刘丽丽 陈丽华(江西中医药大学 南昌 330004)
浙贝提取物固体分散体的制备及溶出特性研究△
刘丽丽陈丽华*(江西中医药大学南昌330004)
目的:制备浙贝提取物固体分散体,考察其中贝母素甲及贝母素乙的溶出效果,从而确定制备的最佳方法和最佳比例。方法:选择聚乙二醇6000(PEG6000)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)两种载体材料,分别采用熔融法和溶剂法制备浙贝提取物固体分散体;通过比较提取物、固体分散体的溶出性能,确定最佳工艺。结果:使用HPLC-ELSD法测定贝母素甲及贝母素乙的溶出量,结果准确、可靠、稳定。制备成固体分散体能显著提高贝母素甲及贝母素乙的体外溶出速度;PEG6000作为载体的浙贝提取物固体分散体溶出速度快于PVP K30为载体的浙贝提取物固体分散体。结论:以PEG6000为载体,采用熔融法制备的药物/载体比例为1∶6的固体分散体能显著提高浙贝提取物中贝母素甲及贝母素乙的溶出速率。
浙贝提取物固体分散体 贝母素甲 贝母素乙 溶出特性
浙贝母为百合科植物浙贝母(Fritillaria thunbergii Miq.)的干燥鳞茎,具有止咳祛痰、镇痛抗炎等功效[1]。现代药理学研究认为浙贝母具有逆转肿瘤细胞多药耐药作用[2,3],用于治疗白血病;化学研究表明浙贝母的主要成分是生物碱类,其中贝母素甲(peimine)、贝母素乙(peiminine)为药典中浙贝母的质量控制成分及主要药效成分。课题组前期开展了浙贝提取物大鼠体内药代动力学研究,实验结果表明,浙贝提取物中贝母素甲及贝母素乙口服生物利用度低,分别为2.94%和11.71%,其原因可能为其在水中的溶解度极小,吸收不完全[4]。
制备固体分散体,是提高难溶性药物溶出度和口服生物利用度的一种有效方法[5,6,7]。浙贝提取物是目前制剂工业中浙贝原料应用的主要形式,为此本研究以浙贝提取物作为研究对象,采用固体分散技术提高其脂溶性成分的溶出性能。研究中选择浙贝中主要脂溶性活性成分贝母素甲及贝母素乙作为指标性成分,考察不同载体材料制备的固体分散体对浙贝提取物溶出性能的影响。
BS124S十万分之一电子天平(德国Startorius公司);KQ-250VDB型双频数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);ZRS-8G智能溶出试验仪(天大天发科技有限公司);Agilent1200型高效液相色谱仪;Waters ELSD-2420型蒸发光散射检测器;SEM扫描电镜(FEI Quanta 250,美国FEI公司);Vertex70红外光谱仪(德国BRUKER光谱仪器公司)。
贝母素甲及贝母素乙对照品(中国药品生物制品检定所,批号分别为110750-200608;110751-200504);浙贝提取物(南京泽朗植提技术有限公司,贝母素甲及贝母素乙含量分别为0.24%及0.13%);聚乙烯吡咯烷酮PVPK-30(德国BASF公司);聚乙二醇6000(西陇化工股份有限公司);光谱纯溴化钾(天津市光复精细化工研究所);乙腈(色谱纯,Tedia);甲醇(色谱纯,Tedia);流动相用水为双蒸水,其余试剂均为分析纯。
2.1固体分散体的制备
2.1.1浙贝提取物-PVP K30固体分散体的制备:采用溶剂法制备浙贝提取物的PVP固体分散体。将浙贝提取物和PVP K30按1∶4、1∶6、1∶8与1∶10的药载比投料,用适量无水乙醇溶解成澄明溶液,水浴加热挥去乙醇,放入真空干燥箱干燥除去剩余溶剂后,粉碎即得浙贝提取物的PVP K30固体分散体。
2.1.2浙贝提取物-PEG6000固体分散体的制备:采用熔融法制备浙贝提取物的聚乙二醇(PEG6000)固体分散体。将浙贝提取物和PEG6000按1∶4、1∶6、1∶8与1∶10的药载比投料,制备浙贝提取物固体分散体。将载体材料于60℃熔融,强力搅拌下加入浙贝提取物使其均匀分散,之后放入冰浴中快速完全冷却,取出放至真空干燥箱中干燥,粉碎即得浙贝提取物的PEG6000固体分散体。
2.2物理混合物的制备:将浙贝提取物与载体PVP K30及PEG6000分别按质量比1∶4、1∶6、1∶8与1∶10的比例于研钵中研细,过60目筛,即得不同载体、不同配比的浙贝提取物及载体的物理混合物。
2.3浙贝提取物中贝母素甲及贝母素乙的含量测定
2.3.1色谱条件:色谱柱:phenomenex C18(250mm×4.60mm,5μm),柱温30℃;流动相:[乙腈(A)∶0.03%二乙胺水]65∶35;体积流量:1.0mL·min-1,进样量10μL。ELSD检测器检测,检测器参数:漂移管温度85.8℃;载气流量:2.2mL·min-1;增益比:1。理论塔板数按贝母甲素计算不低于2500。色谱图见图1。
2.3.2对照品溶液、浙贝提取物溶液、供试品溶液的制备:①对照品溶液:分别精密称取贝母素甲及贝母素乙对照品5.81mg、4.19mg置于10mL棕色容量瓶中,加甲醇溶解,并稀释至刻度,摇匀即得。②浙贝提取物溶液:精密称取浙贝提取物适量,置于25mL容量瓶中,加甲醇溶解,并稀释至刻度,摇匀即得。③供试品溶液:分别取所制备固体分散体粉末适量,精密称定,置于10mL容量瓶中,加甲醇适量,超声10min,再加甲醇至刻度,摇匀。用微孔滤膜(0.22μm)滤过,取续滤液,即得。
2.3.3线性关系考察:分别精密量取“2.3.2”项下对照品溶液适量,制得一系列浓度的贝母素甲对照品标准溶液(581,116.2,58.1,29.0,14.5,7.3μg/mL)及贝母素乙标准溶液(419,83.8,41.9,20.95,10.48,5.25μg/mL),分别精密吸取10μL进样,按上述色谱条件,测定峰面积,以峰面积积分值自然对数为纵坐标,进样量自然对数为横坐标,绘制标准曲线,得贝母素甲回归方程Y=1.477X+6.663(r=0.9997),贝母素乙回归方程Y= 1.37X+6.744(r=0.9994),贝母素甲及贝母素乙分别在7.3~581μg/mL及5.25~419μg/mL范围内具有良好的线性关系。
2.3.4回收率试验:精密称取两种具有代表性的浙贝提取物固体分散体(即载体材料分别为PEG6000与PVPK30,药载比均为1∶10)各9份,每份精密加入贝母素甲及贝母素乙对照品适量,依“2.3.2”项下方法制备供试品溶液,按上述色谱条件测定含量,计算回收率与RSD。结果显示,高、中、低3种加样量下,两种具有代表性的固体分散体中贝母素甲及贝母素乙回收率分别在95.26%~102.54%(n=3)及96.32%~103.73%(n=3)之间,RSD分别在0.98%~2.31%及1.85%~3.84%之间,表明样品回收率符合要求。
2.3.5稳定性试验:取上述两种具有代表性的固体分散体的溶出样品,分别于0、4、8、10h进样,按上述色谱方法测定贝母素甲及贝母素乙的峰面积,测得的2种供试溶出液中贝母素甲及贝母素乙峰面积RSD分别为1.27%(PEG6000,药载比1∶10)与1.96%(PVP K30,药载比1∶10),表明溶出样品在10h内稳定。2.4浙贝提取物固体分散体的含量测定:分别精密称取各种浙贝提取物固体分散体粉末适量,依“2.3.2”项下方法制备供试品溶液,按上述HPLC-ELSD方法测定其中贝母素甲及贝母素乙的含量,各组固体分散体中测得的贝母素甲及贝母素乙含量与投药量一致,具体见表1。
表1 浙贝提取物固体分散体含量测定结果(,n=3)
表1 浙贝提取物固体分散体含量测定结果(,n=3)
编号 固体分散体 贝母素甲含量/μg·g-1贝母素乙含量/μg·g-112345678 PEG(药载比1∶4)PEG(药载比1∶6)PEG(药载比1∶8)PEG(药载比1∶10)PVP(药载比1∶4)PVP(药载比1∶6)PVP(药载比1∶8)PVP(药载比1∶10)519.5±1.94 326.8±0.96 287.0±2.45 219.1±1.71 398.16±2.56 271.45±1.56 201.93±0.99 160.7±1.48 380.5±2.13 247.0±1.45 221.3±2.57 167.25±1.44 278.53±3.48 234.79±2.66 160.15±1.79 122.65±0.91
2.5体外溶出度试验:参照《中国药典》2015年版二部溶出度测定法第三法进行溶出试验。精密称取各种浙贝提取物固体分散体适量,以1%SDS水溶液为溶出介质,温度(37±0.5)℃,转速100r·min-1进行试验,于5、10、20、30、45、60、90min分别取样3mL,同时补加等量同温溶出介质。样品溶液用0.22μm微孔滤膜过滤,取续滤液用HPLC-ELSD检测,代入标准曲线计算药物浓度,计算累积溶出百分率。
3.1载体材料的筛选:溶出度结果(图2,3)显示,以PVP K30,PEG6000为载体将浙贝提取物制成固体分散体后,贝母素甲及贝母素乙的溶出速率较浙贝提取物均有显著提高,其中以PEG6000为载体制得的固体分散体贝母素甲及贝母素乙均快速溶出,5min内贝母素甲及贝母素乙的累积溶出率达64%及63%,显著高于PVP K30载体制得的固体分散体,故选择PEG6000为载体制备浙贝提取物固体分散体。
3.2载体比例的选择:分别对浙贝提取物-PEG6000 1∶4、1∶6、1∶8 及1∶10样品进行溶出度试验,考察不同配比载体对体外溶出度的影响,结果见图4及图5。从图中可看出,贝母素甲及贝母素乙在四种不同药载比下均溶出迅速,90min时,药载比为1∶6、1∶8、1∶10时贝母素甲的累积溶出率接近,药载比为(1∶4,1∶6,1∶8)时贝母素乙的累积溶出率接近,综合上述结果,我们认为选用PEG6000(药载比1∶6)较为合适,此时载体用量适中。
3.3扫描电镜:通过SEM扫描电镜观察药物、载体材料、药物与载体材料物理混合物及固体分散体的形态,结果见图6。由图中可看出,PEG6000(图6A)为一些不规则形状的结晶粉末,粒径在56.7~140μm之间,浙贝提取物(图6B)为一些表面较光滑且大小不一的粉末,粒径在5.45~92.53μm之间,PEG6000与浙贝提取物的物理混合物(图6C)与PEG6000(图6A)及浙贝提取物(图6B)比较,未发生明显变化。浙贝提取物固体分散体(图6D)可见颗粒表面不再光滑,载体与药物发生了不同程度的结合,推测药物可能以无定形的形态分散于PEG6000中。
3.4红外:分别取适量的PEG6000,浙贝提取物及浙贝提取物PEG6000(药载比1∶6)的固体分散体和物理混合物,经溴化钾压片后,在400~4000cm-1进行红外扫描,研究药物和载体之间的相互作用,红外光谱图如图7所示。比较可见,质量比相同的浙贝提取物-PEG6000机械混合物(图7C)和固体分散物(图7D)的红外光谱图在指纹区以及其他区域均基本相似,没有显示浙贝提取物与PEG6000之间有氢键等作用,这表明,固体分散物中浙贝提取物与PEG6000分子间未发生化学反应,它们间仅仅是物理作用。
本研究采用固体分散技术,选择水溶性载体材料PEG6000 与PVP K30制备浙贝提取物固体分散体,改善其中贝母素甲及贝母素乙的溶出问题。溶出度试验结果显示,载体材料种类及药载比对固体分散体中贝母素甲及贝母素乙的溶出具有不同的影响,PEG6000提高溶出度的作用相对优于PVP K30。PEG6000固体分散体系可显著增加浙贝提取物中贝母素甲及贝母素乙的溶出,最佳药载比为1∶6,固体分散物中浙贝提取物与PEG6000分子间未发生化学反应,他们间仅仅是物理作用,其增溶机制可能与晶态性质等改变有关,还有待进一步研究。
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Preparation and dissolution study of solid dispersions of Fritillaria thunbergii Miq.extract
Liu Lili Chen Lihua*(Jiangxi university of traditional Chinese medicine,Nanchang,330004)
0bjective:To prepare solid dispersions of Fritillaria thunbergii Miq.extract and investigate their dissolution behaviour by using peimine and peiminine as index component.Method:Using PEG6000 and PVP K30 as carriers,the solid dispersions were prepared by melted method and dissolved method respectively.Comparing the dissolution behaviour of Fritillaria thunbergii Miq.extract with solid dispersions,searching the optimal technological condition.Result:A HPLC-ELSD method was using to determine the dissolution liquid,the method was accurate and stable.Solid dispersions improve in vitro dissolution velocity ofpeimine and peiminine significantly. Conclusion:The solid dispersion,which was prepared with PEG6000 as carrier at a drug carrier ratio of 1∶6,demonstrated the optimal dissolution behaviour.Compared with Fritillaria thunbergii Miq.extract,the dissolution of peimine and peiminine from the solid dispersions was markedly enhanced.
Fritillaria thunbergii Miq.extract Peimine Peiminine Dissolution characteristics
R284
A
1672-8351(2016)09-0007-03
江西省卫生厅中医药科研计划(课题编号:2013A027)