张丽萍
(张家港市中医医院药学部,江苏 张家港 215600)
小檗碱生物黏附缓释片的制备及体外评价
张丽萍
(张家港市中医医院药学部,江苏 张家港 215600)
目的 测定小檗碱生物黏附缓释片和大鼠离体胃组织的黏附力,探究其体外释药作用,制备小檗碱生物黏附缓释片。方法 以羟丙基甲基纤维素(HPMC)和卡波姆(carbopol,CP)为生物黏附材料,通过正交试验对辅料用量进行优化。测定生物黏附缓释片的释放度,溶出介质为人工胃液(pH=1.2)。通过自制黏附力测定装置测定、比较小檗碱生物黏附缓释片和盐酸小檗碱片对大鼠离体胃组织的黏附力。结果 每片生物黏附缓释片中974P/971P为1/3,卡波姆用量为20 mg,羟丙基甲基纤维素为15 mg。生物黏附缓释片的体外释放达到缓释制剂要求,与普通片剂相比其对大鼠离体胃组织的黏附力更大。结论 小檗碱生物黏附缓释片的处方和工艺能够达到设计要求。
小檗碱;生物黏附性;缓释片
小檗碱是一种常见的异喹啉类生物碱,有较强的抗菌和抗感染作用,临床上主要治疗胃肠道感染性疾病[1]。近年来,药学研究学者发现了小檗碱在其它方面的药理作用,如降血脂[2]、抗肿瘤[3]、降血糖、心脑血管系统[4]等。但是,小檗碱生物利用度低、溶解性差、刺激性大、味道苦涩[5]等因素的限制,使其不能得到广泛应用。
近几年,有药学研究者将小檗碱制成小檗碱脂质体,采用的方法有薄膜分散法[6]、超临界CO2技术[7]和pH梯度法[8]等,但其工业化生产不易实现。相比普通制剂,胃肠道生物黏附制剂有明显的优势,其在胃肠道内停留时间延长,且能增加药物与胃肠道黏膜的接触。所以,胃肠道生物黏附制剂能够促进药物在体内的吸收,从而提高生物利用度[9-10]。实验通过生物黏附技术,制备小檗碱生物黏附缓释片,并全面考察了对大鼠离体胃组织的黏附力和释药行为。
1.1 仪器 DP/30 单冲压片机(北京国药龙立科技有限公司),D-800LS智能药物溶出仪(天津大学无线电厂制造),T6新世纪-紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),JA1203N电子分析天平(上海精密科学仪器有限公司),DHG-9123A恒温鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司),自制的生物黏附力测定装置。
1.2 药品与试剂 小檗碱对照品(中国药品生物制品检定所,批号为110713-201212);小檗碱生物黏附缓释片(自制,批号为 20150305,20150308,20150310),卡波姆(carbopol,CP、974P、971P)(上海榕柏生物技术有限公司),羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚乙烯吡咯烷酮K30、硬脂酸镁、淀粉、乳糖(国药集团化学试剂有限公司),浓盐酸和无水乙醇(分析纯)。
2.1 小檗碱生物黏附缓释片的处方 主药含量确定为60 mg,对处方中主要辅料的用量进行正交优化。评价指标为2、8、16、24 h的释放度,考察因素为卡波姆用量、HPMC用量、卡波姆974P/971P,各因素取3个水平,采用L9(34)进行正交设计试验。采用正交分析软件和SPSS16.0统计学软件,分析试验结果。因素水平见表1。
表1 因素水平表
四个点的最佳累计释放度分别为20%、45%、70%、90%,采用综合评分法,对其累计释放度进行评分,将结果加权加相后得出评价指标Y。Y值越小,表明缓释效果越好。将各点的权重定为1,则Y的计算公式为
Y=|Q2h-20|×100%+|Q8h-45|×100%+|Q16h-70|×100%+|Q24h-90|×100%
式中Q2h、Q8h、Q16h和Q24h分别为生物黏附缓释片中小檗碱在2、8、16和24 h的释放度。
2.2 制备方法 按照处方量将主药和辅料过80目筛,混合均匀后,加入适量的5%聚维酮(PVP)乙醇,制成软材,过30目筛制粒,在50 ℃下干燥25 min后,过24目筛整粒,加1%硬脂酸镁,混合均匀后,用冲模为100 mm浅凹冲的单冲压片机制成约0.2 g的缓释片。
2.3 释放度测定方法的建立
2.3.1 波长的选择 以人工胃液为空白对照,精密称定小檗碱对照品适量,紫外扫描200~500 nm波长范围,发现最大吸收在350 nm处,辅料没有产生干扰。因此,确定紫外检测波长为350 nm。
2.3.2 标准曲线的绘制 精密称定盐酸小檗碱对照品10.06 mg,置于10 mL容量瓶,加适量甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,制成浓度为1.006 g·L-1的母液。精密量取1 mL,置于50 mL容量瓶,加适量人工胃液(pH=1.2的盐酸溶液)稀释至刻度,摇匀,制成浓度为20.12 mg·L-1的溶液。分别精密量取0.5、1、2、3、4、5、6、7 mL置10 mL容量瓶中,加适量人工胃液稀释至刻度,摇匀,制成浓度为1.01、2.01、4.02、6.04、8.05、10.06、12.07、14.08 mg·L-1的系列对照溶液。以人工胃液为空白对照,按紫外分光光度法于350 nm处测定系列对照品溶液的吸光度。以对照品浓度(mg·L-1)为横坐标(X),吸光度为纵坐标(Y),制作标准曲线,即为Y=0.066 3X+0.000 5,r= 1.000 0;在1.01~14.08 mg·L-1范围内,盐酸小檗碱浓度与吸光度线性关系良好。
2.3.3 回收率试验 分别精密量取浓度20.12 mg·L-1的溶液1、4、7 mL各3份,置于10 mL容量瓶,加入相当于处方中一片主药量的空白辅料适量,加适量人工胃液溶解并稀释至刻度,摇匀,以0.45 μm微孔滤膜过滤,取续滤液,在波长350 nm处测定吸光度,代入标准曲线求得浓度,计算回收率(回收率=测得浓度/己知浓度×100%),结果见表2。实验结果表明,低、中、高三个浓度的回收率分别为101.33%±2.55%,99.63%±0.69%,99.24%±0.36%,RSD<5%,符合样品回收率的相关要求。
表2 小檗碱回收率试验
2.3.4 精密度和稳定性试验 分别取“2.3.3”项下的低、中、高浓度的供试液,于波长350 nm处测定其吸光度,连续测定5次,低、中、高浓度的RSD值分别为1.42%、0.63%、0.29%,结果表明仪器的精密度良好。分别在时间点0、2、4、8、12、24 h,测定吸光度,实验结果表明,样品在24 h内稳定性良好。
2.4 释放度的测定 按照《中国药典》2010版中 “桨法”测定释放度,转速为100 r·min-1,温度为(37±0.5)℃,溶出介质为浓度0.1 mol·L-1的盐酸溶液,体积为900 mL。精密称定自制的小檗碱生物黏附缓释片,置于溶出杯,样品接触到溶出介质时立即计时,至规定时间(1、2、4、6、8、12、18、24 h)取样5 mL(每次取样后补充介质5 mL),0.45 μm微孔滤膜滤过,以溶出介质作为空白对照,测定吸光度,计算累计释放百分率。
2.5 体外组织黏附力的测定 SD大鼠禁食不禁水12 h,腹腔注射10%水合氯醛,解剖取出胃,沿大弯侧剪开,在不破坏胃黏膜的前体下,用 0.1 mol·L-1盐酸溶液轻轻的将胃壁上的内容物冲洗干净,剪成大小约为1 cm2的小块,用502胶固定在玻璃片2上。取生物黏附缓释片和盐酸小檗碱片,研成细粉,分别用0.1 mol·L-1盐酸溶液制成10%的混悬液,涂在玻璃片1上,厚度0.1 cm,55 ℃烘干,备用。将涂有药物的玻璃片1以0.1 mol·L-1盐酸溶液润湿,置相对湿度(RH)92.5%的(饱和氯化钠溶液)密闭容器中,润湿20 min,将玻璃片1上的药物覆盖在玻璃片2上的胃壁上,在玻璃片1上用砝码均匀施加100 g 压力,15 min后撤掉外力,分别将1和 2悬挂在铁架台,向玻璃片2下塑料袋中加水,用输液器控制流速为10 mL·min-1,至药物与胃黏膜分离为止,分别称取玻璃片2、塑料袋和水的重量,平行测定3次,取平均值,即黏附力的大小。装置见图1。
图1 体外组织黏附力测定装置示意图
3.1 处方筛选结果 对小檗碱生物黏附缓释片进行处方筛选,结果表明,各个因素对体外释放度影响的强弱顺序为:B>C>A,优化的最佳处方为A3B1C2,即每片中含CD20 mg、HPMC15 mg 、974P/971P为1∶3。结果见表3、表4。
表4 正交设计各处方释放度方差分析表
3.2 优化处方的验证 处方优化后,制成的小檗碱生物黏附缓释片外观圆整、硬度均一,且片重差异达到缓释片要求。为进一步验证与预期的差别程度,测定处方优化后三批生物黏附缓释片的体外黏附力、释放度,释放度的测定结果见表5和图2,黏附力的测定结果见表6。
验证结果说明,处方优化后生物黏附缓释片的缓释效果和黏附力相近,其质量稳定,能够达到预期效果。
表3 处方筛选正交试验结果
表5 释放度测定结果/%
图2 生物黏附缓释片与盐酸小檗碱片的释药曲线图
实验样品实验次数123平均值RSD/%盐酸小檗碱片8.509.307.908.578.20黏附片2015030535.3029.5033.4032.73a9.03黏附片2015030834.6028.9030.4031.30a9.44黏附片2015031036.7029.3032.5032.83a11.30
注:与盐酸小檗碱片比较,aP<0.01。
Carbopol和HPMC是生物黏附性能较好的高分子材料,也是缓释制剂常用的骨架材料。胃肠道的蠕动对药物有推动作用,缩短其在胃肠道的停留时间,而胃肠道组织与这两种高分子材料间的黏附力能够减少这种作用,增加药物的滞留时间,使其更充分地释放,最终提高生物利用度。
按照24 h缓释片要求,本实验选择2、8、16、24 h的释放度标准为20%、45%、70%、90%。自制小檗碱生物黏附缓释片的释放度与标准的相似因子(f2)为72,在50~100范围内,表明处方和工艺基本能够达到缓释制剂释放度的标准。
实验通过自制的黏附力测定装置,测定小檗碱生物黏附缓释片对大鼠离体胃组织的黏附力,方法不仅简单,而且易于操作。结果表明,自制的小檗碱生物黏附缓释片对大鼠离体胃组织有较强黏附力,说明可将Carbopol和HPMC作为生物黏附材料。
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Preparation of berberine bioadhesive sustained release tablets and the valuation in vitro
ZHANG Liping
(PharmacyDepartment,ZhangjiagangHospitalofTraditionalChineseMedicine,Zhangjiagang,Jiangsu215600,China)
Objective To prepare berberine bioadhesive sustained-release tablets,to study its release in vitro and to measure its adhesion with gastric tissue of rats.Methods HPMC and carbopol were used as the bioadhesive material of bioadhesive sustained release tablets,and dosage of excipients had gone through orthogonal design optimization in formulation.Release rate of bioadhesive sustained release tablets was measured with artificial gastric juice(pH =1.2)as the dissolution medium.Homemade adhesion measuring instrument was used in measuring and comparing the adhesion to rat gastric tissue between that of berberine bioadhesive sustained release tablets and of berberine hydrochloride tablets.Results In each piece of bioadhesive sustained release tablet 974P/971P was 1/3,the amount of carbopol was 20 mg,and HPMC was 15 mg.Release in vitro of bioadhesive release tablets was in line with sustained-release formulation of claim,and the rat gastric tissue adhesion was significantly greater than the conventional tablets.Conclusion Prescription and process of berberine bioadhesive sustained release tablets can meet the design requirements.
berberine;bioadhesive;sustained release tablets
10.3969/j.issn.1009-6469.2016.11.007
2016-05-12,
2016-08-07)