氨溴索注射乳剂的处方及工艺研究

张会丽

(郑州华信学院，河南 郑州 451150)

盐酸氨溴索是临床常用的祛痰药，国内目前上市的剂型有片剂、分散片、糖浆剂、缓释胶囊、口服液、注射液，虽然有缓释胶囊上市，但不能口服给药的患者无法使用;注射剂又需反复给药，针对该缺点，以盐酸氨溴索为原料药制备脂溶性的氨溴索注射剂。对于脂溶性药物，可采用经典方法如使用混合溶剂、加入增溶剂、助溶剂等增加药物的溶解度[1]，但可能会对制剂吸收及药物活性造成影响，甚至出现毒性、刺激性等。将药物制备成乳剂使用，不需引入有机溶剂即可大大提高载药量，可实现静脉注射，同时也可避免一般注射剂在稀释时可能出现的药物析出、注射部位疼痛或引发静脉炎、附加剂对人体产生毒性等问题，另外还具有载药能力高、工艺简单、安全性好、易于工业大生产等特点[2]。近年来研究的乳剂药物有盐酸布比卡因[3]、鸦胆子油乳[4]、粉防己碱[5]、大蒜油[6]、紫杉醇[7]、两性霉素 B[8]、四氢西泮[9]、伊曲康唑[10]等。上市的有地西泮、异丙酚、依托咪酯、前列腺素E、棕榈酸地塞米松和脂溶性维生素等静脉注射用含药脂肪乳剂，这些产品多以intralipid及lipofundin等脂肪乳注射液为基本处方，稍加改进而得。本研究中主要探讨氨溴索注射乳剂的处方和工艺，现报道如下。

1 仪器与材料

Mettler Toledo AT460型电子天平(瑞士Mettler-Toledo仪器公司);XMTB型数显恒温水浴(天津市中环实验电炉有限公司);D-79282型高速剪切仪(德国Fluko公司);M-110L型高压微射流纳米均质机(美国Mfic公司);BI-9000AT型光子相关光谱测定仪(美国Brookhaven公司);TGL-16C型台式离心机(上海安亭科学仪器厂);Professional Meter PP-50型酸度计(德国Sartorius公司)，RE52CS型旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂);NDJ-Ⅰ型旋转式黏度计(上海天平仪器厂)。盐酸氨溴索(北京太洋药业有限公司);注射用大豆油(浙江龙游聚兴粮油医药化工有限公司);注射用大豆磷脂(上海太伟药业有限公司);注射用卵磷脂(上海太伟药业有限公司);注射用泊洛沙姆188(沈阳药科大学集琦药业有限责任公司);注射用甘油(浙江遂昌惠康药业有限公司);聚乙烯吡咯烷酮K30(湖州展望化学药业有限公司);油酸(天津大学科威公司);氨溴索(自制);注射用水(自制)。

2 方法与结果

2．1 乳剂处方筛定

在预试验基础上，初步确定氨溴索载药脂肪乳的处方组成，见表1。

表1 氨溴索载药脂肪乳的处方组成

乳化剂选择:乳化剂是制备注射用乳剂的关键，所用乳化剂应有高效乳化能力、对人体无毒、稳定性良好、不易分解、耐受高压灭菌等特点。蛋黄卵磷脂、大豆磷脂是常用的天然乳化剂，泊洛沙姆188是常用的合成非离子型乳化剂，后者的高昙点在高压灭菌时可阻止乳剂水解。固定处方中其他组分的用量，选择蛋黄卵磷脂、大豆磷脂、蛋黄卵磷脂和泊洛沙姆188(Poloxamer 188)的混合物作为乳化剂制备乳剂，以4 000 r/min的速率离心15 min后观察外观及测定乳剂稳定性参数 Ke，Ke值越小，乳剂越稳定，结果见表2。通过不断调整两者的比例，发现当大豆磷脂和Poloxamer 188的比例为2∶1时，所制乳剂最稳定。

表2 不同乳化剂对乳剂稳定性的影响

油相比例选择:本研究的目的是制备具有缓释作用的载药脂肪乳，中链三酰甘油能迅速代谢清除，从而影响其缓释作用;大豆油因注射体积小，较少引起类似于静脉营养脂肪乳的“超负荷综合征”，故单独选用大豆油为油相，考察其用量改变对乳剂稳定性的影响。固定处方其他组分的用量，只改变油相比例制备乳剂，将制备的乳剂以4 000 r/min的速率离心15 min，通过乳剂的外观和离心稳定性选用合适比例的油相。结果见表3。可见，当油相比例为10%时，所制乳剂最稳定。

表3 油相比例对乳剂稳定性的影响

等渗调节剂选择:本制剂是静脉注射用制剂，故水相中需加入等渗调节剂[11]以确保使用安全。甘油除了调节等渗外，还可降低乳滴粒径，提高乳剂的稳定性。参照市售静脉乳剂的甘油用量，固定其用量为2．25%。

稳定剂选择:比较油酸、聚乙烯吡咯烷酮K30对氨溴索乳剂的稳定作用，油酸的稳定作用较强，以它作稳定剂制得的乳剂外观呈乳白色，以4 000 r/min的速率离心15 min不分层且无油滴析出，Ke值为0．386，故选油酸为稳定剂。

正交试验优化处方:在单因素考察及预试验基础上，初步确定处方组成为氨溴索0．25%，等渗调节剂甘油2．25%。采用正交设计法考察油相、乳化剂[m(大豆磷脂):m(Poloxamer 188)=2∶1]、稳定剂3个因素的不同水平对乳剂稳定性参数 Ke的影响，选用L9(34)正交表可得9组处方并制得乳剂，按照乳剂离心稳定性评价方法，用极差法分析正交试验结果。结果乳化剂是影响乳剂稳定性的主要因素，其次是油相，稳定剂的影响最小。最优组合为10%油相，1．2%乳化剂，1．0%稳定剂。故氨溴索乳剂的最优处方为 0．25% 氨溴索，10% 油相，1．2% 乳化剂，1．0% 稳定剂，2．25%甘油，加水至全量。

2．2 乳剂制备工艺研究

2．2．1 制备方法选择

对于在油中难溶的药物，可将药物包裹在磷脂中制备复合物，提高药物在油相中的溶解度，然后制备乳剂;对于油中易溶的药物可直接制备乳剂。为了考察制备磷脂复合物后，是否可进一步降低粒径以加强乳剂缓释作用，分别以2种方法制备乳剂。

以复合物为前体制备乳剂:称取处方量的药物、处方量一半的大豆卵磷脂，加入处方全量10%的无水乙醇，超声溶解后，置旋转蒸发器蒸干无水乙醇，加入处方量大豆油，超声使分散均匀，置70℃水浴保温;另称取处方量的甘油、水，处方量一半的大豆卵磷脂，置70℃水浴保温后，置高速剪切仪下以11 000 r/min的速率分散1 min，不断搅拌下水相加入油相，置高速剪切仪下以19 000 r/min的速率分散5 min制得初乳;用0．2 mol/L氢氧化钠调 pH 至 8．5 ～9．0，在 40，80，60 psi压力下各通过微射流仪 2次制得终乳。

直接制备乳剂:称取处方量的药物、大豆油，置70℃水浴保温;另称取处方量的甘油、大豆卵磷脂、水，置70℃水浴保温后，置高速剪切仪下以11 000 r/min的速率分散1 min，不断搅拌下水相加入油相，置高速剪切仪下以19 000 r/min的速率分散5 min制得初乳;用 0．2 mol/L 氢氧化钠调 pH 至 8．5 ～9．0，在 40，80，60 psi压力下各通过微射流仪2次制得终乳。

以离心稳定性及灭菌后离心有无分层、絮凝、油滴析出为考察指标，通过目测进行考察，结果2种方法所制乳剂物理稳定性均良好，无分层、无絮凝、无油滴出现;粒径测定结果显示，以复合物为前体制备的乳剂比直接制备的乳剂粒径有所减小(10 nm)。考虑到以复合物为前体制备乳剂步骤较繁琐且需进行残留乙醇检测，故最终确定直接制备乳剂。

2．2．2 影响因素考察

初乳制备温度选择:固定处方组分及含量不变，考察初乳制备时水浴温度(60，70，80℃)对乳剂乳化效果及乳剂稳定性的影响，以通过微射流仪后的离心稳定性及灭菌后有无分层、絮凝、油滴析出为考察指标，通过目测进行考察。结果在60℃水浴温度条件下制备的乳剂在离心前后均有轻微絮凝，而在70，80℃时均无变化。文献[12]报道，用磷脂作为乳化剂时，在其相转化温度(70～80℃)附近粒径较小，乳剂比较稳定;且此时油相的黏度较低，外部施加剪切力作功较小，利于乳化。考虑到温度高于70℃时，磷脂由于热不稳性可能部分氧化，影响其乳化效果，因此采用70℃作为初乳的制备温度。

乳化剂加入方式考察[13]:作为表面活性剂，磷脂必须以分子状态在体系中均匀分散才能定向排列于油水界面上，阻止乳滴的合并，使分散体系稳定。所以，磷脂的溶解和分散是乳剂制备的重要环节。本研究对比了磷脂加在水相中及加在油相中对乳剂乳化效果及乳剂稳定性的影响。直接制备含药乳剂通过离心比较发现，加在水相中使乳剂更稳定;此外，磷脂加入油相很难分散。因此，在制备过程中均将磷脂加入水相。

高速剪切分散时间考察:固定初乳制备时高速剪切仪的转速不变，以初乳是否均一、有无油滴为指标，考察分散时间对初乳外观的影响，在5，10，15 min 3个时间点考察。结果，分散时间对初乳的外观影响较小，3份初乳均为乳白色。由于制备温度较高，过长时间的分散易造成磷脂氧化，故分散时间不宜太长，以5 min为宜。

压力影响:乳剂制备时在一定范围内，压力越大越有利于减小粒径，但压力不能超过一定限度，否则随着乳滴碰撞的机会增多粒径也会增大。固定处方不变，在仪表压力40，80，60 psi条件下考察压力和循环次数对乳剂粒径的降低情况。结果表明，循环次数一定时，随着循环压力的增大所得亚微乳的粒径明显减小，当压力达到60 psi时，继续增大循环压力，粒径减小不明显，并且有增大的趋势，这可能是由于在压力较大的情况下，导致了体系的温度升高，乳滴动能增加，加速了乳滴间的碰撞，导致部分粒子合并产生了少量的大粒子。

2．2．3 正交设计优化制备工艺

氨溴索加入油相，70℃保温;甘油、乳化剂加入水中，70℃保温;将水相加入油相，先在高速均质机下制备初乳，然后调pH，将初乳通过microfluidizer制得终乳，充氮条件下灌装安瓿。影响乳剂乳粒大小的主要因素有乳化温度、均质时间、微射流仪工作压力和循环次数。按氨溴索注射乳剂最优处方，固定乳化温度为70℃，采用正交设计法考察初乳制备时的均质时间(5～15 min)、终乳制备时微射流仪的仪表压力(40～80 psi)及微射流仪的循环次数(3～9次)3个因素的不同水平对乳剂平均粒径的影响。结果表明，仪表压力是影响乳剂稳定性的主要因素，其次是循环次数，均质时间的影响最小。通过分析，得到最优制备工艺为水相和油相在70℃混合乳化，以19 000 r/min的速率均质5 min，60 psi压力下通过微射流仪6次制得终乳。

另在乳化温度、均质时间不变的情况下，将初乳在仪表压力40，80，60 psi下各通过微射流仪2次，测得的粒径相比固定压力时所作乳剂的粒径减小，可能为先在较小的压力下使乳剂乳化完全，然后在较大压力下进一步降低粒径，最后减小压力，使碰撞合并的乳滴再次减小，从而使乳剂更稳定。

2．3 充氮(N2)对乳剂稳定性的影响

乳剂在贮存期间应稳定，不被降解和破坏，将所制备的乳剂一分为二，一份在氮气流下灌封于10 mL安瓿，另一份不充氮气灌封于10 mL安瓿，灭菌后于25℃放置3个月，考察外观、粒径、质量百分含量的变化。结果见表4。可见，未充N2保护的乳剂颜色由乳白色变为浅黄色，含量下降2．3%，粒径增大15．6%，总体质量大为下降;相比之下，充氮保护的乳剂在3个月时间内在含量、外观和粒径方面几乎无变化，因此乳剂需要充N2贮存。

表4 氮气对乳剂稳定性的影响

2．4 灭菌方法考察

灭菌方式:采用煮沸灭菌法，将氮气流下灌封于10 mL安瓿的乳剂用恒温水浴振荡器进行灭菌，采用悬挂方式和直接将安瓿置沸水中，考察15，30，60，90 min时的灭菌效果，以灭菌后有无分层、絮凝、油滴析出为考察指标，通过目测和显微镜进行考察。结果表明，直接将安瓿置沸水灭菌容易出现析油现象，且时间越长析油越严重;将安瓿悬挂后进行灭菌，可避免局部受热不均，同时不断震荡可在较高温度下使乳剂进一步乳化，避免了析油现象。

灭菌时间:采用煮沸灭菌法，将氮气流下灌封于10 mL安瓿的乳剂用恒温水浴振荡器进行灭菌，采用悬挂方式将安瓿置沸水中考察15，30，60，90 min时的灭菌效果，平行操作3次。于25℃放置3个月后以pH、药物含量改变量、外观为指标，结果15 min灭菌造成的pH及含量降低最小，但灭菌不完全。煮沸灭菌不小于30 min时，就能基本达到要求，在3个月留样时间内，维持外观均一稳定。随着灭菌时间的继续延长，pH及含量下降增大，故选择灭菌时间为30 min。

2．5 验证试验

自制乳剂 3 批(批号为 20130515，20130516，20130517)，用BI-9000AT型光子相关光谱测定仪测定，结果粒径分别为169．9，170．0，166．8 nm。

3 讨论

对于静脉乳剂，乳化剂的选择是关键。用于研究的乳化剂品种很多，但实际用于生产者，只有磷脂与泊洛沙姆188等少数几种。磷脂分子中含有磷酸根和胆碱基等极性基而具有亲水性，也含有烃链而具有亲脂性，故具有良好的乳化性能，且毒性小。分别用蛋黄卵磷脂和大豆卵磷脂为乳化剂制备乳剂时，未灭菌前乳剂外观无明显差异，但煮沸灭菌后，用蛋黄卵磷脂为乳化剂制备的乳剂有轻微析油现象，可能原因为作为乳化剂使用时，主要选用含磷脂酰胆碱(pc)较多的磷脂，而所用大豆卵磷脂pc含较蛋黄卵磷脂多，因此，使大豆卵磷脂的乳化能力较强。乳化剂能降低油水界面张力，在油水界面形成一层膜，因而可作为机械屏障阻止乳滴的合并。当蛋黄卵磷脂和大豆卵磷脂分别与Poloxamer 188复配做乳化剂时，乳剂稳定性增强。一方面由于Poloxamer 188具有高的昙点，在高压灭菌时可阻制乳剂水解，使乳剂稳定性增强;另一方面可能为两者形成复合凝聚膜，使乳化膜强度加大，乳剂不易破裂。终乳制备时，选用低→高→低压力制备比用单一压力制备的乳剂粒径更小，可能原因为先在较小的压力下使乳剂乳化完全，然后在较大的压力下进一步降低粒径，最后减小压力，使碰撞合并的乳滴再次减小，从而使乳剂更稳定。将安瓿悬挂后用恒温水浴振荡器进行灭菌，比直接将安瓿置于沸水煮沸灭菌效果好。因为前一种方法避免了安瓿局部剧烈受热，同时不断震荡可使乳剂在较高的温度下进一步乳化，避免了直接煮沸灭菌时的析油现象。

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