連錢草總黃酮緩釋片的制備工藝及體外釋放特性研究

連錢草總黃酮緩釋片的制備工藝及體外釋放特性研究

連草是嘴唇科植物的活血丹glechoma（nakai）kubre，干燥的土壤。具有潤水、通寒、分散瀉湖、止瀉湖等功效。臨床應(yīng)用于熱淋、石淋、濕熱黃疸等疾病的治療。經(jīng)研究證明,連錢草總黃酮能降低鏈脲佐菌素所致糖尿病小鼠的血糖水平,其降糖機制是增加胰島內(nèi)β細胞數(shù)量。由于黃酮類物質(zhì)消除半衰期較短,為減少給藥次數(shù),方便糖尿病患者服藥,減少血藥濃度的峰谷現(xiàn)象,降低不良反應(yīng),提高療效等,本研究采用超聲循環(huán)法提取連錢草總黃酮,并用大孔吸附樹脂純化,使用HPMC和卡波姆二元骨架系統(tǒng)制成連錢草總黃酮緩釋片,并研究其釋藥機制。1儀器、試藥與試劑TU-1810紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司);TDP-1.5型單沖壓片機(上海旺群制藥機械有限公司);RC-6溶出度測試儀(天津市新天光分析儀器技術(shù)有限公司);TD型電子天平(德國賽多利斯股份公司);PHS-3C精密數(shù)顯酸度計(上海偉業(yè)儀器廠);連錢草總黃酮(自制,質(zhì)量分數(shù)為68.94%);蘆丁(中國食品藥品檢定研究院,批號:0080-9705);羥丙基甲基纖維素(HPMC-K100,HPMC-K4M,HPMC-K15M日本信越);卡波姆(批號:20101215,諾譽化工亞太有限公司);低取代羥丙纖維素(批號:20111007,湖州展望天明藥業(yè)有限公司);乳糖(批號:20100425,沈陽市新西試劑廠);聚乙烯吡咯烷酮K30(PVPK30,天津天泰精細化學品有限公司);十二烷基硫酸鈉(SDS,批號:20100310,天津市化學試劑廠);硬脂酸鎂(批號:20110318,天津市東麗區(qū)天大化學試劑廠);乙基纖維素(EC,上?？房倒?;其他試劑均為分析純。2方法和結(jié)果2.1mc、乳粒、蛋白顆粒、卡波姆333p的制備將各輔料分別過100目篩,按處方量稱取連錢草總黃酮、HPMC、乳糖,混合均勻,加入5%PVP乙醇溶液制軟材,用24目篩制粒,于50℃干燥約1h,采用外加法加入卡波姆934p,硬脂酸鎂充分混勻后,整粒,壓片,片重300mg。2.2外釋放率測定2.2.1對照品溶液的制備精密稱取120℃常壓干燥至恒重的蘆丁對照品10.0mg,置于100mL的容量瓶中,加0.5%SDS(磷酸鹽調(diào)節(jié)pH為7.00±0.05)約60mL,密塞,超聲使其溶解,放冷,加0.5%SDS至刻度,搖勻,得蘆丁對照品溶液(0.1mg/mL)。精密量取蘆丁對照品溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL,分別置于10mL的容量瓶中,分別加0.5%SDS5、4、3、2、1、0mL,加5%亞硝酸鈉溶液0.3mL,搖勻,放置6min,加10%硝酸鋁試液0.3mL,搖勻,放置6min,再加5%的氫氧化鈉溶液4mL,加0.5%SDS至刻度,搖勻放置15min后以第一管作空白對照,在510nm處測吸光度,以吸光度值對蘆丁含量作標準曲線,得回歸方程為Y=5.97X+0.0099,其線性范圍0.01～0.05mg/mL,相關(guān)系數(shù)r=0.9999。2.2.2sds-超聲法取連錢草總黃酮緩釋片10片,研磨成細粉,精密稱取適量(相當于連錢草總黃酮10mg),置100mL容量瓶中,0.5%SDS超聲溶解,冷卻至室溫,加0.5%SDS至刻度,搖勻,0.45μm濾膜過濾,即得。2.2.3重復(fù)試驗取5份供試品溶液1mL,按“2.2.1”項下方法測定總黃酮含量,結(jié)果RSD為0.82%,表明重復(fù)性良好。2.2.4測定一次吸光度取同一批供試品溶液1mL,按“2.2.1”項下方法操作,并每隔5min測定一次吸光度。結(jié)果表明,20min以內(nèi)測定吸光度RSD<2%,建議定容后立即測定。2.2.5加樣回收試驗精密稱取蘆丁對照品約5、10、15mg各3份,置50mL容量瓶中,按處方比例加入空白輔料,0.5%SDS超聲溶解,冷卻至室溫,加0.5%SDS至刻度,搖勻,0.45μm濾膜過濾,按“2.2.1”項下方法測定總黃酮含量,平均回收率為100.71%,RSD為0.93%,結(jié)果表明加樣回收良好。2.2.6溶出介質(zhì)的制備體外釋放度測定按照中國藥典2010年版附錄釋放度測定第1法的裝置,以0.5%SDS(磷酸鹽調(diào)節(jié)pH為7.00±0.05)900mL為溶出介質(zhì),轉(zhuǎn)速100r/min,溫度(37±0.5)℃,于1、2、4、6、8、10、12h取樣6mL,取樣后立即補加6mL同溫度的空白介質(zhì),用0.45μm濾膜過濾。后按“2.2.1”項下操作,在510nm處測吸光度,然后計算各取樣時間點累積釋藥百分率。2.3單因素勘探巴比妥的幾個因素2.3.1骨架材料對釋放度的影響分別采用規(guī)格為K4M、K15M、K100M的羥丙基甲基纖維素(HPMC)、低取代羥丙纖維素及卡波姆934p作緩釋片的骨架材料,且每片用量均按片重30%,加入連錢草總黃酮和其他輔料,照“2.1”項下方法制備,考察不同骨架材料對釋放度的影響,其釋放曲線見圖1。根據(jù)實驗結(jié)果可知,3種規(guī)格的HPMC均能夠起到緩釋作用,且對緩釋片的釋放度不存在顯著性差異。其黏度越大,形成的凝膠層越稠,藥物的釋放越慢。低取代羥丙纖維素釋藥過快,卡波姆釋藥過慢且不完全。表明單獨使用任一種所選的骨架材料都不能得到理想的釋藥曲線,考慮使用HPMC和卡波姆組成二元骨架系統(tǒng),能很好的控制藥物的釋放。2.3.2體外釋放曲線固定處方中其他處方因素、工藝保持不變,二元骨架材料(HPMC-K4M∶卡波姆為2∶1)的用量分別為片重的20%、30%、40%,體外釋放曲線見圖2。結(jié)果表明,隨著骨架材料用量增大會導(dǎo)致釋藥速度減慢,所選3個用量對釋藥速度存在有顯著性差異。緩釋性能研究表明,隨著骨架材料用量增加,使緩釋片水化速度加快,凝膠層厚度增加,釋藥速率減慢,緩釋性能不斷增強,但釋藥速率過慢影響藥效。綜合考慮,控制骨架材料用量為片重的30%。2.3.3不同填充劑對連錢草總黃酮緩釋片釋放速率的影響分別采用乳糖、微晶纖維素、糊精作為填充劑,考察不同填充劑對釋放度的影響,填充劑用量均為20%。分別將不同填充劑、連錢草總黃酮及其他輔料混合均勻,照“2.1”項下方法制備緩釋片,并測定釋放度,結(jié)果見圖3。實驗數(shù)據(jù)表明,以上3種填充劑對連錢草總黃酮緩釋片的釋放速率均有影響。糊精水溶性較好,可以起到致孔的作用,這使得凝膠層的孔隙率增大,有利于藥物的快速釋放。微晶纖維素為水不溶性填充劑,其釋藥速度慢且釋藥不完全。乳糖釋放速度符合緩釋片釋放度要求,故本實驗選擇乳糖為填充劑。2.3.4各組體外釋藥情況將處方中乳糖的用量分別為片重的10%、20%、30%,其他輔料和制備方法不變,比較片劑體外釋藥情況,結(jié)果見圖4。實驗數(shù)據(jù)表明,隨著乳糖用量增大會導(dǎo)致釋藥速度加快,而乳糖用量為片重的10%會導(dǎo)致釋藥緩慢且釋藥不完全?？紤]乳糖的價格相對較貴,用量為片重的20%的緩釋片即可達到釋放標準,因此制備過程控制乳糖的用量為片重的20%。2.3.5淀粉漿、65%乙醇制粒的釋放度測定分別采用10%的淀粉漿、2%乙基纖維素的乙醇溶液、5%PVP乙醇溶液、95%的乙醇為黏合劑制軟材,照“2.1”項下方法制備緩釋片,測定不同時間點的釋放度并繪制釋放曲線,見圖5。根據(jù)實驗結(jié)果可知,10%的淀粉漿為黏合劑制粒后壓片,片子成型性差,表面不光滑;95%乙醇制得的顆粒比較疏松,不利于壓片,因此未對10%的淀粉漿、95%乙醇進行進一步的釋放度考察。而采用2%乙基纖維素的乙醇溶液和5%PVP乙醇溶液制粒較好,但前者12h釋放不完全,因此本實驗選擇5%PVP乙醇溶液為黏合劑。2.3.6繪制的釋放曲線為考察制備工藝對釋放度的影響,筆者分別采用粉末直接壓片和濕法制粒壓片兩種不同工藝,并測定其釋放度,繪制的釋放曲線見圖6。由實驗數(shù)據(jù)可知,粉末直接壓片與濕法壓片對釋藥速率影響明顯,考慮到實際生產(chǎn)中,粉末直接壓片容易造成環(huán)境的污染,不利于大規(guī)模的生產(chǎn),且濕法壓片釋放速度符合緩釋片釋放度要求,故選擇濕法制粒壓片作為制備工藝。2.3.7介質(zhì)對體外釋放度的影響分別以蒸餾水、0.1mol/LHCl的人工胃液、pH6.8磷酸鹽緩沖液的人工腸液、0.5%十二烷基硫酸鈉為溶出介質(zhì),考察不同溶出介質(zhì)對體外釋放度的影響,結(jié)果見圖7。黃酮為疏水性藥物,由實驗結(jié)果可以看出黃酮緩釋片在水中基本不釋放,而在人工胃液和人工腸液中也釋放不完全,在0.5%SDS(磷酸鹽調(diào)節(jié)pH為7.00±0.05)溶液中釋放效果最好,基本滿足制劑在釋放介質(zhì)中為理想的漏槽狀態(tài),因此選用0.5%SDS(磷酸鹽調(diào)節(jié)pH為7.00±0.05)溶液為溶出介質(zhì)。2.4連錢草總黃酮緩釋片制備的優(yōu)化選取HPMC與卡波姆用量比(A)、HPMC規(guī)格(B)、黏合劑濃度(C)為主要考察因素,各因素及水平設(shè)置如表1所示。正交試驗采用3因素3水平正交表,即L9(34)正交表進行試驗,測定各處方的累積釋放度,結(jié)果見表2。本實驗采用綜合評分法,以2h累積釋放度(Q2),6h累積釋放度(Q6),12h累積釋放度(Q12)作為考察指標,先對不同處方的累積釋放率進行評分,再將評分結(jié)果進行加權(quán)相加后得出總分。確定釋放標準分別為:2h的累積釋放率以35%為標準;6h的累積釋放率以65%為標準;12h的累積釋放率以95%為標準;則總分的計算公式為:Yi=|Q2-35%|+|Q6-65%|+|Q12-95%|評分值最低者為最優(yōu),表明釋放率與所定標準最接近。采用極差法對正交試驗結(jié)果進行差異分析,由表2可以看出,連錢草總黃酮緩釋片的最佳制備工藝為A2B3C1,即HPMC與卡波姆用量比為2∶1、HPMC規(guī)格為K4M、黏合劑濃度為5%。由表2中R值可以看出,3種因素對連錢草總黃酮緩釋片的制備工藝的影響程度依次為:HPMC規(guī)格>HPMC與卡波姆用量比>黏合劑濃度。2.5分散分析對表2的試驗結(jié)果進行方差分析,結(jié)果見表3。結(jié)果表明,HPMC與卡波姆的用量比、HPMC規(guī)格都有高度顯著性,黏合劑濃度具有顯著性。2.6累積釋放率測定以選定的最佳工藝制備3批連錢草總黃酮緩釋片,每批6片,測定其不同時間的累積釋放率,每批各時間點累積釋放度取平均值,可知緩釋片的體外釋放度在4h釋放接近50%,可緩慢釋放12h,結(jié)果見圖8。表明以最佳工藝制備的連錢草總黃酮緩釋片批間重現(xiàn)性良好,質(zhì)量穩(wěn)定。2.7模型擬合結(jié)果為探索研究連錢草總黃酮緩釋片主要成分總黃酮的釋藥規(guī)律,以較為常用的零級模型、一級模型、Higuchi模型進行擬合。結(jié)果見表4。擬合結(jié)果可以看出以零級方程擬合的相關(guān)系數(shù)最大,說明零級方程能夠很好地描述緩釋片的體外釋藥機制。3緩釋片體外釋放的擬合本實驗單獨考察了使用不同型號的HPMC(K100M、K15M、K4M)、低取代羥丙纖維素及卡波姆934p作為緩釋片的骨架材料。結(jié)果表明單獨使用一種緩釋材料不能很好的控制連錢草總黃酮12h的有效釋放。為解決以上問題,將HPMC與卡波姆聯(lián)合應(yīng)用,并通過正交試驗設(shè)計優(yōu)選出了最佳處方。最佳處方的體外藥物釋放基本符合緩釋片釋放度標準。在本制劑中,HPMC的規(guī)格是影響藥物釋放的最主要因素。隨著HPMC黏度的增大,遇水形