复方盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸的制备*

宦立娟，郑春丽，樊丽雅，刘建平**，朱家壁中国药科大学药物制剂研究所，南京 0009；内蒙古科技大学包头医学院药学院，包头 04060

复方盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸的制备*

宦立娟1，郑春丽1，樊丽雅2**，刘建平1**，朱家壁1
1中国药科大学药物制剂研究所，南京 210009；2内蒙古科技大学包头医学院药学院，包头 014060

目的：制备复方盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸，并考察制剂体外释放特性。方法：利用底喷式流化床包衣设备，以空白丸芯、羟丙基甲基纤维素、单硬脂酸甘油酯、Eudragit NE30D、Eudragit L100-55等制备盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸；羟丙基甲基纤维素等制备盐酸吡格列酮胃溶微丸。结果：制备的盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸在肠液中缓慢释放12 h，盐酸吡格列酮胃溶微丸在人工胃液中30 min溶出85%以上。结论：优选出的复方盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸的制备工艺简单易行，重现性好，有望应用于工业化生产。

盐酸二甲双胍；肠溶缓释微丸；盐酸吡格列酮；累积释放度；流化床包衣

复方缓控释制剂对于慢性疾病的治疗具有重要的意义。以盐酸二甲双胍和盐酸吡格列酮为模型药物，研究制备了复方盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸。盐酸二甲双胍主要通过降低肝及外周组织对胰岛素的敏感度来降低血糖水平；盐酸吡格列酮是一种高选择性过氧化酶体增殖活化受体γ（PPARγ）激动剂，通过提高胰岛素的敏感性来控制血糖水平[1]。临床研究结果表明，在单独使用二甲双胍血糖控制不佳时，与吡格列酮联合用药，作用集中在代谢缺陷，更有效控制血糖，并减少低血糖的发生；且盐酸吡格列酮和盐酸二甲双胍在糖尿病治疗机制上具有良好的互补性，将两种药物进行联合用药，可以进一步优化药物的治疗效果[2]。盐酸二甲双胍的生物半衰期较短，约2～3 h，成人一日需要服用2～3次，且因其口服剂量较大，服药后易产生一定程度的不良反应，主要表现为胃肠道不良反应（如恶心、呕吐、食欲减退等）。本实验根据盐酸二甲双胍的特点制成肠溶缓释制剂，使盐酸二甲双胍在胃中不释放，减少了对胃的刺激等副作用，使制剂进入小肠后才缓慢释药。将上述两种药物通过速释加缓释结合的手段、即制备盐酸吡格列酮胃溶微丸和盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸，以保证定位快速起效，持续作用。

本实验采用空白丸芯流化上药并包薄膜衣的方法制备了盐酸二甲双胍肠溶缓释微丸、盐酸吡格列酮胃溶微丸。两种微丸以在不同pH条件下的溶出为评价指标，对其进行处方工艺研究，为进一步的临床研究和应用奠定了基础。

1 材 料

1.1 仪器

UV-2102PC紫外可见分光光度计 （尤尼柯，上海仪器有限公司）；小型流化床包衣机（沈阳药科大学制药厂）；ZRS-4型智能溶出仪（天津大学无线电厂）；BS124S型分析天平 （德国Sartorious公司）；BT100-2J型恒流泵（保定兰格恒流泵有限公司）；85-1B型磁力搅拌器（巩义市予华仪器有限责任公司）。

1.2 试药与试剂

盐酸二甲双胍 （西安绿郡生物科技有限公司，批号20130401）；空白丸心 （30～35目，Microcrys-tallinecellulosespheres，上海卡乐康包衣技术有限公司）；盐酸吡格列酮 （武汉胜天宇生物科技有限公司，批号140102）；羟丙甲纤维素E5（HPMC E5，美国卡乐康公司）；丙烯酸树脂（Eudragit NE 30D，上海德固赛辅料公司）；欧巴代肠溶材料 （Eudragit誖L100-55，美国卡乐康公司）；柠檬酸三乙酯（TEC，上海晶纯试剂有限公司）；单硬脂酸甘油酯（GMS，上海试四赫维化工有限公司）；吐温-80（国药集团化学试剂有限公司）；无水乙醇（国药集团化学试剂有限公司）。所用辅料均为药用级。

2 方 法

2.1 盐酸二甲双胍（MH）肠溶缓释微丸的制备

2.1.1 MH载药微丸的制备 采用底喷流化床包衣机对空白丸芯上药，制备MH含药微丸。原料药研磨过100目筛。配5%的HPMC-E5水溶液为粘合剂。称取空白丸芯10 g置流化床包衣装置中，称取处方量的药物溶于HPMC-E5水溶液中，持续搅拌条件下进行流化上药。控制温度37～40℃，雾化压力0.08～0.1 MPa，鼓风频率29.5 Hz，喷液流速0.8～1.2 r·min-1。所制药丸于40℃流化干燥30 min。

2.1.2 MH缓释微丸的制备 将去离子水加热至70℃，加入处方量的吐温-80（tween-80，乳化剂）、单硬脂酸甘油酯（GMS，抗粘剂）搅拌至溶解完全后，室温下不断搅拌冷却，缓慢倒入搅拌状态下的Eudragit NE 30D中，配成聚合物含量为10%的缓释包衣液[3]。包衣工艺：进风温度20～25℃；雾化压力0.1 MPa；鼓风频率29.5 Hz；喷液流速1.2～1.5 r· min-1。缓释微丸与于25℃流化干燥1 h。

2.1.3 MH肠溶缓释微丸的制备 称取处方量的欧巴代肠溶材料（型号为93f19255），用4倍量的去离子水搅拌溶解，使之配成固含量为20%的肠溶包衣液。将配制的包衣液经80目筛网过滤，以防粗颗粒堵塞喷枪头。将MH缓释微丸置于流化床中包肠溶衣。包衣厚度以缓释微丸增重计。通过考察不同包衣增重的肠溶缓释微丸在0.1 mol·L-1的人工胃液中2 h耐酸情况来确定包衣增重。包衣工艺：进风温度30～35℃，雾化压力0.08～0.1 MPa，鼓风频率29.6 Hz，喷液流速1.0～1.2 r·min-1。肠溶缓释微丸于40℃流化干燥0.5 h。

2.2 盐酸吡格列酮（PGH）速释微丸的制备

溶解度结果显示，盐酸吡格列酮的溶解度随着pH的增大呈递减趋势，当pH=1时，其为微溶性药物。因此将空白丸芯外包微粉化后的PGH含药层可实现其在胃中的速释。称取空白丸芯5 g，置流化床包衣装置中，原料药经气流粉碎机进行微粉化预处理，以进一步降低活性成分盐酸吡格列酮的粒度，增加其溶出速率。PGH属于水不溶性药物，可将羟丙基甲基纤维素（HPMC-E5）加入乙醇中，充分搅拌，加入药物和适量水再搅拌均匀，制成药物的混悬液。在持续搅拌状态下流化上药。采用流化床底喷包衣技术进行包衣。底物采用30～35目的空白丸芯。包衣温度设计为40℃，鼓风频率为29.5 Hz，雾化压力保持在0.08～0.1 MPa，喷液流速控制在1.0～1.3 r·min-1。

2.3 MH肠溶缓释微丸的含量测定

将肠溶缓释微丸置研钵中研细，精密称取适量微丸粉置100mL量瓶中，加pH6.8 PBS超声溶解并定容，摇匀，过滤，精密吸取续滤液1 mL至25 mL量瓶中，以pH 6.8 PBS定容，摇匀，作为供试品溶液。另取盐酸二甲双胍对照品适量，精密称定，同法配制成对照品溶液，于232 nm处测定供试品溶液的吸光度AT，对照品溶液的吸光度AS，通过公式MH%计算肠溶缓释微丸中MH的含量。

WS表示MH对照品的量，mg；WT表示MH微丸的量，mg；AS表示MH对照品的吸光度；AT表示微丸中MH的吸光度。

2.4 PGH胃速释微丸的含量测定

精密称取适量PGH微丸置25 mL量瓶中，加0.1 mol·L-1盐酸溶液超声溶解并定容，摇匀，过滤，精密吸取续滤液1 mL至10 mL量瓶中，以0.1 mol· L-1盐酸溶液定容，摇匀，作为供试品溶液。另取盐酸吡格列酮对照品适量，精密称定，同法配制成对照品溶液，于268 nm处测定供试品溶液的吸光度AT，

对照品溶液的吸光度AS，通过公式100%，计算微丸中PGH的含量。

WS表示PGH对照品的量，mg；WT表示PGH微丸的量，mg；AS表示PGH对照品的吸光度；AT表示微丸中PGH的吸光度。

2.5 释放度的测定

2.5.1 MH肠溶缓释微丸的释放度测定 取自制MH肠溶缓释微丸，依照释放度测定法（《中国药典》2010年版二部附录XD第二法），以pH 1.0（0.1 mol·L-1）盐酸溶液675 mL为溶剂,在（37.0±0.5）℃、100 r·min-1条件下，2 h后向溶出杯中加入预热至37℃的0.2 mol·L-1磷酸钠溶液225 mL[4]，分别于0、1、2、4、6、8、10、12 h取溶液5 mL，滤过得续滤液，并及时补充相同体积的溶出介质，精密吸取续滤液1 mL至25 mL量瓶，以pH 6.8 PBS介质定容，摇匀，依照紫外分光光度法，在232 nm波长处测定吸光度，分别计算不同时间的累积释放度。

2.5.2 PGH胃速释微丸的溶出度测定 取自制PGH胃速释微丸，依照溶出度测定法（《中国药典》2010年版二部附录XC第三法），以250 mL的pH 1.2盐酸（0.1 mol·L-1）溶液为溶出介质，在（37.0± 0.5）℃、100 r·min-1条件下，依法操作。分别于5、10、15、30、45、60 min取溶液5 mL，滤过得续滤液，并及时补充相同体积的溶出介质，依照紫外分光光度法，在268 nm波长处测定吸光度，分别计算不同时间的累积释放度。

3 结 果

3.1 MH载药微丸的处方确定

采用流化床底喷上药法制备含药丸芯，考察了粘合剂用量对空白丸芯上药率的影响。结果见表1。

表1 MH含药微丸粘合剂浓度的确定

HPMC-E5为常用粘合剂，其浓度大小对含药微丸收率有很大影响，故分别考察 1%、3%、5% HPMC-E5对微丸收率的影响。由表1可知，当药液中不加粘合剂时，上药率太低；粘合剂固含量为5%时，上药率为73.8%，而大于5%时包衣液较粘稠，包衣困难。因此本实验选择5%HPMC-E5作为MH含药层的粘合剂。但是此上药率仍偏低，在实际生产中可考虑采用离心造粒或挤出滚圆法制得MH含药微丸。而后考察了此含药微丸在去离子水中溶出情况，结果见图1。

图1 MH含药微丸在去离子水中溶出曲线

结果表明，含药微丸在3 min内能溶出99%以上，表示粘合剂不影响含药微丸的溶出。

3.2 MH缓释层包衣增重的确定

按照“2.1.2”项下的包衣液处方和包衣工艺参数，制备了几种不同缓释层增重的缓释微丸，其在去离子水中溶出情况如图2所示。考察发现，缓释层增重10%的微丸释放90%以上只需2 h，增重20%的微丸缓释6 h，增重30%的微丸缓释8 h，增重40%的微丸缓释12 h，增重45%、50%的微丸前2 h出现明显的时滞现象，尤其是增重50%时，1 h释放0.9%，2小时释放4.5%。可见释药速率与衣膜厚度成反比。实验设计成缓释12 h的缓释微丸，故选取增重为40%的缓释层。

图2 不同缓释层增重在去离子水中释放曲线（n=3）

3.3 释放介质对MH缓释微丸释放的影响

通过计算相似因子（f2）考察释放介质的pH对MH缓释微丸释放曲线的影响。MH缓释微丸在0.1 mol·L-1的盐酸溶液、pH 6.8磷酸盐缓冲液中的释放曲线和其在去离子水中释药曲线相比无显著性差异，f2分别为93.3和88.5。从图3可以看出，释放介质的pH对MH缓释微丸的释放度无明显影响。

图3 不同释放介质中MH缓释微丸的释药曲线（n=3）

3.4 MH缓释微丸释药机制的研究

以去离子水为释放介质，100 r·min-1实验条件下得到的最优处方体外释放数据进行零级动力学、一级动力学、Higuchi方程和Hixson-Crowell方程拟合，结果见表2。

拟合结果表明，自制的盐酸二甲双胍缓释微丸体外释放接近于Higuchi动力学模型。药物膜控微丸的释放机制主要有:药物通过连续的包衣膜的溶解/扩散；增塑剂通道释药机制；通过水性孔道的扩散和渗透压驱动的释放[5]。根据包衣材料Eudragit NE 30D的特性，其属于中等渗透性水不溶的缓释包衣材料。推测制备的膜控微丸通过包衣膜的扩散主要通过水性孔道的扩散和渗透压驱动的释放。这与Eudragit NE 30D在水中不溶，但是能溶胀，在包衣中形成孔道，与第三种释药途径、药物经膜上的孔道释药理论相符。

3.5 肠溶缓释微丸耐酸力测定

取本品不同增重肠溶微丸，参照美国FDA相关标准，照释放度测定法，采用溶出度测定第二法装置，以pH 1.0（0.1 mol·L-1）盐酸溶液675 mL为溶剂，在（37.0±0.5）℃、100 r·min-1条件下，2 h后向溶出杯中加入预热至37℃的0.2 mol·L-1磷酸钠溶液225 mL，分别于 0、1、2、4、6、8、10、12 h取溶液 5 mL，滤过得续滤液，并及时补充相同体积的溶出介质[5]，精密吸取续滤液1 mL至25 mL量瓶中，在232 nm波长处测定吸光度，计算0 h释放度。见图4。

结果表明，肠溶层增重为20%及30%的肠溶缓释微丸在0.1 mol·L-1盐酸溶液中2 h的释放度大于或接近10%，肠溶层增重为40%的肠溶缓释微丸与增重为20%及30%的微丸相比，在0.1 mol·L-1盐酸溶液中2 h的释放度小于10%，本实验根据在酸性溶液中耐酸力好，在PBS 6.8中缓释行为无影响的基础上，选择包衣增重为40%。

图4 肠溶缓释微丸2 h内在pH 1.0中累积释放度（n=3）

3.6 PGH胃速释微丸的溶出

结果表明PGH含药微丸在30min内能溶出85%以上，见图5。

图5 盐酸吡格列酮含药丸在pH 1.0中溶出曲线（n=3）

4 讨 论

4.1 制备了一种由盐酸吡格列酮和盐酸二甲双胍组成的复方微丸制剂，其主要包含MH肠溶缓释微丸、PGH胃速释微丸。

4.2 微丸的包衣方法有流化床包衣、离心造粒包衣等，本实验中考虑到处于处方筛选阶段，所用的微丸量小，且由于本实验采用的是水分散体包衣液，对物料温度控制要求较高，所以选择流化床进行包衣。

4.3 通过对流化床投料量与鼓风量、喷枪喷雾压力、包衣液喷液流速及包衣温度的考察，确定了流化法制备复方微丸的的工艺条件。

4.4 盐酸二甲双胍生物半衰期短，且对胃有刺激作用。本实验根据盐酸二甲双胍的特点制成肠溶缓释制剂，使盐酸二甲双胍在胃中不释放，减少了对胃的刺激等副作用，使制剂进入小肠后才缓慢释药。

4.5 盐酸二甲双胍为水溶性药物，且实验所用包衣材料均为水分散体，为避免药物在缓释衣层中迁移，因此包缓释衣层时开始物料温度稍高，喷液速度慢些，包衣液在微丸表面快速成膜形成阻止层[7]。

[1] 中国人民解放军第150中心医院.一种复方盐酸二甲双胍盐酸吡格列酮缓释微丸制剂的组配方法：中国，201310374946.X[P].2013-12-18.

[2] 林巧平，李 薇，山莽挺.盐酸吡格列酮/盐酸二甲双胍缓释片的体内外评价[J].中国新药杂志，2014，23（2）：154-60.

[3] 赵 铁，张 伟，何仲贵，等.盐酸青藤碱缓释微丸的研制[J].中国医院药学杂志，2008，28（5）：360-2.

[4] 国家药典委员会.中华人民共和国药典：二部[S].北京：中国医药科技出版社，2010：1039-40.

[5] 苏 龙，刘志东，吴保祥，等.司他夫定缓释微丸胶囊的制备与体外释放度考察 [J].中国新药杂志，2007，16（16）：1279-82.

[6] 连燕飞，郑春丽，朱家璧，等.盐酸青藤碱肠溶缓释微丸的制备[J].药学与临床研究，2013，21（3）：218-20.

[7] 刘冬梅.盐酸二甲双胍缓释胶囊研究[R].黑龙江大学，2006：62-2.

Preparation of Compound Metformin Hydrochloride Enteric-coated and Sustained-release Pellets*

HUAN Li-juan1,ZHENG Chun-li1,FAN Li-ya2**,LIU Jian-ping1**,ZHU Jia-bi1
1Pharmaceutical Research Institution,China Pharmaceutical University,Nanjing 210009;2Baotou Medical College,Inner Mongolia University of Science and Technology,Baotou 014060

Objective:To develop the compound metformin hydrochloride enteric-coated and sustainedrelease pellets and also to study its in vitro drug release.Methods:The fluid-bed coating equipment was used to prepare pellets.The metformin hydrochloride enteric-coated and sustained-release pellets were pre-pared with Eudragit NE30D,Eudragit L100-55,HPMC-E5and glycerylmonostearate(GMS).HPMC-E5was used to prepare pioglitazone hydrochloride pellets.Results:The prepared metformin hydrochloride entericcoated and sustained-release pellets in vitro slowly released for 12 hours.The pioglitazone hydrochloride pellets dissolved more than 85%in the artificial gastric juice in 30 minutes.Conclusions:We prepared the preferred preparation of compound metformin hydrochloride enteric-coated and sustained-release pellets. The preparing process is simple and reproducible.It can be used in industrial production.

Metformin hydrochloride;Sustained-release pellets;Pioglitazone hydrochloride;Cumulative release;Fluid-bed coating

R944.9；TQ460.6

A

1673-7806（2015）02-119-04

江苏省普通高校研究生科研创新计划项目（CXZZ13_0327）

宦立娟，女，硕士生 E-mail:huanlijuan2008@126.com

* *通讯作者刘建平，女，教授，博士生导师E-mail:jianpingliu1293@163.com樊丽雅，女，讲师 E-mail:421590064@qq.com

2014-11-26

2014-12-11