于紅霞，張 寧，唐 星

（沈陽藥科大學(xué) 藥學(xué)院，遼寧 沈陽 110016）

濕法研磨技術(shù)提高硝苯地平溶出度的研究

于紅霞，張 寧，唐 星

（沈陽藥科大學(xué) 藥學(xué)院，遼寧 沈陽 110016）

目的采用濕法研磨技術(shù)，對硝苯地平做速釋化處理。方法 比較了聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG），泊洛沙姆（poloxamer，F(xiàn)68），羥丙基甲基纖維素（hydroxypropyl methylcellulose，HPMC），聚維酮（povidone，PVP）4種常用水溶性輔料與硝苯地平共研磨物的溶出度，粒徑分布，并運(yùn)用差式掃描量熱法（differential scanning calorimetry，DSC)及X射線衍射法（X-ray diffraction，XRD）對研磨后的藥物物理性質(zhì)做了鑒別。此外，對HPMC研磨液的室溫穩(wěn)定性做了測定。結(jié)果經(jīng)濕法共研磨后，硝苯地平的粒徑顯著減小，溶出加快，但是藥物晶型經(jīng)研磨后并未發(fā)生變化。HPMC研磨液室溫放置兩個(gè)月溶出未發(fā)生變化。結(jié)論 濕法共研磨技術(shù)能顯著增加難溶性藥物硝苯地平的溶出度，進(jìn)而有望解決其生物利用度低的問題。

藥劑學(xué)；濕法研磨物；溶出對比；硝苯地平；粒度分布；DSC；XRD

硝苯地平(nifedipine, NFP)為二氫吡啶類鈣通道阻斷劑，其擴(kuò)張冠狀動脈和周圍動脈作用強(qiáng)[1]，目前臨床上廣泛用于治療高血壓，冠心病，變異型心絞痛。硝苯地平屬于難溶性藥物(BCSⅡ類藥物)，受溶解特性限制，存在溶出度低，生物利用度低的問題。為了提高生物利用度，研究者探索了各種手段，如制備固體分散體[2]，制備環(huán)糊精包合物[3]，與水溶性輔料共研磨[4]等。然而固體分散體易老化，包合物的制備效率低，干法研磨存在易聚集等各種問題。本文作者將硝苯地平與水溶性輔料濕法共研磨，不僅提高了研磨效率，而且防止顆粒再聚集，保證了研磨效果。

本文作者選取了聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG），泊洛沙姆（poloxamer，F(xiàn)68），羥丙基甲基纖維素（hydroxypropyl methylcellulose，HPMC），聚維酮（povidone，PVP）4種常用水溶性輔料與硝苯地平共研磨，并對研磨物做了比較。

1 材料與儀器

納米研磨機(jī)（北京瑞馳拓維科技有限公司），UV-7504 型紫外可見分光光度計(jì)(上海欣茂儀器有限公司)，ZRS-8G 型智能溶出儀(天津天大天發(fā)科技有限公司)，HITACHI L-2000 高效液相色譜儀(日本Hitachi公司)，ZHWY-110X30 往復(fù)式水浴恒溫?fù)u床(上海智城分析儀器有限公司)，Coulter LS-230激光粒度測定儀（美國Bekman Coulter 公司）。

硝苯地平原料藥( 天津中安藥業(yè)有限公司)，硝苯地平對照品(中國藥品生物制品檢定所)，聚維酮(PVP-K30，天津市博迪化工有限公司)，羥丙甲基纖維素 (E5，湖州展望藥業(yè)有限公司)，聚乙二醇6000 (PEG6000, 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)，泊洛沙姆(F68, 德國BASF公司)，色譜純甲醇(天津康科德化學(xué)試劑有限公司)，分析純無水乙醇(天津康科德化學(xué)試劑有限公司)。

2 方法與結(jié)果

2.1 研磨液的制備及固化處理

取硝苯地平原料藥50 g，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的輔料溶液150 g，混合均勻后加入納米研磨機(jī)，研磨頻率3 000 r?min-1，研磨時(shí)間1 h。收取研磨液，避光保存，待用。

使用流化床包衣機(jī)，將研磨液層積至空白丸芯上，對研磨液進(jìn)行干燥化處理。鼓風(fēng)流量:35~40 Hz，噴槍噴氣壓力0.3 mPa，藥物溶液速度為0.5~0.8 mL?min-1。取550~700μm空白丸芯，置于流化床中，啟動熱風(fēng)，微丸預(yù)熱到30 ℃，初期鼓風(fēng)速度較慢，隨著時(shí)間延長，微丸上層積的藥物越多，微丸變重，鼓風(fēng)要逐漸增加，保證微丸的流化狀態(tài)，直至層積液噴完為止，繼續(xù)流化干燥10 min，取出載藥微丸。

2.2 載藥微丸及藥物輔料物理混合物溶出度的測定

取載藥微丸及相應(yīng)比例的藥物輔料物理混合物適量，避光操作，照溶出度測定法（《中華人民共和國藥典》2010 年版二部附錄ⅩC 第二法）,以900 mL蒸餾水為溶出介質(zhì)，轉(zhuǎn)速為100 r?min-1，依法操作，于不同時(shí)間點(diǎn)取溶液適當(dāng)，濾過，取續(xù)濾液作為供試品溶液，37 ℃恒溫避光保存并即時(shí)在操作容器中補(bǔ)充等量溶出介質(zhì)；另精密稱取硝苯地平適量加無水乙醇溶解，并用蒸餾水定量稀釋制成每1 mL 中約含10μg 的溶液，作為對照品溶液；取上述2種溶液，照分光光度法（《中華人民共和國藥典》2010 年版二部附錄ⅣA），在237 nm 的波長處分別測定吸光度，按外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算溶出度,見圖1。

圖1 藥物與輔料物理混合物溶出曲線Fig.1 Fig.1 Dissolution profiles of pure nifedipine and physical mixtures with different excipients

由圖1的藥物輔料物理混合物溶出曲線可知，藥物與水溶性輔料混合后，溶出速率及溶出總量較單純的藥物溶出有所增加，這主要是由于輔料增加了藥物的潤濕性。輔料提高藥物溶出度的順序依次為E5＞F68＞PEG＞PVP，E5與藥物的混合物使得藥物的溶出量由7.5%增加到了13.5%，大約增加了1倍,見圖2 。

圖2 載藥微丸的溶出曲線Fig.2 Dissolution profiles of pure nifedipine and pellets prepared using cogrounds with different excipients

由圖2 可知，藥物與輔料共研磨后，藥物的溶出度大大增加了，除PEG6000與藥物研磨所得載藥微丸外，其余載藥微丸均在10 min內(nèi)溶出近70%，是單純藥物在同一時(shí)間溶出量的100倍。研磨后藥物溶出度增加原因有3個(gè)：a.藥物經(jīng)過研磨后，粒徑減小，這大大增加了藥物的有效溶出面積；b.藥物被研細(xì)的顆粒被輔料分隔，防止顆粒的再聚集；c.水溶性輔料包被在藥物顆粒表面，增加了藥物的可潤濕性。共研磨對溶出影響效果也不盡相同，溶出度增加順序依次是PVP＞E5＞F68＞PEG。

2.3 研磨液及固化物復(fù)分散粒度測定

為了進(jìn)一步探索各個(gè)藥物輔料共研磨效果的不同，解釋溶出效果的差異，測定了共研磨液及共研磨液干燥物加水復(fù)分散的粒徑,見圖3。

圖3 各研磨液的粒徑分布Fig.3 The particle size distribution of untreated NFP and NFP coground with HPMC-E5，F(xiàn)68，PEG6000 and PVP-K30

由圖3研磨液的粒徑分布圖可知，未經(jīng)處理的硝苯地平原料藥的粒徑分布很寬，小至2μm，大至400μm，平均粒徑在85μm，研磨后，硝苯地平的粒徑分布變窄，粒徑變小。按平均粒徑計(jì)算，各研磨液的粒徑大小順序?yàn)镻EG＞PVP＞F68＞E5，粒徑均位于15μm以下,見圖4。

圖4 研磨液固化物加水復(fù)分散的粒徑分布Fig.4 The particle size distribution of untreated NFP and NFP in dried cogrounds with HPMC-E5，F(xiàn)68，PEG6000and PVP-K30 after redispersion in water

為了更好地模擬溶出實(shí)驗(yàn)過程，本文作者將研磨液固化物加水復(fù)分散，觀察復(fù)分散后粒徑分布情況。復(fù)分散后，與輔料PVP，F(xiàn)68，E5共研磨的干燥物迅速分散，成混懸物，而PEG研磨干燥物呈現(xiàn)黃色粉狀顆粒，沉于底部。由圖4 的粒徑分布圖可知，再分散的顆粒大小較研磨液直接測得粒度相比明顯增大，PEG研磨干燥物復(fù)分散的平均粒徑甚至達(dá)到未處理的原料藥的粒度。研磨液干燥過程中，隨著水分的蒸發(fā)，顆粒相互聚集，再分散時(shí)，部分粒子不能被重新分散，因而粒度增大。但是，值得注意的是，再分散得到的粒子與處理之前的實(shí)體粒子不同，大多粒子是小粒子再聚集所得，其內(nèi)部有比較多的縫隙，實(shí)際的有效溶出面積大于理論所得溶出面積。

由再分散的粒度測定結(jié)果，還能發(fā)現(xiàn)另一問題。以平均粒徑的結(jié)果推算溶出速率順序應(yīng)是F68＞E5＞PVP＞PEG，然而結(jié)果卻是PVP與E5相近，F(xiàn)68略小。這是因?yàn)镕68濃度比較大時(shí)，可能形成凝膠[5]，阻礙了藥物的釋放，之后溶蝕，將藥物釋放完全。E5的黏度大于PVP，同樣對于藥物溶出產(chǎn)生一定的阻礙。

2.4 研磨干燥物DSC測定

為了探究研磨后，藥物的晶型是否變化，對未處理藥物，藥物與載體的物理混合物及干燥研磨物進(jìn)行物相鑒別。取硝苯地平原料藥，藥物與載體的物理混合物及研磨干燥物適量，置于差示掃描量熱儀的鋁盤中，以氧化鋁作為參比物，在氮?dú)饬髦蟹治觯郎胤秶鸀槭覝氐?00 ℃，以10℃?min-1的升溫速率掃描，得到DSC圖。如圖5所示，DSC 圖顯示未處理藥物在172 ℃附近有一明顯的吸熱峰，對應(yīng)于藥物的熔點(diǎn)，在藥物與載體的物理混合物中也可看到藥物的熔點(diǎn)峰。由于載體F68，PEG為結(jié)晶性高分子化合物，在51、58 ℃分別對應(yīng)二者的熔點(diǎn)峰，此峰在物理混合物和干燥研磨物中均存在。藥物與E5,F68,PEG研磨干燥物的DSC顯示，藥物的熔點(diǎn)峰明顯向低溫區(qū)遷移，且前沿，推測由于在升溫過程中，藥物緩慢的溶解于載體熔融物中，致使峰前移。由于PVP易吸濕性，藥物與PVP的物理混合物及研磨干燥物的DSC圖均在70℃附近出現(xiàn)明顯水峰。此外，藥物與PVP的研磨干燥物DSC圖，在138 ℃左右出現(xiàn)吸熱峰，推測是由于結(jié)晶水的丟失。

圖5 藥物，物理混合物，干燥研磨物DSC測定結(jié)果Fig.5 DSC thermograms of nifedipine，physical mixtures（M）and cogrounds（G）with excipients

2.5 研磨干燥物XRD測定見圖6。

差式掃描量熱法只能粗略了解藥物是否存在結(jié)晶，粉末X-射線衍射法是最為直觀地晶型測定方法，因此，本文作者對未處理藥物，藥物與載體的物理混合物及干燥研磨物進(jìn)行XRD測定。試驗(yàn)條件：CuKa靶石墨單色器衍射束單色化，高壓40 KV，單流40 mA，掃描2θ角度為5～60°，掃描速度為2°?min-1單位。掃描結(jié)果如圖6。由圖可見，硝苯地平為典型的晶體化合物，在8.086o、10.392o、11.746o、14.637o、16.208o、17.010o、19.550o、24.597o處均存在明顯的晶體衍射峰，由于F68，PEG 屬于結(jié)晶性載體，藥物與這2種載體的物理混合物及研磨干燥物也存在載體的相應(yīng)結(jié)晶衍射峰。無論是物理混合物還是研磨干燥物，藥物的結(jié)晶峰都存在，且與未處理的原料藥一致，因此可以確定研磨過程并未造成晶型轉(zhuǎn)化。在干燥研磨物中，藥物的衍射峰只是被削弱，并未完全消失，因此判斷藥物主要是以微晶狀態(tài)分散載體中。

圖6 藥物，物理混合物，干燥研磨物XRD測定結(jié)果Fig.6 Powder x-ray diffraction patterns of nifedipine，physical mixtures（M）and cogrounds（G）with excipients

2.6 研磨液的穩(wěn)定性

將各載體與藥物的研磨液室溫放置2個(gè)月，觀察狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)除HPMC的藥物研磨液外，其余載體與藥物研磨液都有不同程度的分層現(xiàn)象，推測可能是由于HPMC較其他載體在相同濃度下最為黏稠，阻滯了藥物顆粒的沉降聚集。為了更直觀地考察未分層的HPMC研磨液是否發(fā)生變化，將該混懸液層積于空白MCC丸心上，考察HPMC研磨液的室溫儲存穩(wěn)定性，溶出結(jié)果見圖7。

圖7 HPMC藥物研磨液室溫穩(wěn)定性測定結(jié)果Fig.7 Release profiles of NFP pellets prepared by cogrounds before and after storage at room temperature for twomonth

由溶出結(jié)果可知，藥物的溶出度未隨儲存時(shí)間變化，HPMC研磨液室溫放置兩個(gè)月仍能保持良好的溶出效果，該研磨處方可以室溫儲存兩個(gè)月。

3 討論

濕法研磨技術(shù)是目前比較常用的處理難溶性原料藥[6]，提高其溶解度和生物利用度的方法之一。本文作者采用濕法研磨技術(shù)，選取了聚乙二醇（PEG），泊洛沙姆（F68），羥丙基甲基纖維素（HPMC），聚維酮（PVP）四種常用水溶性輔料與硝苯地平共研磨，并比較了不同研磨物的研磨效果。由粒度測定結(jié)果可知，研磨后藥物的粒徑顯著減小，這是溶出度增大的主要原因。其次，溶解度測定結(jié)果得出，研磨后藥物的溶解度也有顯著增加，這就從另一方面解釋了溶出度增加的原因。根據(jù)Noyes-Whitney方程：dC/dt=KS（Cs-C）（dC/dt-溶解速度，K-溶解速度常數(shù)，S-固體的表面積， Cs-溶質(zhì)在溶解介質(zhì)中溶解度），溶出速度與溶出的有效表面積和溶質(zhì)的溶解度成正比，藥物與輔料共研磨后，不僅使得粒徑顯著減小，增大了有效溶出面積，而且增大了溶解度，這就進(jìn)一步提高了藥物的溶出。

本文作者通過濕法研磨技術(shù)，解決了硝苯地平溶出度低的問題，為提高其生物利用度探索了新的方法。

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Improved dissolution of nifedipine by wet milling

YU Hong-xia, ZHANG Ning, TANG Xing
(School of Pharmacy, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016, China）

ObjectiveTo improve dissolution of nifedipine, wet milling method was applied . Methods nifedipine was coground with four common hydrophilic excipients, polyethylene glycol(PEG), poloxamer (F68), hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) and povidone(PVP), respectively. Next, the dissolution, size distribution of these cogrounds were compared．Moreover, the physical properties of cogrounds weredetermined using differential scanning calorimetry (DSC) and powder X-ray diffraction (XRD). Followed, the stability of coground with HPMC at room temperature was investigated. Results The particle size of drug decreased and dissolution rate was enhanced after wet milling. However, the crystalline morphology of cogrounds was unaltered after grinding. Also, after two months storage at room termperature, the coground with HPMC was unchanged in dissolution. Conclusion Wet grinding process offers an alternative approach to improve the dissolution of poorly water soluble nifedipine, thereby, enhances the bioavailability of the drug potentially.

pharmaceutics; wet cogrounds; comparison of dissolution; nifedipine; size distribution; DSC ; XRD

R 94

A

（2014）04–0123–08

(本篇責(zé)任編輯：曹霞)

2014–03–10

于紅霞(1988-)，女(漢族)，河北保定人，碩士研究生，E-mail woaiwodexin.2009@163.com；＊通訊作者：唐星(1964-)，男(漢族)，陜西商縣人，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事緩控釋和中藥現(xiàn)代化等制劑學(xué)研究，Te1. 024-23986343，E-mail tanglab@126.com。