黄体酮的新剂型及其相关应用研究进展

李学娥，张蜀，闵杰

(广东药科大学新药研发中心/广东省药物新剂型重点实验室，广东 广州 510006)

黄体酮(Progesterone)又称孕酮激素，是卵巢黄体分泌的具有生物活性的主要孕激素,分子式为C21H30O2，化学名称为孕甾-4-烯-3，20-二酮，CAS号为57-83-0。黄体酮为白色或类白色的结晶性粉末，无臭，无味；在乙醇、乙醚或植物油中溶解，在水中不溶。黄体酮由于溶解度低，体内吸收差，同时口服给药还存在肝脏首过效应，被迅速代谢，血药浓度低，生物利用度低于10%。

黄体酮有很多生理作用，一是可以抑制妊娠期子宫收缩，使得胚胎免受影响；二是可以维持蜕膜作用，为胚泡提供营养，为维持妊娠所必需；三是明显快速地缓解女性更年期因激素缺乏引起的相关症状，例如情绪易激动，出汗变多等，并延缓衰老，提高更年期女性的生活质量。临床上，黄体酮主要用于月经失调、闭经、先兆性流产、黄体功能不足、经前期综合征和激素代替治疗[1]。

目前，市场上的黄体酮可以通过不同的途径给药，应用较多的是口服、阴道、注射、皮肤给药[2]，主要的口服给药方式有胶囊、胶丸、片剂，注射给药方式有油性注射剂，阴道给药方式有凝胶剂、栓剂、阴道环，皮肤给药方式有软膏。临床上应用较多的剂型为注射剂、阴道缓释凝胶、口服胶囊等。

1 已上市的黄体酮制剂

1.1 注射剂

目前，市面上的黄体酮注射液主要是由天津金耀药业有限公司、广州白云山明兴制药有限公司、浙江仙琚制药股份有限公司、上海通用药业股份有限公司生产。黄体酮注射液肌肉注射后在肝内代谢，约12%代谢为孕烷二醇，代谢物与葡萄糖醛酸结合随尿排出，注射100 mg，6～8 h血药浓度达峰值后逐渐下降，可持续48 h，72 h消失。治疗不同病症用法用量不同，主要用于月经失调、黄体功能不足、功能性子宫出血和习惯性流产、经前期紧张综合征的治疗。黄体酮油性注射剂存在以下缺点：(1)孕妇需常去医院注射，顺应性差，奔波劳累，不利于保胎；(2)使用注射器吸取黄体酮进行肌肉注射，吸入及推入时有一定的阻力，有操作难度；(3)肌肉注射时有较大的刺激性，患者感到疼痛与不适，给临床使用带来不便[3]；(4)注射剂的溶媒是大豆油，存在毒副作用，如注射部位会出现疼痛、发炎、硬结和局部变态反应、影响药物吸收，一定程度上影响了生物利用度[4]。

1.2 口服胶囊

口服胶囊缺点是存在肝脏首过效应，血药浓度低，生物利用度低[5]。目前，黄体酮胶囊主要有浙江爱生药业有限公司的琪宁、浙江仙琚制药股份有限公司的益玛欣、浙江医药新昌制药厂生产的来婷和法国法杏大药厂生产的安琪坦等4种产品。该4种胶囊的规格除了益玛欣为50 g外,其余皆为100 g，口服后1～3 h血药浓度达到峰值，主要在肝内代谢，最终随尿液与粪便排出；均用于治疗先兆性流产和习惯性流产、经前期紧张综合征、排卵机能障碍引起的月经失调、与雌激素联合使用治疗更年期综合征。安琪坦胶囊还可用于阴道给药。

1.3 阴道给药的制剂

1.3.1 阴道缓释凝胶 目前，上市的黄体酮阴道缓释凝胶有Fleet Laboratories Ltd的雪诺同crinone，规格为8%(90 mg)，仅供阴道使用，赋形剂有甘油、轻状液体石蜡、氢化棕榈油甘油酯、聚卡波非、卡波姆974P、氢氧化钠、山梨酸和纯水，主要用于辅助生育技术中黄体酮的补充治疗。由于雪诺同连续释放的特点，使得黄体酮的吸收时间延长，吸收半衰期约为25～50 h，而清除半衰期为5～20 min，所以，雪诺同的药动学特征受吸收率的影响大于清除率。雪诺同有以下优点：第一，相比于注射剂，阴道缓释凝胶使用起来更方便，患者可以自行完成给药、不必往返于医院与家之间，也不必承受由于注射带来的疼痛；第二，缓释凝胶雪诺同有“子宫首过效应”，阴道给药后，经阴道黏膜吸收，进一步扩散到宫颈、宫体，完成从子宫内膜向基质的扩散，在子宫局部能稳定在较高浓度，并且吸收入血的比例低，有效降低了全身毒副作用发生的风险[6]。但是，雪诺同也存在缺点，即患者易出现阴道分泌物增多、阴道瘙痒等不良反应，且价格昂贵。

1.3.2 栓剂 目前，市场上主要的黄体酮栓剂由湖北东信药业有限公司生产，商品名为静青，规格为25 mg。黄体酮栓剂在阴道黏膜吸收迅速，约2～6 h血药浓度达峰值，在肝内代谢，约12%代谢为孕烷二醇，代谢物则与葡萄糖醛酸结合随尿排出。另一种已上市的天然黄体酮栓剂——Cyclogest progesterone ，规格为400 mg，为英国Actavis(阿特维斯)制药有限公司所生产，可供阴道与直肠使用。黄体酮栓剂的缺点是在阴道融化后容易流出，影响疗效[7]。

2 在研制剂

2.1 新剂型

2.1.1 温敏凝胶剂 黄体酮阴道缓释凝胶是一种长效制剂，是把微粉化后的黄体酮均匀的混悬在以卡波姆等为基质的凝胶中制备而成。2014年，林佳源等[8]制备温敏型黄体酮原位凝胶，确定最优处方为：黄体酮4.0%、泊洛沙姆407 20%、甘油5.0%、液体石蜡5.0%、油酸聚乙二醇甘油酯2.0%、聚卡波非0.2%、山梨酸0.08%、分散介质为0.1 mol/L的枸橼酸磷酸盐缓冲盐(pH=4.0)，胶凝温度为33.8 ℃。与一般黄体酮凝胶相比，温敏凝胶中的药物释放较快，在温敏原位凝胶中黄体酮的释药符合一级动力学特征。阴道用温敏原位凝胶具有良好的铺展性、黏膜覆盖面积大、滞留时间长、使用方便。2015年，王梅等[9]研究天然黄体酮凝胶的制备，选用卡波姆-940为凝胶剂的基质，通过正交试验，以黏度、触变性、屈服值为指标，筛选最佳处方。所得处方外观乳白色，黏度适中，粒径分布均匀；药效检测具有一定的孕激素活性，能促进兔子宫内膜发育。

2.1.2 阴道环 阴道环是一种圆环状、柔韧、有弹性的装置，主要以硅橡胶弹性体与热塑性材料作为材质，能长期缓慢地将药物释放到阴道，起到局部或者全身治疗作用。黄体酮阴道环(PVR)是美国人口理事会与几个国家的科学家和合作者合作开发的，是一种专为哺乳期妇女设计的用于延长哺乳期闭经和促进生育间隔的新型避孕药物，黄体酮阴道环由硅酮弹性体和分散在环基体中的黄体酮组成。此阴道环每天提供黄体酮10 mg，可连续使用3个月(90 d)，患者可连续使用1 a(连续使用4个阴道环)。PVR目前在智利和其他几个中美洲和拉丁美洲国家注册，品牌名称为Progering，主要用于妇女产后避孕[10]。周用黄体酮阴道环目前尚未获得FDA批准，但已被证明是其他形式的阴道给药黄体酮的一种有效和安全的替代品，用于接受体外受精的女性进行黄体补充。阴道环黄体支持更方便，副作用更少，妇女们使用阴道环持续1周，并允许每天一次最长可取出1 h，且没有任何阴道环流出或者放置困难的问题[11]。黄体酮阴道环用于哺乳期的母亲避孕时，由于口服给药半衰期短，婴儿摄入的剂量远低于安全阈值，因此阴道环对于母乳喂养的婴儿是安全的，其生长率与母亲使用宫内节育器避孕的婴儿相比没有差异[12]。

2016年，姚小东等[13]采用注塑成型法制备黄体酮储库型阴道环药芯，加热硫化法包裹控释膜，通过单一变量法以7 d的释放行为作为标准考察影响药物释放的因素，相对于黄体酮基质型阴道环，储库型阴道环能够大大降低第1天突释量，使药物的释放更加平稳。黄体酮储库型阴道环可以通过调节载药量、处方添加物组成、控释膜厚度和阴道环结构来达到理想的药物控制释放效果。2006年，孔雅慧等[14]研究黄体酮阴道环在家兔中的药动学，将18只去卵巢后2周的新西兰雌兔随机分为低剂量组(175 mg)、高剂量组(350 mg)和肌注组，分别在放置阴道环及肌注黄体酮前后不同时点取静脉血，用磁性分离酶联免疫法测定兔血清中黄体酮的浓度, 用PK-Graph程序计算药动学参数。结果显示，与传统的黄体酮注射剂相比，黄体酮阴道环的药动学参数呈现明显的长效缓释特性，应可成为安全长效且使用方便的哺乳期避孕工具。邱顺晨等[15]研究阴道环中药物在硅橡胶中的溶解度及扩散系数与药物释放速率的具体关系，指出黄体酮阴道环中药物释放速率由溶解度与扩散系数共同决定。调节药物释放速率，需要综合考虑药物的溶解度及各类添加剂对扩散系数的影响等多方面因素。

2.1.3 缓释栓剂 黄体酮栓剂的基质通常使用脂肪酸与可可豆脂，但这类制剂通常很快融化，然后从阴道渗漏弄脏病人的衣服，尤其是病人打喷嚏和咳嗽的时候。而且，该制剂溶解速度太快，会大大降低生物利用度[16]。2006年，龙利红等[17]研究制备了黄体酮缓释栓剂，并考察其家兔药动学，以体外释放度为指标、采用正交设计法优化处方，结果显示体外释放行为符合零级动力学，体外过程为二室模型，药动学参数显示该制剂具有缓释特性。

2.1.4 亚微乳注射剂、纳米晶注射剂 亚微乳作为一种新型药物的给药系统，具有载药量大、毒副作用小、靶向、缓释、控释等特点。把黄体酮制成亚微乳注射剂，可增加药物的稳定性、有利于吸收、提高了生物利用度，且可避免油性注射剂的疼痛和过敏现象，减少毒副作用，提高患者的依存性。2014年，翟宇等[18]利用高压均质法制备黄体酮亚微乳注射剂，通过正交试验优化处方，通过粒径、Zeta电位及黏度等指标考察亚微乳的性质，结果显示所制备的黄体酮处方和制备工艺可行，能够达到静脉注射的目的。2017年，李莉等[19]制备了黄体酮纳米级、微米级注射液，两者在PBS溶液中释放达到90%时分别需要2 h和4 h，而黄体酮原料药释放完全需要近40 h。在药动学试验中，相比于市售黄体酮注射液，黄体酮纳米级和微米级注射液的Cmax分别提高了1.8倍和1.7倍，AUC0-t分别提高了2.96倍和1.63倍，两者的释放速率和生物利用度均高于黄体酮注射液。

2.1.5 透皮制剂 透皮给药系统使得药物以恒定速率通过皮肤进入体循环作用于全身或局部，其优点为药物的吸收不受消化道内酸碱性、转运时间等因素影响，避免肝脏首过效应，控制给药速度，给药灵活等。RUAN Xiangyan[20]提倡黄体酮通过皮肤给药，指出黄体酮制成乳膏应用于皮肤时，对更年期症状、骨质疏松、癌症和子宫疾病有许多积极的作用。Holzer G等[21]研究结果表明，外用2%黄体酮乳膏可增强绝经期和绝经后妇女皮肤的弹性和紧致度，加上黄体酮乳膏良好的耐受性，使黄体酮成为一种减缓绝经后女性皮肤老化可能的治疗手段。俞佳等[22]采用聚丙烯酸酯为骨架制备黄体酮透皮贴片，以离体人皮为透皮模型，采用Valia-Chien扩散池和高效液相色谱法研究促渗剂、药物含量对黄体酮透皮给药系统经皮渗透的影响，结果显示单月桂酸甘油酯和棕榈酸乙酯联和应用可显著促进黄体酮体外经皮渗透，黄体酮的最佳含量是1.0 mg/cm2。

2.1.6 鼻腔给药 鼻内给药是一种比较有前途的治疗方法，鼻内给药无创、无压力、无痛、操作方便。重要的是，鼻内给药适用于紧急情况，如中风和创伤性脑损伤。有研究报道，短暂局灶性脑缺血后经鼻给药黄体酮，一来可以改善运动功能；二来减少梗死体积、神经元丢失、血脑屏障破坏；三来可以减少大脑线粒体功能障碍，表明经鼻给药黄体酮是一种潜在的高效的、安全的给药方式，值得对脑损伤患者的脑保护进行评估[23]。

2.2 制剂中间体

2.2.1 脂质体 脂质体是将药物包封于类脂质双分子层薄膜中间所制成的超微球状载体制剂，能够靶向、缓释、提高药物稳定性、降低药物毒性、提高生物利用度。2011年，王梅等[24]采用一种新型前体脂质体制备方法，用黄体酮、磷脂、PEG-400、丙二醇、制备了黄体酮前体脂质体，再进一步灌装于软胶囊壳中，制成黄体酮前体脂质体口服软胶囊制剂。采用葡聚糖Sephadex G-50凝胶柱对黄体酮脂质体进行柱分离测定其包封率，结果显示包封率与稀释倍数和药脂比有关，当稀释倍数为1∶10、药脂比为1∶20时，黄体酮前体脂质体包封率可达到(72.36±11.69)%。2012年，高晓黎等[25]采用caco-2细胞模型考察黄体酮及其脂质体的转运，考察转运时间、药物浓度及抑制剂对黄体酮转运的影响，结果显示黄体酮的吸收受P-糖蛋白的介导，这可能是导致其生物利用度低的原因之一。黄体酮属生物药剂学分类系统中Ⅱ类药物，提高溶解度可提高其生物利用度，黄体酮脂质体通过改变黄体酮的吸收机制，使黄体酮以被动扩散方式进行转运，从而明显促进黄体酮的吸收。2017年，WANG Mei等[26]根据黄体酮与胆固醇的结构相似性质，制备了壳聚糖包被的无胆固醇修饰的黄体酮脂质体，平均包封率达80%，体外释放曲线显示出缓释作用，体外稳定性评价显示能有效保护黄体酮不被胃肠道黏膜降解，相对生物利用度高于黄体酮软胶囊与黄体酮脂质体，提示壳聚糖包被的无胆固醇修饰的脂质体是提高黄体酮口服生物利用度的一个很有前途的选择。

2.2.2 固体脂质纳米粒、纳米结构脂质载体 纳米结构脂质载体是一种新型的脂质纳米粒，以几种熔点不同的固液脂质混合物作为基质,液态脂质的存在可紊乱固态脂质的晶型结构，提高纳米粒的药物负载能力。另一方面,由于大多数药物在液态脂质中的溶解度要高于在固态脂质中的溶解度,从而有利于对药物的包封。2008年，王蕾蕾等[27]以黄体酮为模型药物，硬脂酸和单硬脂酸甘油酯为固体脂质，油酸为液态脂质，采用熔融乳化法制备黄体酮纳米结构脂质载体。用此法可得到稳定的黄体酮纳米结构脂质载体，药物体外释放可以持续24 h，具有较高的包封率和明显的缓控释性能。大鼠口服黄体酮脂质纳米粒后的血药浓度-时间曲线提示，脂质纳米粒延缓药物的达峰时间，并明显提高药物的生物利用度。热均质技术是目前应用最广泛的纳米粒子制备方法，该方法是在高剪切混合装置的搅拌下，将熔融的脂质相分散在热的表面活性剂水溶液中。然后将得到的乳液进行热均化和冷却，最后，再通过脂质重结晶得到纳米颗粒。2017年，Elisabetta Esposito等[28]利用高压均质化生产的纳米结构脂质载体黄体酮和固体脂质纳米粒黄体酮均具有良好的物理与化学稳定性，在生产后6个月的时间里，粒子均一且无团聚现象，两者均具有较高的包封率。

2.2.3 微球 微球是指药物分散或者吸附在高分子聚合物基质中而形成的微小球状实体，粒径一般为1～250 μm，具有靶向性、缓释性及长效性，可以提高药物的稳定性，适用于口服、注射等多种途径。2011年，高豪等[29]采用乳化溶剂蒸发法制备黄体酮聚乳酸微球，扫描电镜下的微球光滑、均匀、球形圆整、分散性好，包封率为(80.00±1.60)%，载药量为(10.63±0.05)%，7 d内累积释药量为53.41%，表明制备的微球载药量好、包封率高、有明显的缓释效果，为进一步研发长效缓释的新剂型提供了试验依据。2001年，冯敏等[30]用阴离子聚合法合成聚谷氨酸苄酯-谷氨酸甲酯共聚物(PBMG)，用溶剂挥发法制备以PBMG为载体的黄体酮微球并考察微球的释药特性，结果显示油水相之比、乳化时间、乳化速度是影响粒径大小的主要因素，聚合物组成和释药介质均影响药物微球的释药速率。2018年，YE Mingzhu等[31]采用溶剂蒸发法制备黄体酮-PLGA微球，利用高温以及磁搅拌预测长效黄体酮微球的释放。该方法是预测和推导释放功能的一个很好的方法。Turino等[32]用PLGA 502 H(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)、三丙酮和聚乙烯醇水溶液制备黄体酮-PLGA微球，此微球可以控制释放黄体酮近5 d。

2.2.4 包合物 环糊精包合物是药物分子在环糊精的空穴结构内被全部或部分包含形成的一种特殊的复合物，可以提高药物稳定性、增大溶解度，以及使液体药物粉末化，提高药物的生物利用度、降低毒副作用与药物刺激性。2003年，王宪英等[33]采用共沉淀法制备黄体酮β-环糊精包合物，黄体酮与β-环糊精的配比为1∶2，包和时间为4 h，包和温度为40 ℃，得到包合物的平均质量分数为13.68%，溶解度及溶出度测定结果表明，包合物可以明显提高黄体酮的溶解度及溶出度，这为黄体酮β-环糊精进一步制成其他制剂提供了依据。

3 结论

黄体酮的现有剂型有阴道凝胶剂、阴道栓、注射用油性注射液、口服胶囊、口服胶丸，新的剂型有阴道环、鼻腔给药制剂、注射用脂质体、微球、纳米粒、皮肤递药制剂等。开发新的剂型可以改善现有制剂的缺点，增加黄体酮的生物利用度。

黄体酮作为一种内源性激素,传统剂型例如注射剂有一定的局限性，新型给药系统的出现弥补了当前剂型的缺陷，提高了生物利用度，提供给患者更多的选择范围，使得其使用更加方便，并且扩大了应用范围，而不仅局限于妇科相关领域。但是，由于脂质体、纳米粒等药物递送系统目前存在工艺复杂、载药量低、量产困难等问题，因此此类制剂上市应用于临床还有很长的路要走，相信随着医药新技术的发展，以上所面临的难题都会一一解决，并且会有更多新的剂型与应用前景被开发出来。