游本剛,潘海敏,唐麗華,周文鳳,趙曉麗,吳偉華
(蘇州大學藥學院,蘇州市 215123)
尼群地平(Nitrendipine,NTD)是第2代二氫吡啶類鈣通道阻滯劑,對多種高血壓病特別是老年性高血壓有良好的治療效果[1]。但由于其在水中幾乎不溶,影響了體內(nèi)的生物利用度[2],因此提高這類難溶性藥物的體外溶出速率對于提高其制劑的生物利用度和臨床療效具有重要意義。共研磨法(Co-grinding)[3,4]近年來被廣泛應用于提高難溶性藥物的溶出速率及其生物利用度研究,取得了較好的成效[5]。本研究以固體制劑常用輔料為載體,采用球磨機分別制備了單相、兩相和三相NTD分散體系,并在相同的條件下將其制備成片劑,通過體外溶出度試驗比較了藥物的溶出度改善情況,以期為其制劑的研制提供參考。
NTD原料藥(保定格瑞特化工有限公司,批號:20060716,含量:99.9%);微晶纖維素(MCC,湖州展望藥業(yè)化學有限公司);聚乙烯吡咯烷酮k30(PVPk30,Plasdone,國際特品ISP公司);聚乙二醇6000(PEG6000,天津天泰精細化學品有限公司);泊洛沙姆188(F68,國際特品(香港)有限公司);羥丙基纖維素(HPC,湖州展望化學藥業(yè)有限公司);十二烷基硫酸鈉(SDS,化學純,國藥集團化學試劑有限公司)。
XQM-04變頻行星式球磨機(南京科析實驗儀器研究所);UV-2401PC紫外-可見分光光度計(日本島津制作所);RC-6溶出度測定儀(天津市新天光分析儀器技術有限公司);TDP型單沖壓片機(上海天祥健臺制藥機械有限公司)。
采用紫外分光光度法,檢測波長352.5 nm,溶劑為無水乙醇。質量濃度(C,μg·mL-1)對吸光度(A)的線性回歸方程為C=52.962A-2.2942(r=0.9999,n=5),NTD檢測濃度線性范圍為5.196~31.176 μg·mL-1。
按《中國藥典》2005年版(二部)槳法測定,溶出介質:900 mL的0.5%SDS水溶液;溫度:(37±0.5)℃;轉速:100 r·min-1。取6份NTD樣品(相當于NTD原藥20 mg),分別置于6個溶出杯中,于2.5、5、10、20、40、60 min分別取溶出液5 mL(取出后迅速補加等量的新鮮介質),經(jīng)0.8 μm微孔濾膜濾過,棄初濾液,取續(xù)濾液在356 nm波長下測定其吸光度,代入標準曲線方程求得NTD的濃度并計算其累積溶出百分率。質量濃度C(μg·mL-1)對吸光度A的線性回歸方程為C=55.559A+0.0102(r=0.9997,n=5),NTD檢測濃度線性范圍為2.534~30.408μg·mL-1。
取適量的NTD原料藥7份,在轉速為400 r·min-1的條件下,分別置于球磨機內(nèi)研磨0、10、20、30、40、50、60 min,即得各NTD單一研磨粉末。分別取適量的各NTD單一研磨粉末與MCC按1∶4的比例混合均勻,采用粉末直接壓片法在同一壓力下分別制得片重為100 mg的物理混合物片劑。測定各片劑中NTD的含量并進行體外溶出度試驗,結果見圖1。
由圖1A可見,未研磨的NTD在10 min時藥物的累積溶出百分率僅為10%左右;而經(jīng)研磨后的NTD溶出速率顯著加快,累積溶出百分率明顯提高;但當研磨時間超過40 min時,藥物溶出速率反而變慢,這可能與粉末的聚集有關。由圖1B可見,經(jīng)研磨后的藥物從片劑中的溶出速率有所加快,但60 min時藥物的累積溶出百分率仍遠低于80%,且研磨時間對藥物的溶出行為并無明顯影響,說明單一研磨并不能顯著提高NTD制劑中藥物的溶出速率。
另對共研磨粉末及NTD-MCC物理混合物進行了X射線粉末衍射和差示熱量掃描試驗,發(fā)現(xiàn)共研磨粉末中NTD的晶型并不是無定形,其物相并無改變。二者在顯微鏡下觀察結果詳見圖2。

圖2 NTD-MCC物理混合物及共研粉末的顯微照片(×400)A.NTD-MCC物理混合物;B.共研磨粉末Fig 2 Photomicrograph of NTD-MCC physical mixtures and co-grinding powder(×400)A.physical mixtures of NTD-MCC;B.co-grinding powder
由圖2可見,共研磨粉末的粒徑較原料藥大大減小,這是藥物溶出行為改善的主要原因。此外,MCC較好的潤濕性在一定程度上也促進了NTD的溶出。
2.4.1 共研磨輔料對藥物溶出的影響。將NTD原料藥與幾種常用輔料羥丙基甲基纖維素(HPMC)、HPC、MCC、PVPk30分別按1∶4的比例混合均勻,在400 r·min-1的轉速下分別在球磨機內(nèi)研磨40 min,即得各共研磨粉末。采用粉末直接壓片法,將各共研磨粉末在同一壓力下分別制得片重為100 mg的共研磨片劑,測定藥物含量并進行體外溶出度試驗,并與其相應物理混合物、共研磨粉末進行比較,結果見圖3。

圖3 共研磨輔料種類對NTD溶出的影響A.物理混合物;B.共研磨粉末;C.共研磨片劑Fig 3 Effect of category of excipients on dissolution of nitrendipineA.co-grinding powder(NTD-MCC);B.co-grinding powder;C.cogrinding tablets
由圖3A、B可見,NTD與不同輔料共研磨后,藥物的溶出速率及累積溶出百分率得到明顯改善,10 min時藥物的累積溶出百分率可達80%以上,遠遠優(yōu)于物理混合物。由圖2C可見,將共研磨粉末制備成片劑以后,藥物的溶出行為發(fā)生了較大的改變,這主要與輔料的成型及崩解性能有關,當藥物與HPC或MCC共研時,所得片劑藥物的溶出效果改善最好。
2.4.2 共研磨時間對藥物溶出的影響。將NTD原料藥與MCC按1∶4的比例混合均勻后稱取7份,在400 r·min-1的轉速下分別在球磨機內(nèi)研磨0、10、20、30、40、50、60 min,即得各共研磨粉末樣品,采用直接粉末壓片法,在同一壓力下制得片重為100 mg的共研磨片劑,測定藥物含量并進行體外溶出度試驗,結果見圖4。

圖4 共研磨時間對NTD溶出的影響A.共研磨粉末(NTD-MCC);B.共研磨片劑Fig 4 Effect of co-grinding time on dissolution of nitrendipineA.co-grinding powder(NTD-MCC);B.co-grinding tablets
由圖4可見,與未研磨樣品相比,共研磨后藥物的溶出速度及累積溶出百分率均明顯提高;研磨時間對藥物的溶出也有顯著的影響,隨著共研磨時間的延長,藥物溶出顯著加快,研磨40 min即可達到較好的效果,10 min時藥物的累積溶出百分率即可達80%以上。
2.4.3 MCC比例對藥物溶出的影響。將NTD原料藥與MCC按不同比例混合后,分別于球磨機內(nèi)以400 r·min-1的轉速研磨40 min,即得各共研磨粉末樣品,采用直接粉末壓片法,在同一壓力下制得片重為100 mg的共研磨片劑,測定藥物含量并進行體外溶出度試驗,結果見圖5。

圖5 NTD-MCC混合比例對NTD溶出的影響A.共研磨粉末(NTD-MCC);B.共研磨片劑Fig 5 Effect of ratio of NTD to MCC on dissolution of nitrendipineA.co-grinding powder(NTD-MCC);B.co-grinding tablets
由圖5可見,藥物與MCC的共研磨比例對藥物的溶出有一定影響,當NTD-MCC的比例增加到1∶4時,隨著MCC比例的增加,粉末或片劑中藥物的溶出行為并無明顯差異,40 min時片劑中藥物的累積溶出百分率均達到80%左右。
2.4.4 加液研磨對藥物溶出的影響。根據(jù)文獻[7]報道,共研磨時加入適量的液體有助于研磨過程的進行,藥物與共研磨輔料易于形成固體分散體。所以本研究在NTD-MCC比例為1∶4前提下,分別在共研磨前加入5 mL的水、甲醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷,組成一系列的加液混合物,分別于球磨機中研磨40 min,樣品干燥后測定藥物含量并進行體外溶出度試驗,結果見圖6。

圖6 加入液體對NTD溶出的影響Fig 6 Effect of added liquid on dissolution of nitrendipine
由圖6可見,經(jīng)過加液研磨后制得的樣品與未加液處理的相比,體外溶出行為并無明顯改善,藥物的累積溶出百分率反而有所降低,說明對該處方而言,加液處理并不能產(chǎn)生較好的效果。
為了進一步研究NTD與輔料共研對藥物溶出度的影響,筆者選取了幾種輔料交互混合進行試驗。將NTD原料藥與可溶性輔料(F68、PEG6000)及成型輔料(MCC、HPC)按1∶2∶2的比例混合均勻,分別于球磨機中研磨40 min,測定藥物含量并進行體外溶出度試驗,結果見圖7。
由圖7可見,三相共研樣品中藥物的溶出速率雖有所加快,但與兩相共研比較,并無明顯改善。這可能與PEG6000、F68研磨時受熱融化、冷卻后結塊有關,具體原因還有待于進一步研究。

圖7 加入2種輔料混合研磨對NTD溶出的影響Fig 7 Effect of 2 kinds of excipients on dissolution of nitrendipine
研磨是藥物制劑研究中經(jīng)常采用的藥物前處理方法,在物料混合、固體分散體及包合物的制備中得到廣泛應用,并具有良好的效果。共研磨法是指將藥物與1種或幾種輔料同時置于球磨機內(nèi)進行混合、研磨的操作方法。近年來,該法在難溶性藥物的混合與粉碎、包合物的制備[7]、固體分散體的制備[4,5]等方面在國內(nèi)、外有較為廣泛的研究與應用。與固體分散體制備技術相比,共研磨法操作簡便、快捷,不使用有機溶劑、無環(huán)境污染,具有工業(yè)化推廣的良好前景。
本研究以難溶性藥物NTD為模型藥物,采用國產(chǎn)球磨機制備了藥物與輔料的共研磨分散體系。結果表明,將NTD與MCC或HPC共研,共研粉末及其片劑中藥物的溶出速率及累積溶出百分率均有顯著改善,藥物與輔料的比例以1∶4為宜,研磨時間以40 min為宜。
[1]Sierra A,Luque M,Pontes C,et al.Long-term effectiveness and tolerability of a fixed dose combination enalapril plus nitrendipine in different hypertensive populations[J].American Journal of Hypertension,2005,18(5):A54.
[2]Yang M,Cui F,You B,et al.Preparation of sustained-release nitrendipine microspheres with Eudragit RS and Aerosil using quasi-emulsion solute diffusion method[J].International Journal of Pharmaceutics,2003,259(1~2):103.
[3]Masaaki Sugimoto,Takuya Okagaki,Shinji Narisawa,et al.Improvement of dissolution characteristics and bioavailability of poorly water-soluble drugs by novel cogrinding method using water-soluble polymer[J].International Journal of Pharmaceutics,1998,160(1):11.
[4]Yamada T,Saito N,Imai T,et al.Effect of grinding with hydroxypropyl cellulose on the dissolution and particle size of a poorly water-soluble drug[J].Chem Pharm Bull,1999,47(9):1311.
[5]Kwan CC,Chen YQ,Ding YL,et al.Development of a novel approach towards predicting the milling behaviour of pharmaceutical powders[J].European Journal of Pharmaceutical Sciences,2004,23(4~5):327.
[6]游本剛,梁 娜,王 亮,等.尼群地平固體分散體體外溶出度研究[J].抗感染藥學,2005,2(4):150.
[7]Mura P,F(xiàn)aucci MT,Parrini PL.Effects of grinding with microcrystalline cellulose and cyclodextrins on the ketoprofen physicochemical properties[J].Drug Development and Industrial Pharmacy,2001,27(2):119.