周時(shí)光,林雯,陳晨,韓亮,汪濤

(1.廣州軍區(qū)武漢總醫(yī)院藥劑科,武漢 430070;2.湖北省黃石市愛(ài)康醫(yī)院檢驗(yàn)科,黃石 435000;3.解放軍武漢療養(yǎng)院,武漢 430074)

格列本脲納米片的制備及溶出度考察

周時(shí)光1,林雯2,陳晨1,韓亮1,汪濤3

(1.廣州軍區(qū)武漢總醫(yī)院藥劑科,武漢 430070;2.湖北省黃石市愛(ài)康醫(yī)院檢驗(yàn)科,黃石 435000;3.解放軍武漢療養(yǎng)院,武漢 430074)

目的 制備格列本脲納米片,并對(duì)其體外溶出度進(jìn)行考察。方法采用介質(zhì)研磨法制備格列本脲納米混懸液,然后通過(guò)流化干燥工藝將其脫水干燥成固體顆粒,并制備成片劑?？疾旒{米混懸劑的粒徑分布、Zeta電位和形態(tài)。比較格列本脲納米混懸顆粒、納米片和原料藥的溶出速率和溶出量。結(jié)果格列本脲納米混懸顆粒的粒徑為(264.4± 43.5)nm,多分散系數(shù)為0.269±0.021,Zeta電位為(-37.3±4.5)mV;掃描電鏡顯示納米混懸顆粒粒徑均一。制備的格列本脲納米干混懸顆粒和片劑的體外累積溶出度明顯高于格列本脲原料藥。結(jié)論介質(zhì)研磨法制備格列本脲納米混懸顆粒的工藝簡(jiǎn)單易行,格列本脲納米片能顯著提高藥物的體外溶出度。

格列本脲;納米混懸劑;溶出度,體外;介質(zhì)研磨法

格列本脲(glibenclamide,Glib)是治療非胰島素依賴(lài)型糖尿病有效且安全的一線藥物。Glib在生物藥劑分類(lèi)系統(tǒng)(biopharmaceutics classification system,BCS)分類(lèi)上屬于ClassⅡ類(lèi)藥物,水溶性很差,溶解度為4.52 μg·mL-1[1],溶出度是其體內(nèi)吸收的限速步驟,因此改善Glib的水溶性,提高Glib在胃腸道內(nèi)的溶出度,進(jìn)而提高Glib的體內(nèi)生物利用度,對(duì)Glib的臨床應(yīng)用具有重要意義。

納米混懸(nanosuspensions,NS)技術(shù)是近年來(lái)針對(duì)難溶性藥物開(kāi)發(fā)的新劑型方法。因NS具有巨大的表面積和顯著減小的粒徑,使藥物的溶出速率和溶解度急劇增大,延長(zhǎng)胃腸道滯留時(shí)間,提高口服生物利用度。筆者在本實(shí)驗(yàn)中選用介質(zhì)碾磨法(media milling, MM)制備Glib納米混懸液(glibenclamide nanosuspension,Glib-NS),并將Glib-NS通過(guò)噴霧流化方式將其固化并制備成片劑,有利于NS的穩(wěn)定性。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 Mini-easy介質(zhì)碾磨機(jī)(北京瑞馳拓維科技有限公司),J-20型氣流粉碎機(jī)(德國(guó)阿肯圖粉體工程設(shè)備公司),Mastersizer 2000型粒度分析儀(英國(guó)馬爾文儀器公司),Zetasizer Nano電位分析儀(英國(guó)馬爾文儀器公司),JCM-6000掃描電鏡(日本電子公司), Mini-DPL型流化床包衣設(shè)備(重慶精工制藥機(jī)械有限責(zé)任公司),ZP17D旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)(上海天凡藥機(jī)制造廠),RC-806溶出試驗(yàn)儀(天津天大天發(fā)科技有限公司),1200高效液相色譜系統(tǒng)(美國(guó)安捷倫科技公司), BP211D電子天平(德國(guó)賽多利斯集團(tuán)公司)。

1.2 試藥 Glib對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):100135-201004,純度≥99.5%),格列本脲原料藥(天津醫(yī)藥集團(tuán)津康制藥有限公司,批號(hào):110601,含量≥99.8%),羥丙甲纖維素(hydroxypropyl methyl cellulose,HPMC,上?？?lè)康包衣技術(shù)有限公司,批號(hào):H2589346),羥丙基纖維素(hydroxypropyl cellulose,HPC,上?？?lè)康包衣技術(shù)有限公司,批號(hào): M152735),聚維酮K30(povidone K30,PVP K30,巴斯夫中國(guó)有限公司,批號(hào):P1273623),聚山梨酯80 (Tween80,P80,上海申宇醫(yī)藥化工有限公司,批號(hào): 120607),泊洛沙姆188(Poloxamer 188,F68,巴斯夫中國(guó)有限公司,批號(hào):F271527),十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate,SDS,湖州展望藥業(yè)有限公司,批號(hào): 130227),甘露醇(D-Mannitol,法國(guó)羅蓋特公司,批號(hào): G127369),微晶纖維素(microcrystalline cellulose,MCC PH200,德國(guó)JRS集團(tuán)藥用輔料公司,批號(hào): F2618632),交聯(lián)羧甲基纖維素鈉(croscarmellose sodium,cCMC-Na,上海昌為醫(yī)藥輔料技術(shù)有限公司,批號(hào):N2173845),硬脂酸鎂(magnesium stearate,MgSt,湖州展望藥業(yè)有限公司,批號(hào):120608),滑石粉(Talc,湖州展望藥業(yè)有限公司,批號(hào):110503),微粉硅膠(Aerosil,贏創(chuàng)-德固賽投資有限公司,批號(hào):336835),水為純化水。

2 方法與結(jié)果

2.1 含量測(cè)定

2.1.1 色譜條件 色譜柱:安捷倫Zorbax SB-C18(4.6 mm×150 mm,5 μm),流動(dòng)相:甲醇-水(70∶30),流速:1.0 mL·min-1,檢測(cè)波長(zhǎng):300 nm,柱溫:30℃,進(jìn)樣量:20 μL。

2.1.2 線性關(guān)系考察 取Glib對(duì)照品10.0 mg精密稱(chēng)定,置50 mL量瓶中,加入流動(dòng)相超聲使溶解,放冷至室溫,作對(duì)照品貯備液(200 μg·mL-1)。精密量取對(duì)照品貯備液0.5,1.0,2.0,5.0,10.0 mL,置于50 mL量瓶,以甲醇稀釋成2.0,4.0,8.0,20.0, 40.0 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液,搖勻,精密吸取20 μL,按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件測(cè)定。以Glib濃度(C, μg·mL-1)對(duì)峰面積(A)作線性回歸,得回歸方程:A= 4 163C-245.7(r=0.999 9)。結(jié)果表明,Glib在2.0～40.0 μg·mL-1濃度范圍內(nèi)與峰面積的線性關(guān)系良好。方法學(xué)考察表明:在本色譜條件下,主峰理論板數(shù)為7 000,拖尾因子在0.95～1.05內(nèi);高、中、低濃度的平均回收率為100.5%,RSD=0.8%(n=9);日內(nèi)精密度RSD=0.4%(n=6);日間精密度RSD=1.1%(n=6)。

2.2 Glib-NS顆粒的制備 稱(chēng)取經(jīng)微粉化過(guò)的Glib 5 g分散到含有穩(wěn)定劑的100 mL溶液中。將分散均勻的Glib初級(jí)混懸液轉(zhuǎn)移到Mini-easy介質(zhì)碾磨機(jī)中,加入研磨介質(zhì)(ZrO2,粒徑為0.5～0.6 mm)進(jìn)行研磨,控制介質(zhì)研磨速度為3 000 r·min-1,定時(shí)取樣測(cè)定Glib-NS粒徑分布。通過(guò)控制研磨時(shí)間可得到合適粒徑分布的納米混懸液。

將適量的甘露醇加入到上述Glib-NS混合均勻,經(jīng)噴霧干燥得到Glib-NS復(fù)合物顆粒。

2.3 Glib-NS影響因素考察

2.3.1 穩(wěn)定劑種類(lèi)對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響 根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[2-4],制備N(xiāo)S通常需要加入HPMC、HPC、PVP K30、P80、F68、SDS作為穩(wěn)定劑來(lái)提高NS的穩(wěn)定性,本研究以上述材料作為穩(wěn)定劑(表1),并根據(jù)表2實(shí)驗(yàn)安排制備Glib-NS,以Glib-NS粒徑分布、多分散系數(shù)(PdI)、Zeta電位為評(píng)價(jià)指標(biāo),篩選出適合Glib-NS的穩(wěn)定劑。

表1 穩(wěn)定劑種類(lèi)與濃度

根據(jù)實(shí)驗(yàn)篩選結(jié)果發(fā)現(xiàn),單獨(dú)使用一種穩(wěn)定劑(包括高分子聚合物、離子性表面活性劑、非離子型表面活性劑)都不能有效降低納米混懸液的粒徑和增加納米粒子的穩(wěn)定性,而將離子性表面活性劑(sodium dodecyl sulfate,SDS)與高分子聚合物(HPMC、HPC、PVP K30)聯(lián)合使用能夠顯著降低納米混懸液的粒徑,并得到粒徑分布均一的納米粒子。綜合考慮本研究聯(lián)合使用HPMC和SDS作為穩(wěn)定劑制備Glib-NS(圖1,2)。

表2 穩(wěn)定劑篩選實(shí)驗(yàn)

圖1 不同穩(wěn)定劑對(duì)粒徑分布、PdI的影響

圖2 不同穩(wěn)定劑對(duì)Zeta電位的影響

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2.3.2 穩(wěn)定劑濃度對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響 根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[5],穩(wěn)定劑濃度對(duì)NS粒徑大小及穩(wěn)定性有一定的影響。按照“2.2”項(xiàng)方法,以粒徑分布、PdI、Zeta電位為評(píng)價(jià)指標(biāo),聯(lián)合使用HPMC和SDS作為穩(wěn)定劑制備Glib-NS,考察不同濃度穩(wěn)定劑對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響,結(jié)果見(jiàn)表3。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,穩(wěn)定劑濃度對(duì)Glib-NS的性質(zhì)有一定的影響,在穩(wěn)定劑濃度較低時(shí),制備的Glib-NS粒徑較大;隨著穩(wěn)定劑濃度的增加,制備的NS粒徑明顯降低,當(dāng)穩(wěn)定劑濃度高于HPMC(1.0%)和SDS (0.1%)時(shí),Glib-NS實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本沒(méi)有變化,故穩(wěn)定劑濃度確定為HPMC(1.0%)和SDS(0.1%)。

2.3.3 研磨時(shí)間對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響 按照“2.2”項(xiàng)方法,將微粉化過(guò)的Glib 5 g分散到含有HPMC (1.0%)和SDS(0.1%)的100 mL溶液中分散均勻,轉(zhuǎn)移到Mini-easy介質(zhì)碾磨機(jī)中,加入研磨介質(zhì)(ZrO2,粒徑為0.5～0.6 mm)進(jìn)行研磨,控制介質(zhì)研磨速度為3 000 r·min-1,分別于1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0, 7.0,8.0 h取樣測(cè)定Glib-NS粒徑分布和多聚分散系數(shù)(PdI),通過(guò)控制研磨時(shí)間可得到合適粒徑分布的納米混懸液。見(jiàn)圖3。

表3 穩(wěn)定劑濃度對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響n=3

圖3 研磨時(shí)間對(duì)粒徑分布、PdI的影響

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由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,隨著研磨時(shí)間的增加,Glib-NS粒徑和PdI呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。當(dāng)研磨時(shí)間達(dá)到5 h時(shí),NS粒徑達(dá)到平臺(tái),進(jìn)一步增加研磨時(shí)間無(wú)法降低粒徑,因此確定研磨時(shí)間為5 h。

2.3.4 甘露醇濃度對(duì)Glib-NS固化的影響 Glib-NS在長(zhǎng)時(shí)間放置過(guò)程中容易出現(xiàn)沉降,因此需要對(duì)Glib-NS固化處理,NS固化方式有3種:流化床干燥法、噴霧干燥法、冷凍干燥法。其中流化床干燥法由于生產(chǎn)效率高、耗能低,在制藥生產(chǎn)中廣泛使用。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[6],甘露醇常用做NS固化的良好載體。因此本實(shí)驗(yàn)中以甘露醇為Glib-NS固化載體,采用流化床干燥法固化Glib-NS,考察不同濃度甘露醇對(duì)Glib-NS性質(zhì)的影響。見(jiàn)圖4。

圖4 甘露醇濃度對(duì)粒徑分布、PdI的影響

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由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,Glib-NS在不加入甘露醇直接進(jìn)行噴霧干燥條件下,Glib-NS粒徑和PdI顯著增加;加入甘露醇后經(jīng)噴霧干燥制得的Glib-NS粒徑和PdI得到顯著改善,且甘露醇濃度為10%時(shí),Glib-NS粒徑和PdI與噴霧干燥前比較變化最小,因此確定加入甘露醇濃度為10%噴霧干燥固化Glib-NS。

2.4 Glib-NS制備方法驗(yàn)證與表征 制備3批Glib-NS以驗(yàn)證所篩選的處方工藝可行性。稱(chēng)取經(jīng)微粉化過(guò)的Glib 5 g分散到含有含有HPMC(1.0%)和SDS (0.1%)的100 mL溶液中分散均勻,并轉(zhuǎn)移到Minieasy介質(zhì)碾磨機(jī)中,加入研磨介質(zhì)(ZrO2,粒徑0.5～0.6 mm)進(jìn)行研磨,控制介質(zhì)研磨速度為3 000 r·min-1,研磨時(shí)間為5 h,既得到Glib-NS,并對(duì)NS表征。

2.4.1 Glib-NS粒徑分布及Zeta電位測(cè)定 采用Mastersizer 2000粒度分析儀測(cè)定NS的粒徑分布; Zetasizer Nano電位分析儀測(cè)定Zeta電位。見(jiàn)圖5。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,Glib-NS平均粒徑在(264.4± 43.5)nm,PdI為0.269±0.021,說(shuō)明Glib-NS分散體系粒徑分布比較均勻;Zeta電位為(-37.3±4.5)mV,說(shuō)明Glib-NS粒子表面荷負(fù)電,微粒間的靜電排斥提高了Glib-NS的分散性,有助于分散體系的穩(wěn)定。見(jiàn)圖6。

2.4.2 掃描電鏡觀察 用毛細(xì)管取少量Glib-NS在玻璃板上,用注射用水將NS稀釋,待水自然揮發(fā)干燥后,噴金,在15 kV電壓下電子顯微鏡掃描。

掃描電鏡照片顯示,Glib-NS呈不規(guī)則顆粒狀,且粒度分布較為均勻,粒徑大小與Mastersizer 2000粒度分析儀測(cè)定結(jié)果一致。見(jiàn)圖6。

2.5 Glib納米片制備

2.5.1 Glib納米片處方 見(jiàn)表4。

2.5.2 Glib片劑制備工藝 稱(chēng)取處方量的Glib-NS顆粒,MCC(PH200)和cCMC-Na,按照等量遞加法混合均勻,再加入處方量的Talc、Aerosil和MgSt,充分混勻后在單沖壓片機(jī)上進(jìn)行直接壓片,沖模用Φ 7.0 mm,片質(zhì)量約為每片120 mg,調(diào)節(jié)片子硬度為7～10 kg。將制備好的素片采用防潮胃溶型歐巴代進(jìn)行包衣,加熱溫度60℃,噴霧壓力為0.15 bar,包衣鍋轉(zhuǎn)速為20 r·min-1,包衣增重為3%～4%。

圖5 Glib-NS粒徑分布(A)及Zeta電位(B)

圖6 Glib-NS掃描電鏡圖(×20 000)

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表4 Glib片劑處方

2.6 溶出度比較實(shí)驗(yàn) 采用《中華人民共和國(guó)藥典》2010年版附錄XC溶出度測(cè)定法第二法的裝置,分別測(cè)定Glib原料藥、復(fù)合物顆粒、Glib納米片3組樣品溶出度。溶出介質(zhì)為含有pH6.8磷酸鹽緩沖液,體積為900 mL,轉(zhuǎn)速為(50±1)r·min-1,溫度為(37.0± 0.5)℃。分別在5,10,15,20,30,45 min取樣5 mL,同時(shí)補(bǔ)充相同體積的介質(zhì),過(guò)孔徑0.22 μm微孔濾膜,取續(xù)濾液,采用HPLC法測(cè)定Glib的含量,并計(jì)算Glib溶出度,繪制溶出曲線。見(jiàn)圖7。

圖7 Glib體外溶出度實(shí)驗(yàn)

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實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,將Glib制備成納米混懸顆粒,可顯著提高Glib溶出速率,在10 min內(nèi)Glib-NS基本溶出完全;而Glib納米片片劑溶出速率較固化前稍慢,可能是由于在固化過(guò)程中納米粒子發(fā)生聚集,粒徑變大,影響藥物的溶出;Glib原料藥溶出非常緩慢,在45 min溶出率僅約為37%。說(shuō)明將Glib制備成納米混懸劑能夠顯著提高藥物的溶出速率。

3 討論

納米混懸液制備與放置過(guò)程中,穩(wěn)定劑對(duì)納米粒子的形成和穩(wěn)定起著關(guān)鍵作用。當(dāng)微粒的粒徑減小到納米尺寸時(shí),納米粒子的比表面積、分散度及自由能也增加數(shù)倍,因此納米粒子有長(zhǎng)大或相互聚集的趨勢(shì)。而穩(wěn)定劑通過(guò)各種作用力吸附在微粒的表面或者分散在微粒的四周,使得納米粒子除了表面電位以外還可以獲得立體排斥的作用,在微粒間形成一個(gè)屏障層,有效地防止了粒子的聚集,從而提納米粒子的穩(wěn)定性。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn),筆者選擇穩(wěn)定效果較好的HPMC(1.0%)和SDS(0.1%)作為穩(wěn)定劑,制備了較為穩(wěn)定,粒徑分布較為均一的納米混懸液,進(jìn)而制備了溶出理想、使用方便的Glib納米片。

[1] 李瀟,張毅民.羥丙基-β-環(huán)糊精/格列本脲包結(jié)物的制備及其表征[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,30 (2):118-122.

[2] HU J,NG W K,DONG Y C,et al.Continuous and scalableprocess for water-redispersible nanoformulation of poorly aqueous soluble APIs by antisolvent precipitation and spraydrying[J].Int J Pharm,2011,404(1-2):198-204.

[3] VAN EERDENBRUGH B,VANDEN-MOOTER G.Top-down productionofdrugnanocrystals:nanosuspension stabilization,miniaturization and transformation into solid products[J].Int J Pharm,2008,364(1):64-75.

[4] SINGH S K,SRINIVASAN K K,GOWTHAMARAJAN K D S.Investigation of preparation parameters of nanosuspension by top-down media milling to improve the dissolution of poorly water-soluble glyburide[J].Eur J Pharm Biopharm, 2011,78(3):441-446.

[5] GHOSH I,SCHENCK D,BOSE S.Optimization of formulationandprocessparametersfortheproductionof nanosuspension by wet media milling technique:effect of vitamin E TPGS and nanocrystal particle size on oral absorption[J].Eur J Pharm Sci,2012,47(4):718-728.

[6] WANG Y C,LIU Z P,ZHANG D R,et al.Development andinvitroevaluationofdeacetymycoepoxydiene nanosuspension[J].Colloid Surface B,2011,83(2):189-197.

DOI 10.3870/yydb.2014.11.030

R977;TQ460.1

B

1004-0781(2014)11-1509-05

2013-11-01

2013-12-05

周時(shí)光(1983-),男,湖北黃石人,藥師,學(xué)士,主要從事藥學(xué)工作。電話:027-50772891,E-mail:magicboy589 @hotmail.com。