盐酸多西环素牙周用温敏凝胶的制备及质量评价

徐 斌

（湖北省武汉市东湖医院药剂科，湖北 武汉 430074）

牙周病是由厌氧菌为主混合感染引起的慢性炎性感染性疾病，是导致成年人牙齿丧失的最主要原因。传统的机械刮疗或抗菌药物全身使用存在治疗不彻底、易产生细菌耐药等弊端［1］，故应采用局部缓释给药，减少系统性不良反应，维持和控制药物释放的浓度和时间，减少细菌耐药性的产生［2］。温敏凝胶是一种以液态形式注射给药后，在体温条件下迅速形成半固态药物贮库的缓释给药系统，在方便给药的同时还延长了药物在用药部位的滞留时间，可提高生物利用度［3］，是目前研究较广泛的原位凝胶之一。盐酸多西环素（DXY）是半合成四环素类广谱抑菌剂，能有效控制牙周的龈下菌斑，对大多数牙周病致病菌有明显的抑制作用［4］。本研究中以DXY为模型药物，以生物相容性好、可降解的温敏材料泊洛沙姆P407为缓释材料制备盐酸多西环素温敏凝胶。凝胶可通过细小钝针头注射到牙周袋内，接触龈沟液后凝固，并与牙周袋内的不规则形状很好地贴合，从而持续稳定地释放药物，使药物浓集于牙周袋内，提高药物疗效和生物利用度。

1 仪器与试药

UV-2550型紫外-可见分光光度计（日本岛津仪器有限公司）；S25-2型磁力搅拌器（上海司尔仪器有限公司）；Hakke

RheoStress 6000型旋转流变仪（德国 Thermo Scientific公司）；SHZ-82型空气恒温震荡器（常州国华电器有限公司）。盐酸多西环素（DXY，含量为 99.0%，湖北恒硕化工有限公司，批号为130103019）；泊 洛 沙 姆 407（P407，德 国 BASF 公 司 ，批 号 为50259528）；泊 洛 沙 姆 188（P188，德 国 BASF 公 司 ，批 号 为50259527）；NaH2PO4，Na2HPO4（国药集团化学设计有限公司，批号分别为20140109，20140130）为分析纯，试验用水为纯化水。

2 方法与结果

2.1 温敏凝胶的制备

按照表1处方，采用冷法工艺［5］，在磁力搅拌下依次加入一定量的P188及P407至分散均匀，于4℃冰箱中冷藏24 h，直至聚合物完全溶胀至澄明；然后将适量的DXY加入到聚合物溶液中，搅拌，溶解，即得DXY温敏凝胶。

2.2 热力学考察

胶凝温度（GT）测定：采用试管倒转法［6］，取 1 mL 空白凝胶，置直径为1cm的薄壁试管中，将体系放置到10℃水浴中，以1℃ ／min的速率升高水浴温度，每升高0.5℃，试管倒转30 s内不流动即为胶凝，此时的温度为GT。结果表明，GT随P407浓度增加而降低，但浓度低于15%时无温敏特性；同一P407浓度时，GT随P188浓度（＜10%）的增加而升高；DXY的加入对GT无显著影响。人体正常口腔温度为36.3～37.2℃，理想的温敏凝胶应是在体外温度（25℃）下为流动的液体，在体温条件下迅速成为半固体，因此考虑GT在33～35℃范围内。处方组成P407∶P188为16∶1，18.5∶2时符合要求，但16∶1组胶凝后形成的凝胶稍加外力，凝胶即成黏稠的流动状态，可塑性差。P407∶P188＝18.5 ∶2组的GT符合要求。

表1 不同凝胶配比对胶凝温度的影响（n＝3）

胶凝时间测定［7］：取1 mL盐酸多西环素温敏凝胶，置薄壁西林瓶中，室温下平衡10 min，随后将西林瓶倾斜60°，放入37℃恒温水浴中，待凝胶形成的弯月面不流动即为胶凝，记录胶凝时间。重复上述步骤平行测定3次，取平均值。结果样品的胶凝时间为（1.2±0.5）min，说明DXY温敏凝胶注射到牙周袋后能迅速胶凝。

2.3 适针性与通针性考察［8］

取2 mL自制凝胶，采用不同型号的注射针头，观察从容器抽入针筒时是否存在堵塞与发泡现象，如无堵塞与发泡，说明适针性良好。推动活塞，将制剂从针筒打出，如推动顺畅，无阻力，说明通针性良好。凝胶在体外条件下的黏度直接影响注射操作，低黏度有利于适针性与通针性，便于取用和注射，以免操作时间过长，凝胶在给药过程中胶凝，并可能阻塞针头。试验结果表明，盐酸多西环素温敏凝胶在体外环境下对5 mL注射器23G、25G针头的适针性与通针性良好，满足注射剂的临床使用要求。

2.4 流变学考察［9］

使用Hakke RheoStress 6000型旋转流变仪，样品温度精确控制在±0.1℃内，应变幅度设为1.0%，测定凝胶在25℃和37℃条件下的复数黏度η*，扫描频率为0.1～20 Hz。结果DXY温敏凝胶不同温度下复数黏度η*随剪切速率的变化见图1。由流变学考察结果可知，体外条件（25℃）下，DXY温敏凝胶的η*较小，随剪切速率的增大η*不受影响，说明此时呈牛顿流体特征。口腔温度（37℃）条件下，η*增大，随剪切频率的增大，η*明显降低，说明37℃时凝胶半固体状态已形成，且具有非牛顿流体剪切变稀的假塑性现象。

2.5 体外释放度测定

测定波长选择：精密称取DXY对照品，用pH＝7.4的磷酸盐缓冲液（PBS）溶解并配制成 10 μg／mL 的溶液，于 200 ～400 nm波长范围内扫描，测定最大吸收波长。取空白凝胶，置释放装置中，待2 h后，取释放介质，0.45 μm微孔滤膜过滤后在200～400 nm波长范围内扫描，考察有无干扰。由图2可见，盐酸多西环素的最大吸收波长为276 nm，空白凝胶溶液在276 nm波长处无干扰。

标准曲线绘制：精密称取 DXY对照品10 mg，置100 mL棕色容量瓶中，加入pH＝7.4的PBS溶液溶解并定容，配制成100 μg／mL的贮备液。精密量取贮备液分别配制质量浓度为2，5，10，15，20，25 μg／mL 的系列质量浓度溶液，以 pH ＝7.4 的 PBS溶液为空白，在276 nm波长处测定吸光度（A）值，以质量浓度（ρ）为横坐标、A值为纵坐标进行线性回归，得回归方程 A＝0.032 9 ρ-0.002 4（R2＝ 0.999 4）。结果表明，DXY 质量浓度在2～25 μg／mL范围内与吸光度值线性关系良好。

精密度试验：取质量浓度为 5，10，15 μg ／mL 的标准溶液，测定吸光度，分别于1 d内测定5次，每天测定1次、共测定5 d，计算日内精密度和日间精密度。结果的 RSD分别为0.25%和0.68% （n ＝5），表明仪器精密度良好。

图2 盐酸多西环素和空白凝胶紫外扫描图

稳定性试验：取质量浓度为10 μg／mL的标准溶液，分别在0，2，4，6，8，10，12 h 内对其吸光度进行测定。结果的 RSD 为0.45%（n＝7），表明标准溶液在12 h内稳定。

体外释放度测定：采用动态膜透析法［10］，精密称取温敏凝胶适量及DXY水溶液，置透析袋中，封口扎紧，置装有50 mL pH＝7.4的 PBS溶液的离心管中，在（37±0.5）℃空气恒温振动器中以100 r／min的转速震荡，每隔一定时间取样1 mL，立即补加等量同质同温释放介质1 mL。将所取样1 mL稀释至10 mL，经0.45 μm的微孔滤膜过滤后测定其紫外吸光度值，计算药物累积释放量及累积释放百分率，绘制累积释放曲线（见图3）。可见，原料药溶液2 h即释放约90%，DXY温敏凝胶此时释放了46.3%，在8 h时累积释放百分率为88%，约12 h基本释放完全，说明DXY温敏凝胶具有一定的缓释作用。

图3 盐酸多西环素温敏凝胶累积释放曲线

3 讨论

P407及P188是目前研究最多、使用最普遍的温度敏感材料，具有良好的生物相容性，毒性低［11］。研究表明，其大量使用（15% ～50%）对黏膜无刺激性、无过敏作用，化学性质稳定，在体内不会发生代谢转化，而被美国食品药物管理局（FDA）收录为安全的一类药用辅料（GRAS）［12］。且泊洛沙姆具有增溶作用［13］，制备温敏凝胶方法简便，亦适合于难溶性药物制备成温敏凝胶。

欲达到目标温度，P407及P188的浓度配比可能有多重组合。但如果聚合物的总浓度过低，达到胶凝温度时塑形性差；聚合物用量过多时，在制备时聚合物溶胀不充分，适针性和通针性不合要求。本试验中以DXY为模型药物，P407及P188为温敏材料制备温敏凝胶时，以胶凝温度作为初步筛选指标，结合胶凝时间、适针性与通针性、流变学对处方进一步筛选，通过透析袋法考察体外释药特性。结果表明，本制剂在体外条件下流动性好，体温下能迅速胶凝成半固态，可塑性好，具有一定的缓释作用。

此外，由于P407为聚氧乙烯（PEO）和聚氧丙烯（PPO）组成的嵌段共聚物，pH在5～6之间，而牙周患者的口腔pH变化范围为6～8，因此在制备时不需加入缓冲溶液调节pH。

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