一种全新合成的抗抑郁药物的自微乳化载药系统(SMEDDS)理化性质和体外释药行为研究

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一种全新合成的抗抑郁药物的自微乳化载药系统(SMEDDS)理化性质和体外释药行为研究

乌兰1,2，何伟1，赵锦花2，王国成2，尹莉芳1

(1.中国药科大学药学院，江苏 南京 210009；2.天士力控股集团研究院化学所，天津 300402)

摘要：目的研究一种全新合成的抗抑郁药物AJS的自微乳化制剂(AJS-SMEDDS)的理化性质和体外释药行为。方法考察AJS-SMEDDS制剂的黏度、zeta电位和粒度，研究其流变学性质及电学性质；采用总体液平衡反向透析法测定其体外释药性能；并考察了其稳定性。结果AJS-SMEDDS制剂为塑性流体，在分散介质中所形成的乳滴zeta电位为-2.76 mV，粒径为(26.08±1.68)nm，制剂质量稳定，低温不影响其性能。结论AJS-SMEDDS制剂质量稳定，适合工业生产。

关键词：自微乳化载药系统；粒径；流体；稳定性；释放

基金项目：国家“十二五”“重大新药创制”科技重大专项(No.2013zx09402202);天津市科技支撑计划重点项目(No.12ZCZDSY01200)

作者简介：乌兰，女，硕士研究生，研究方向：微粒载药系统，E-mail:debbiewu54@163.com

通讯作者：尹莉芳，女，教授，博士生导师，研究方向：药物新剂型与新技术，Tel:025-83271018,E-mail:lifangyin_@163.com

中图分类号：R944.9文献标识码：A

Self-microemulsifyingdrugdeliverysystem(SMEDDS)foranovelmedicativecompound

againstdepression:physicochemicalpropertyandinvitrorelease

WU Lan1,2,HE Wei1,ZHAOJin-hua2,WANGGuo-cheng2,YINLi-fang1

(1.School of Pharmacy,China Pharmaceutical University,Nanjing 210009,China；2.Chem-Pharm

R & D Institute,Tasly Holding Group Company,Tianjin 300402,China)

Abstract：ObjectiveTo study the physicochemical properties and in vitro release of a self-microemulsifying drug delivery system (SMEDDS) of AJS,the code name of an untitled novel medicative compound.MethodsTo study the rheological properties and electrical properties of AJS-SMEDDS by examining its viscosity,zeta potential and particle size.The in vitro release of AJS-SMEDDS was examined by the bulk-equilibrium reverse dialysis bag technique.The stability of AJS-SMEDDS was also examined.ResultsAJS-SMEDDS was a plastic fluid with a zeta potential of -2.76 mV and a particle size of (26.08±1.68)nm.The quality of AJS-SMEDDS was stable during storing period in room temperature as well as low temperature.ConclusionAJS-SMEDDS was suitable for industrial production with a stable quality.

Keywords:Self-microemulsifyingdrugdeliverysystem(SMEDDS)；Particlesize；Fluid；Stability；Drugrelease

自乳化载药系统(Self-emulsifyingdrugdeliverysystem，SEDDS)是药物、油相、表面活性剂和助表面活性剂的热力学稳定体系，可以在胃肠道轻微蠕动下形成小液滴。这些小液滴可以在体液(例如血液和淋巴液)中分散[1]，其增大的表面积能显著促进药物特别是难溶性药物的吸收[2]。粒径小于50nm的小液滴的自乳化载药系统被称作自微乳化载药系统 (Self-microemulsifyingdrugdeliverysystem，SMEDDS)[3]。

AJS是天士力集团全新合成的一种新型抗抑郁候选药物，在小鼠悬尾实验及小鼠强迫游泳实验等多种动物抑郁模型上均显示了显著的抗抑郁活性，并具有起效迅速、安全性好等特点。但AJS在水中的溶解性差(0.49mg/100mL)，降低了其口服生物利用度，影响了其疗效。本文中，我们开发了一种由辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯(Labrasol)、聚氧乙烯35蓖麻油(CremphorEL35)、蓖麻油、二乙二醇单乙基醚(TranscutolHP)构成的AJS-SMEDDS制剂，并对其流变学性质、电学性质、稳定性和体外释药性能进行了研究。

1仪器与试药

1.1仪器Agilent1260高效液相色谱仪(美国安捷伦公司)；ZetasizernanoZS激光粒度分析仪(英国马尔文公司)；ViscotesterE型旋转黏度计(德国哈克公司)；透析袋(截留分子量：3 000，MYMBiologicalTechnologyCo.，Ltd.)；溶出仪(型号：RC806，天津市天大天发科技有限公司)；恒温加速试验箱(SETH-Z-032R，上海爱斯佩克环境设备有限公司)。

1.2试药甲醇、乙腈(色谱纯，美国默克公司)；AJS原料药(天士力集团，批号：20130130)；AJS-SMEDDS制剂(自制，内含法国嘉法狮集团Labrasol及TranscutolHP、德国巴斯夫公司CremphorEL35、湖南尔康制药有限公司蓖麻油)。水为纯化水，并经0.22μm微孔滤膜过滤。

2试验方法

2.1AJS-SMEDDS制剂黏度及流变学性质研究利用ViscotesterE型旋转黏度计，在(25±0.5)℃条件下，将AJS-SMEDDS制剂置于100mL烧杯中，将选定的L2转子浸入处方浓缩液中，通过改变转子的旋转速度记录黏度示数，从而对其流变学曲线进行拟合。同时根据仪器说明选定40rpm的转速对处方进行黏度测定，试验重复3次。

2.2AJS-SMEDDS制剂在不同介质中成乳性及稳定性试验将相当于25mgAJS的AJS-SMEDDS制剂分别加入900mL纯水、0.1mol·L-1HCl和pH7.2的磷酸盐缓冲液中，轻微搅拌，在37 ℃水浴中静置2h，观察其稳定性和药物析出情况。

2.3AJS-SMEDDS制剂水分散液乳滴粒径和Zeta电位测定将AJS-SMEDDS制剂按照治疗量加入纯化水(0.22μm滤膜过滤)中，轻微搅拌使其形成透明、均一乳液。利用激光粒度分析仪在25 ℃，入射角90°的条件下测定乳液中乳滴的zeta电位和平均粒径，样品重复测定5次。

2.4AJS-SMEDDS制剂体外释药试验

2.4.1色谱条件分析柱：ZORBAXSB-C18(4.6mm×250mm，5μm，AgilentTechnologies)，流动相：乙腈-0.1%磷酸水溶液(58∶42)，柱温：30 °C，检测波长：220nm，进样量：20μL，流速：1.0mL·min-1，运行时间：40min。

2.4.2透析袋吸附试验配制一定浓度的AJS水溶液，搅拌均匀后取少量溶液测定其中AJS的含量；之后将已在水中平衡12h的透析袋浸入AJS水溶液中，不断搅拌，2h后取出少量溶液测定其峰面积，与放入透析袋前的含量比较，观察有无变化，每次取样均在不同位置取出3份溶液进行测定。

2.4.3总体液平衡反向透析法测定AJS-SMEDDS制剂体外释药行为利用总体液平衡反向透析法测定药物从自乳化形成的微乳的释放情况。采用《中国药典》2010年版附录XC第二法(桨法)，转速50rpm，以900mL纯水作为释放介质，温度37 ℃，取8段大小相同的透析袋，用线绳将透析袋一端扎紧，倒入5mL溶出介质后，扎紧另一端，将捆扎8只透析袋的线绳等距离固定于溶出杯壁以使得透析袋能够完全浸入释放介质中，平衡12h，取AJS-SMEDDS制剂0.73g(相当于含AJS25mg)加入释放介质中，分别在15、30、60、90、120、180、240min各取出一个透析袋，倒出袋内溶液并弃去透析袋，保持剩余的透析袋位置不变。不同时间点取出的透析袋内容物中的含药量可代表在该时间点溶出杯中的药物扩散入袋中的情况，进而模拟药物在肠壁的吸收过程。第8个透析袋在溶出杯中透析12h后取出，其内容物中药物浓度代表透析终点时药物浓度。将不同时间点所取的内容物经0.22μm微孔滤膜过滤后用HPLC法测定续滤液中药物含量，计算各时间点药物的溶出百分率。使用6个溶出杯进行平行对照。释放百分率计算公式如下：

释放百分率(%)=Ct/C12h× 100%

其中Ct代表t时间点透析袋内容物中药物的浓度，C12h代表12 h透析袋内容物中药物的浓度。

2.5AJS-SMEDDS制剂的稳定性

2.5.1高温试验取一定量AJS制剂置于西林瓶中，密封后放入60 °C恒温箱中，分别于第5天和第10天取样，观察外观并按“2.4.1”项下色谱条件进行有关物质检查，与0d结果比较。

2.5.2光照试验取一定量AJS制剂置于透明西林瓶中，密封后放于4 500Lx光照条件下，分别于第5天和第10天取样，观察外观并按“2.4.1”项下色谱条件进行有关物质检查，与0d结果比较。

2.5.3加速试验取一定量AJS制剂置于西林瓶中，密封后放入恒温试验箱中，分别于1、2、3月取样，观察外观并按“2.4.1”项下色谱条件进行有关物质检查，与0d结果比较。

2.5.4低温影响试验取一定量AJS制剂置于4 ℃冰箱中，分别于1、2、3月观察其状态并取样，37 ℃条件下复融，按照治疗量加入纯化水中，轻微搅拌，观察其自乳化性能与冷藏前有无差异。

3结果与讨论

3.1AJS-SMEDDS制剂黏度及流变学性质SMEDDS系统的黏度与各组分的选择及相互作用有着直接联系，黏度较低的处方较适宜软胶囊灌装。黏度对SMEDDS在介质中的分散性也有影响。因此，测定AJS-SMEDDS制剂的粘度对评价制剂自乳化性能和服用顺应性有重要作用。

实验结果显示，AJS-SMEDDS制剂的黏度测定结果为(267.7±6.32)cP，与前期其他处方比较，其流动性较好，较易给药以及后期胶囊灌装，并能在介质中快速分散形成均一乳液。

牛顿流体是指在受力后极易变形，且切应力与变形速率成正比的低黏性流体[4]，其切应力(T)与剪切速率(v)以及黏度(μ)之间的公式如下:

T=μv

与之相反，切应力与剪切速率不成正比的流体均为非牛顿流体。其中切应力与剪切速率呈线性关系但所成直线不通过原点的非牛顿流体称为塑性流体。试验中不同转速下切应力的结果见表1。

由此可得AJS-SMEDDS制剂的流变学曲线，如图1所示。

由此可见，AJS-SMEDDS制剂为非牛顿流体中的塑性流体。

表1　不同转速下的切应力

图1　AJS-SMEDDS制剂的流变学曲线

3.2 AJS-SMEDDS制剂在不同介质中成乳性及稳定性将AJS-SMEDDS制剂按治疗量分别加入纯水、0.1 mol·L-1HCl和pH 7.2的磷酸盐缓冲液中后，轻微搅拌，在3种介质中均能形成均一、透明、呈淡蓝色乳光的分散系统，分散系统具有丁达尔现象，可以判断形成了胶体。

将AJS-SMEDDS制剂在3种分散介质中形成的胶体分别在37 °C水浴中静置2 h后，3种胶体均无药物晶体析出，也无分层、析出液滴等情况出现。证明AJS-SMEDDS制剂的成乳性不受pH影响，所形成的乳液稳定。

3.3AJS-SMEDDS制剂水分散液乳滴粒径和Zeta电位AJS-SMEDDS制剂在介质中分散后形成的乳滴粒径多在1~100 nm之间，属于胶体分散系。而Zeta电位是表征胶体分散系稳定性的重要指标之一[5]。自乳化后所形成液滴的乳滴粒径对SMEDDS制剂的质量和生物利用度也有重要影响，一般乳滴平均粒径越小的SMEDDS体内吸收速率越快，粒径分布越均一的SMEDDS成乳质量越高。

图2　AJS-SMEDDS制剂水分散液乳滴粒度分布图

激光粒度分析仪测定结果显示，乳滴的zeta电位为-2.76 mV，乳滴粒径为(26.08±1.68)nm。乳滴的粒度分布图如图2所示。由于AJS-SMEDDS制剂所用辅料均为非离子型，本身不能电离，所以Zeta电位绝对值较小，但是AJS-SMEDDS制剂在水中形成的胶体分散系统依然很稳定，主要是由于胶体粒子表面的溶剂化层和位阻排斥效应阻碍了胶体粒子的聚集[6,7]。

3.4AJS-SMEDDS制剂体外溶出度

3.4.1透析袋吸附试验透析袋吸附试验结果见表2。结果表明，透析袋对药物分子无吸附作用，AJS分子可自由透过透析袋。

表2　透析袋吸附试验结果

3.4.2AJS-SMEDDS制剂体外释放曲线以时间(min)对释放度(%)作图，得到AJS-SMEDDS制剂的体外释放曲线(如图3所示)，由图可见，开始阶段AJS-SMEDDS制剂的释药速度较快，结合实验中的观察可见，当AJS-SMEDDS制剂接触到溶出介质后，在桨的搅拌下迅速扩散形成乳液，相比之下乳液中药物向透析袋中扩散的速度较慢，所以乳液中药物向透析袋中扩散的速度是AJS-SMEDDS制剂体外释放的限速步骤[8]。在开始阶段，药物由于透析袋内外的浓度差异较大，进入透析袋的速度较快；随着透析袋中药物浓度的增加，药物进入透析袋速度变慢，直至透析袋内药物浓度不再增加。

表3　AJS-SMEDDS制剂体外释放试验结果

图3　AJS-SMEDDS制剂体外释放曲线

外观总杂含量(%)AJS原料药白色粉末0.1332AJS-SMEDDS制剂0d均一浅黄色液体0.1332AJS-SMEDDS制剂5d均一浅黄色液体0.1333AJS-SMEDDS制剂10d均一浅黄色液体0.1335

表5　AJS-SMEDDS制剂光照试验结果

3.5AJS-SMEDDS制剂的稳定性

3.5.1高温试验高温试验结果见表4。结果表明，在60 ℃条件下，AJS制剂性状及含量均无明显变化。说明高温对制剂基本无影响。

3.5.2强光照射试验强光照射试验结果见表5。结果表明，在4 500 Lx条件下，AJS制剂性状及含量均无明显变化。说明光照对制剂基本无影响。

3.5.3加速试验加速试验结果见表6。结果表明，在加速条件下，AJS制剂性状及含量均无明显变化。说明AJS制剂性质比较稳定。

表6　AJS-SMEDDS制剂加速试验结果

3.5.4低温影响试验低温影响试验结果表明，AJS-SMEDDS制剂在4 ℃下为固态，贮存3个月无药物析出。复融后药物自乳化性能与冷藏前无差异。

4结论

本文测定了AJS-SMEDDS制剂的黏度、zeta电位和粒度，研究了其流变学性质及电学性质，测定了其体外释药性能，并考察了其稳定性。结果表明AJS-SMEDDS制剂为非牛顿流体，在分散介质中能够快速形成胶体，所形成的胶体内乳滴的zeta电位为-2.76 mV，乳滴粒径为(26.08±1.68)nm，体系在不同pH的分散介质中能够保持稳定。AJS-SMEDDS制剂的稳定性较好，运输过程中可能出现的低温环境也不影响其性能。因此，AJS-SMEDDS制剂质量稳定，适合工业化生产和口服给药。

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