地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的體外釋藥特性

1、    地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的體外釋藥特性吳青,朱照靜,李欣宇,馬俐麗(重慶醫(yī)科大學藥學院藥劑學教研室,重慶400016)摘要:目的考察地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的體外釋藥特性。方法采用旋轉流變儀測定黏度隨溫度的變化;無膜溶出法測定地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的溶蝕行為,以pH 7. 2的磷酸鹽緩沖溶液為釋放介質,溫度(37±0. 5),水平振蕩(頻率50 r/min,振幅2. 5 cm);采用高效液相色譜法(high performance liquid chromatography,HPLC)測定凝膠的釋藥行為,色譜柱: D

2、iamonsilTMC18(250 mm×4. 6 mm, 5m),流動相:三乙胺水溶液-甲醇-乙腈(382834),流速1. 0ml/min,紫外檢測波長242 nm。結果當溫度接近相轉變溫度時,黏度陡然上升。以2mlpH7. 2的磷酸鹽緩沖溶液為釋放介質,體外凝膠的溶蝕和藥物的釋放均遵循零級動力學方程,其累積溶蝕百分量(Q1)和累積釋放百分量(Q2)對時間t的回歸方程分別為Q1=0. 823 8 t(r=0·999,P<0·01)和Q2=0. 843 1 t(r=0·999,P<0·01),且2者線性相關,Q2=1. 023 2

3、Q1(r=0·998,P<0·01)。結論采用無膜溶出法測定地塞米松磷酸鈉溫度敏感型原位凝膠的累積溶蝕百分量與其累積釋放百分量相等,體外的溶蝕行為與釋放行為遵循零級動力學方程,二者間存在良好的線性關系。關鍵詞:地塞米松磷酸鈉;溫度敏感原位凝膠;體外釋藥;高效液相中圖法分類號:R913;R961;R977. 1文獻標識碼:AReleasein vitroof dexamethasone sodium phosphate from thermosensitivein situgelsWUQing,ZHU Zhao-jing,LIXin-yu,MA Li-li(Depart

4、ment ofPharmacy,SchoolofPharmacy,ChongqingMedicalUniversity,Chongqing 400016,China)Abstract:ObjectiveTo investigate the release feature ofdexamethasone sodium phosphate from thermo-sensitivein situgelsin vitro.MethodsRotation rheometerwas used tomeasure the changes ofviscositywithtemperature. hememb

5、ranelessmodelwas applied in assessing corrosion behavior of gel using a thermostaticshaker(50 r/min)at an amplitude of 2. 5 cm,taking phosphate buffered solution(pH 7. 2)as releasingmedia. The release behaviorwas investigated byHPLC on a C18reverse column DiamonsilTM(250 mm×4. 6mm,5m). Themobil

6、e phase consisted of triethylamine solution-methanol-acetonitrile(382834),pumpedat1·0 ml/min,and the detectionwavelengthwas setat242 nm.ResultsWhen the temperaturewas near tothe sol-gel transition temperature,the viscosity rose suddenly. Taking dexamethasone sodium phosphate(2ml,pH 7. 2)asmedia

7、,the gel dissolution and drug release rate followed the zero orderkinetics,and the cumula-tive gel dissolution(Q1)and cumulative drug release(Q2)equationswere Q1=0. 8238t(r=0·999,P<0·01)andQ2=0. 8431t(r=0·999,P<0·01),respectively. Therewas good liner relationship between cu

8、-mulative drug release and drug release time.ConclusionThe drug release behaviorof thermosensitivein situgels is clearly shown in our experimen.tKey words:dexamethasone sodium phosphate;thermosensitivein situgel;drug releasein vitro;HPLC溫度敏感原位凝膠(thermosensitivein-situgel)是一種新型的藥物傳遞系統(tǒng)。該系統(tǒng)在儲藏條件下是自由流動的

9、液體,當環(huán)境溫度升高時,可迅速發(fā)生相轉變,形成半固體凝膠。該系統(tǒng)給藥前為液態(tài),注射后可填充于組織間隙,并迅速變成凝膠,可延緩藥物釋放,有利于局部給藥。如其抗炎藥制劑用于治療燒傷1,利多卡因制劑用于坐骨神經封閉以治療慢性疼痛2,紫杉醇制劑用于腫瘤部位注射3,以及可作為白介素-24、促性腺激素釋放激素5的載體,加替沙星、氧氟沙星、毛角蕓香堿溫度敏感型原位凝膠滴眼液用于治療眼部感染或青光眼6。本研究主要對地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的體外溶釋和釋藥特性進行觀察。1材料與方法1. 1儀器和材料SHZ臺式水浴恒溫振蕩器(江蘇太倉市實驗設備廠), LC-高效液相色譜儀(Shimadzu), LC-201

10、0自動進樣器, Dia-monsilTMC18色譜柱(250 mm×4. 6 mm, 5m),旋轉流變儀(PhysicaMCR301)。泊洛沙姆407(Pluronic(F127, P 407,德國BASF公司),地塞米松磷酸鈉(浙江仙琚制藥股份有限公司,批號061205),地塞米松磷酸鈉對照品由中國藥品生物制品檢定所提供。甲醇、乙腈均為色譜純,水為重蒸水。1. 2方法1. 2. 1地塞米松磷酸鈉溫度敏感原位凝膠的制備稱取泊洛沙姆407(P 407)3 g,加入12 ml4、pH 7. 2的PBS溶液中,4冰箱中放置。待泊洛沙姆形成澄清透明的溶液,攪拌下加入地塞米松磷酸鈉15 mg至

11、完全溶解,制得含地塞米松磷酸鈉(dexamethasone sodium phosphate, DSP)1. 25 mg/ml的25%泊洛沙姆溶液。37水浴放置5 min,制成原位凝膠。1. 2. 2黏度隨溫度變化測定取1. 2. 1項下制得的泊洛沙姆溶液1 ml加入旋轉流變儀測試盤,頻率1 Hz,應變0. 05%,升溫范圍: 1060,升溫速率1/min。使用SolventTrap以防止樣品揮發(fā)。測定15、20、25、30泊洛沙姆溶液的黏度,每個數(shù)量級采取16個點,確保充分的剪切和穩(wěn)定流層測試。1. 2. 3方法學建立1. 2. 3. 1色譜條件流動相:三乙胺水溶液(取7. 5 ml三乙胺,

12、水稀釋至1 000 m,l磷酸調pH 3. 0)-甲醇-乙腈(382834);色譜柱DiamonsilTMC18(250 mm×4. 6 mm, 5m);檢測波長242 nm;柱溫: 30;流速: 1. 0 ml/min;進樣量: 20l。1. 2. 3. 2專屬性試驗取1. 2. 1項下制得的凝膠溶液2 ml放入10 ml容量瓶中,流動相稀釋至刻度。精密稱取地塞米松磷酸鈉對照品,用流動相配制成約60g/ml的對照品溶液。取處方量空白凝膠溶液2 ml放入10 ml容量瓶中,流動相稀釋至刻度。按高效液相色譜條件進行檢測,記錄色譜圖。1. 2. 3. 3線性標準溶液的配置精密稱取地塞米松

13、磷酸鈉對照品,用流動相配制成約100g/ml的儲備液。分別取儲備液0. 1、1、2、4、6、8、10 ml到10 ml容量瓶,加流動相稀釋至刻度,配制成濃度約為1、10、20、40、60、80、100g/ml的7個不同濃度的標準溶液。1. 2. 3. 4回收率試驗精密稱取約處方量80%、100%、120%的地塞米松磷酸鈉標準品,加入輔料配制成溶液,測定,按外標法以峰面積計算。1. 2. 4體外藥物釋放行為試驗取凝膠溶液2 ml加入試管(10 mm×75 mm), 37恒溫水浴中放置5min。加入2ml37的pH 7. 2的磷酸鹽緩沖溶液, 37恒溫振蕩(50 r/min),每12小時

14、取出全部釋放介質,補加2 ml釋放介質,重復此操作,直到凝膠完全溶解。每次取出的釋放介質用PBS稀釋成10 m,l用于凝膠溶蝕和藥物釋放測定。2結果2. 1P407溶液的黏度隨溫度和剪切速率變化曲線剪切速率按log對數(shù)分布。環(huán)境溫度為15、20、25,低于相轉變溫度(35),此時黏度較小,且不隨剪切速率改變,幾乎成1條水平直線,體系呈現(xiàn)出典型的牛頓流體特征。隨著溫度增加,黏度增大,當溫度升高為30,由于接近相轉變溫度,黏度陡然增大,且隨著剪切速率的增大反而迅速減小,呈現(xiàn)出假塑性流體特有的剪切變稀現(xiàn)象(圖1)。a:30;b:25;c:20;d:15圖1黏度隨剪切力及溫度變化的曲線2. 2方法學觀

15、察結果2. 2. 1專屬性試驗地塞米松磷酸鈉溶液在上述色譜條件中有其特征吸收峰。地塞米松磷酸鈉溶液的出峰時間和地塞米松磷酸鈉凝膠溶液中主峰的出峰時間一致,且空白凝膠溶液沒有檢測出地塞米松磷酸鈉的特征吸收峰。說明色譜條件符合分離檢測的要求(圖2)。2. 2. 2線性關系分別取1. 2. 3. 3中的7個標準溶液20l注入色譜儀,記錄色譜圖。根據(jù)峰面積對濃度進行線性回歸,求得回歸方程:C=2. 2×10-5A+0. 060 6(r=0·999 9),DSP在1100g/ml濃度范圍內線性關系良好。2. 2. 3定量限和檢出限根據(jù)低濃度對照品的信噪比計算,當信噪比為3時,DSP的

16、檢出限為0. 51 ng,信噪比為10時定量限為1. 54 ng。A:地塞米松磷酸鈉溶液對照品;B:凝膠溶液;C:空白凝膠溶液圖2不同溶液的HPLC色譜圖2. 2. 4重復性試驗配制樣品溶液6份,注入色譜儀,記錄色譜圖,峰面積RSD為0. 64%。2. 2. 5穩(wěn)定性試驗取樣品溶液分別于0、2、4、6、8 d進行測定,RSD為0. 82%,表明樣品溶液在8 d內穩(wěn)定,能滿足測定要求。2. 2. 6回收率試驗取1. 2. 3. 4中配置溶液測定,按外標法以峰面積計算。其高、中、低3個濃度的回收率(n=3)分別為99. 2%、99. 7%、99. 9%,平均值為99. 6%。RSD分別為0

17、3;92%、1. 3%、0. 45%。2. 3體外藥物釋放行為2. 3. 1凝膠溶蝕的測定取1. 2. 4中的釋放介質5 ml放入已知質量的燒杯中, 80下烘干,稱量。凝膠溶蝕量=(Wt-W0-WP)×稀釋介質總體積/測定介質體積。Wt為80烘干后樣品和燒杯的質量,W0為燒杯的起始質量,WP為PBS中磷酸鹽的質量。計算凝膠每日溶蝕量(% )和累積溶蝕量(% ),繪制曲線圖。以時間為橫坐標,凝膠的累積百分溶蝕量(Q1)為縱坐標做回歸方程,Q1=0. 823 8 t,r=0·999(P<0·01)。泊洛沙姆溫度敏感原位凝膠的累積溶蝕量與時間呈良好的線性關系,其溶

18、蝕行為符合零級方程。在體外試驗中凝膠的溶蝕時間達到120 h,并隨時間勻速溶解(圖3)。圖3溫度敏感原位凝膠的累積溶蝕曲線(n=6)2. 3. 2藥物釋放測定將釋放溶液按1. 2. 3. 1中所述方法進行檢測,HPLC外標法測定釋放介質中DSP的含量。計算日釋放量(% )以及累積釋放量(% ),繪制呈曲線圖(圖4)。圖4地塞米松磷酸鈉累積釋放曲線(n=6)藥物的累積釋放百分量(Q2)回歸方程:Q2=0. 843 1t, r=0·999(P<0·01)。DSP在溫度敏感原位凝膠中呈勻速釋放,釋放時間達120 h以上,累積釋放量與時間呈良好的線性關系,符合零級動力學方程。

19、凝膠累積溶蝕量與藥物的累積釋放量的線性回歸方程:Q2=1. 023 2 Q1,r=0·998(P<0·01)。泊洛沙姆溫度敏感原位凝膠中藥物的累積釋放量和凝膠的累積溶蝕量之間呈良好的線性關系(圖5)。藥物釋放量隨凝膠溶蝕量的增加而相應增大,凝膠完全溶蝕后藥物全部釋放。圖5藥物累積釋放量和凝膠累積溶蝕量的線性關系3討論非離子表面活性劑泊洛沙姆是由聚氧化乙烯與聚氧化丙烯組成的嵌段共聚物(PEO-PPO-PEO),其水溶液具有溫度敏感型原位凝膠的性質。地塞米松磷酸鈉為腎上腺皮質激素類藥,具有較強的抗炎作用,其性質穩(wěn)定、刺激性小、水溶性好,具有抗黏連作用6,適合制備溫度敏感原

20、位凝膠。其凝膠表面光滑柔軟,在注射部位沒有明顯的異物感、無毒無刺激、生物相容性好。DSP溫度敏感原位凝膠具有可注射、創(chuàng)傷小、給藥方便、延緩藥物釋放、與組織接觸緊密等優(yōu)點,適用于體內局部或植入給藥,特別適用于關節(jié)腔或肌腱內注射治療關節(jié)炎,鼓室注射治療耳聾等7。為與用藥部位體液的pH、日間分泌量及更新速率相似,確定磷酸鹽緩沖溶液的pH為7. 2,體積為2 m,l取樣間隔時間為12 h。需考察介質體積是否能維持“漏槽”狀態(tài),即釋放介質中藥物的濃度必須小于其飽和濃度的20%,此條件下藥物的釋放不受介質中藥物濃度的影響。用紫外分光光度法測得地塞米松磷酸鈉在37磷酸鹽緩沖溶液中溶解度在10 mg/ml以上

21、,而本試驗中藥物在釋放介質中濃度總是小于0. 1 mg/m,l且輔料對藥物測定無干擾,符合“漏槽”條件。對于植入劑而言,藥物的釋放速率主要由載體的降解和藥物在載體中的擴散決定。如降解速率大于擴散速率,則釋藥速率主要由降解速率決定;反之由藥物的擴散速率決定。泊洛沙姆溫度敏感原位凝膠易溶于水,通過表面的溶蝕而降解,其溶蝕速率對藥物的釋放影響占主導地位。由溶蝕控制釋藥速率不僅可以減少載藥量,而且不會產生突釋效應。在有的研究報道中藥物在泊洛沙姆溫度敏感原位凝膠中的釋放由其在載體中的擴散決定并遵循Higu-chi方程8, 9,本試驗結果的差異可能是因為試驗方法不同造成的。這些試驗在進行藥物釋放度測定時,

22、用不含藥的空白凝膠作為接受相10,或者將凝膠與釋放介質用纖維素膜隔開11。這些情況下凝膠的溶蝕很少,藥物主要通過擴散而釋放。本試驗方法使凝膠直接與釋放介質接觸,溶蝕速率加快,因此藥物釋放由凝液直接接觸,并在體液溶解下而降解,因此本研究得出的結果更能說明原位凝膠體的體外釋藥規(guī)律。參考文獻:1 Nalbandian RM, Henry R L, BalkoKW,et al. Pluronic F-127 gelpreparation as an artificial skin in the treatmentof third-degree burns inpigsJ. J BiomedMaterR

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