi)有關(guān)物質(zhì)沒有發(fā)生變化，為了降低溫度對(duì)有關(guān)物質(zhì)的影響，將干燥溫度控制在更低范圍，最終確定干燥溫度為 40 ℃。

混合時(shí)間考察：采用同一批物料進(jìn)行混合時(shí)間考察，物料制粒干燥后進(jìn)行總混，總混過程中在10 min、15 min 和 25 min 的時(shí)間點(diǎn)，分別在三維混合機(jī)的上、中、下取樣，測(cè)樣品含量。

表13 不同混合時(shí)間物料含量Table 13 Material content at different mixing time

物料混合 25 min 后，三維混合機(jī)上、中、下三個(gè)樣品的含量基本相同，說明總混物料混合均勻?？偦鞎r(shí)間為 10～25 min。

壓片硬度考察：在所考察的硬度范圍內(nèi)，隨著硬度的增加釋放度幾乎無變化，脆碎度隨著硬度的增加而減?。黄骄捕?220 N 的條件下壓制的片子脆碎度為 1.5%，大于藥典規(guī)定的 1%，脆碎度不合格。確定壓片硬度為 130～210 N，此范圍可保證脆碎度與釋放度均符合要求。

2.5 質(zhì)量比對(duì)

以篩選的處方、工藝制備鹽酸二甲雙胍緩釋片（以下稱：自制樣品）和參比制劑（Glucophage?XR）進(jìn)行質(zhì)量對(duì)比，研究結(jié)果見表14 和表15[4]。

表1 參比制劑處方主要組成Table 1 The main components of the reference preparation

表14 自制樣品和參考制劑的釋放度Table 14 Release rates of homemade samples and reference preparations

表15 自制樣品和參考制劑的含量及有關(guān)物質(zhì)Table 15 Content and related substances of homemade samples and reference preparations

圖6 pH6.8介質(zhì)自制樣品與參比制劑釋放曲線Fig.6 Release curves of the homemade samples and reference preparations in pH6.8 medium

圖7 pH1.0介質(zhì)自制樣品與參比制劑釋放曲線Fig.7 Release curves of the homemade samples and reference preparations in pH1.0 medium

圖8 pH4.5介質(zhì)自制樣品與參比制劑釋放曲線Fig.8 Release curves of the homemade samples and reference preparations in pH4.5 medium

圖9 水介質(zhì)自制樣品與參比制劑釋放曲線Fig.9 Release curve of the homemade samples and reference preparations in water

3 穩(wěn)定性結(jié)果

按照“化學(xué)藥物穩(wěn)定性研究技術(shù)指導(dǎo)原則”的有關(guān)要求，采用生產(chǎn)規(guī)模的三批樣品于 40℃ ± 2℃，相對(duì)濕度 75% ± 5% 的條件下進(jìn)行加速試驗(yàn) 6 個(gè)月的穩(wěn)定性考察；同時(shí)于 25℃ ± 2℃，相對(duì)濕度 60% ± 10% 的條件[5]下進(jìn)行 24 個(gè)月的穩(wěn)定性考察。

表16 加速試驗(yàn)穩(wěn)定性數(shù)據(jù)Table 16 Accelerated test stability data

表17 長(zhǎng)期試驗(yàn)穩(wěn)定性數(shù)據(jù)Table 17 Long-term test stability data

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用上市包裝的樣品在加速試驗(yàn)和長(zhǎng)期試驗(yàn)期間重點(diǎn)考察的質(zhì)控項(xiàng)目符合規(guī)定，且與 0 月相比無明顯變化，有效期暫定 24 個(gè)月。

4 小結(jié)

通過對(duì)鹽酸二甲雙胍緩釋片進(jìn)行充分的處方前檢索、處方篩選及工藝研究，確定了優(yōu)化的處方及工藝。以篩選的處方、工藝制備鹽酸二甲雙胍緩釋片和參比制劑進(jìn)行質(zhì)量對(duì)比研究，研究表明自制樣品與參比制劑的釋放度、含量和有關(guān)物質(zhì)等參數(shù)相近，可以達(dá)到質(zhì)量一致。對(duì)三批中試規(guī)模的自制樣品進(jìn)行了加速和長(zhǎng)期穩(wěn)定性試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明，自制樣品的重點(diǎn)考察項(xiàng)目均符合規(guī)定。綜上，本處方工藝合理、穩(wěn)定，以篩選優(yōu)化的處方、工藝制備的鹽酸二甲雙胍緩釋片釋放度、含量、有關(guān)物質(zhì)等參數(shù)均符合規(guī)定，重現(xiàn)性好，質(zhì)量穩(wěn)定，與參比制劑可以達(dá)到質(zhì)量一致。此外，本品具備緩釋制劑的基本特點(diǎn)，可延長(zhǎng)藥物作用時(shí)間、減少給藥次數(shù)、血藥“峰、谷”波動(dòng)小，臨床有效率高，不良反應(yīng)少。