楊文智,王芳,李海鷹,張亞靜,李月龍
(河北大學 藥學院,河北 保定 071002)
環糊精諾氟沙星片劑的制備及溶出度考察
楊文智,王芳,李海鷹,張亞靜,李月龍
(河北大學 藥學院,河北 保定 071002)
采用正交實驗優化諾氟沙星片劑的制備條件,獲得最佳處方:淀粉為填充劑,質量分數為5%的羧甲基淀粉鈉(CMS-Na)為崩解劑,1%的滑石粉為潤滑劑,10%的淀粉漿為黏合劑.為增大諾氟沙星藥物的溶出,采用研磨法制備β-環糊精諾氟沙星包合物,經濕法制粒壓片工藝制備環糊精諾氟沙星片劑.環糊精諾氟沙星片的片重差異、脆碎度和崩解時限均符合2010版中國藥典要求,其中諾氟沙星的溶出度得到有效改善,解決了諾氟沙星片劑對照組的主藥溶出度低的問題.采用優化處方和制備工藝,制備環糊精諾氟沙星片,可改善難溶性諾氟沙星藥物的溶出度且工藝簡單易行.
諾氟沙星;環糊精;濕法制粒壓片;溶出度
紫外可見分光光度計(上海天美科學儀器有限公司,型號:UV-8500);智能藥物溶出儀(天津大學無線電廠,型號:D-800L);智能崩解儀(天津大學精密儀器廠,型號:ZB-1C);脆碎度測試儀(天津市光學儀器廠,型號:CS-2);水分快速測定儀(深圳冠亞電子,型號:SFY-20);單沖壓片機(上海天翔-健臺制藥機械有限公司,型號:TDP-5);精密p H計(上海精密科學儀器有限公司,型號:p HS-3C).
諾氟沙星,浙江省江南制藥廠;藥用淀粉、微晶纖維、β-環糊精、預膠化淀粉、滑石粉、羧甲基淀粉鈉(CMS-Na)、可溶性淀粉均為安徽山河藥用輔料有限公司生產;糊精,陜西奧克化工有限公司;糖粉,天津市美琳工貿有限公司;其余藥品試劑為分析純.
2.1 素片的制備工藝
取過180μm篩的處方量稀釋劑與崩解劑細粉,采用等量遞加法混合均勻,加入適量的黏合劑制軟材.軟材經2 200μm篩制濕粒,60℃干燥至水分質量分數為1%~2%后,2 200μm篩整粒,稱干顆粒重量,加入干顆粒質量分數為1%的滑石粉作為潤滑劑,混合均勻,調節壓片機,壓制片重200 mg的空白片,按照2010版藥典檢查其片重差異、脆碎度和崩解時限.
2.2 素片處方的優化
實驗選取片劑處方組成的主要影響因素稀釋劑、黏合劑(淀粉漿)和崩解劑(羧甲基淀粉鈉)為考察的3個因素,按正交表L9(34)進行正交實驗,保證素片的片重差異和脆碎度合格情況下,以崩解時間為主要評價指標,優化素片處方,各因素水平見表1,正交實驗結果和分析見表2和表3.

表1 因素水平Tab.1 Factors and levels schedule

表2 正交實驗結果分析Tab.2 Results of orthogonal test method

表3 方差分析Tab.3 Variance analysis

由表2、表3可知,影響片劑崩解時間的因素中,A有顯著性,B,C無顯著性,3個因素對片劑崩解時間的影響程度大小順序為A>C>B,極差分析表明A1>A3>A2,選擇崩解最短時間和考慮片劑制備成本,確定最佳處方組合為A2B1C2,即藥用淀粉為稀釋劑,質量分數為5%羧甲基淀粉鈉為崩解劑,質量分數為10%的淀粉漿為黏合劑,質量分數為1%滑石粉為潤滑劑.
2.3 環糊精諾氟沙星及諾氟沙星片劑的制備

表4β-環糊精諾氟沙星及諾氟沙星片劑處方組成Tab.4 Ingredients and excipients of tablets
50 mg規格β-環糊精諾氟沙星片劑制備工藝:取諾氟沙星原料藥10 g和β-環糊精10 g加入研缽,研磨攪拌20 min,等量遞加法加入處方量的羧甲基淀粉鈉與淀粉,混合均勻,加入質量分數為10%的淀粉漿適量制軟材,2 200μm篩制粒,60℃干燥,控制干顆粒水的質量分數在1%~2%,停止干燥,2 200μm篩整粒,加入干顆粒的滑石粉質量分數為1%為潤滑劑,混合均勻,調節壓片機,壓制片重為200 mg環糊精諾氟沙星片劑,每片含諾氟沙星50 mg.處方中主輔料均為過180μm篩的細粉;煮漿法制成質量分數為10%的淀粉漿,冷卻至室溫,備用.
50 mg規格諾氟沙星片劑制備除不加β-環糊精,其余工藝同環糊精諾氟沙星片劑.
2.4β-環糊精諾氟沙星片劑的質量檢查
片重差異的檢查:依中國藥典(2010版)附錄ⅠA片劑項下重量差異進行檢查,結果見表5.
脆碎度的檢查:依中國藥典(2010版)附錄XG片劑脆碎度檢查法進行檢查,結果見表5.
崩解時限檢查:以1 000 m L 0.1 mol/L鹽酸為釋放介質,依中國藥典(2010版)附錄ⅩA檢查β-環糊精諾氟沙星片劑的崩解時限,結果見表5.

表5β-環糊精諾氟沙星片劑的質量檢測Tab.5 Quality controlled results ofβ-cyclodextrin norfloxacin tablets
2010版中國藥典的規定,小于0.30 g的普通片劑,其片劑重量差異限度控制在7.5%以內;脆碎度低于1%;崩解時限控制在15 min內.由表5可知:研磨后經濕法制粒壓片制備的環糊精諾氟沙星片劑,其片重差異、脆碎度及崩解時限符合2010版中國藥典的規定.
2.5 體外釋放曲線的繪制
按2010版中國藥典中槳法測定片劑的釋放曲線,以新配的900 m L 0.1 mol/L鹽酸溶液為溶出介質,轉速為100 r/min.分別在0,5,10,20,30,40,50和60 min取釋放介質適量并補加(37±0.5)℃的等體積0.1 mol/L鹽酸溶液,過濾,取續濾液,于277 nm處測定釋放液吸光度,按照2.7.2項下諾氟沙星標準曲線,計算不同時間點釋放出諾氟沙星藥物濃度,繪制諾氟沙星釋放度與時間關系曲線,見圖1.

圖1β-環糊精諾氟沙星和諾氟沙星片劑的釋放度比較Fig.1 Comparison of release between the samples
2010版藥典中收載的口服諾氟沙星劑型僅有膠囊劑,其溶出限度為30 min溶出標示量的75%.作為固體制劑通常認為膠囊劑溶出快于片劑,本文設計的諾氟沙星片劑需達到2010版中國藥典規定的膠囊劑溶出要求.由圖1可知:β-環糊精諾氟沙星片劑30 min溶出度達到81.7%,超過諾氟沙星膠囊劑,這說明加入β-環糊精能明顯提高諾氟沙星片劑的溶出度;而未加β-環糊精的諾氟沙星片劑溶出度相對較低,對照的諾氟沙星片劑30 min溶出度達到69.5%.
環糊精屬于淀粉衍生物,是淀粉經過環糊精糖基轉移酶的酶解得到的一類環狀寡聚糖.實驗表明:環糊精部分替代淀粉稀釋劑,對片劑壓制成型及質量檢測影響不大.
文獻報道采用研磨法成功制備難溶性氯化血紅素β-環糊精包合物[16];采用不同包合方法制備難溶性胺碘酮藥物與β-環糊精包合物并考察胺碘酮的溶出,改善藥物溶出能力強弱順序依次為噴霧干燥法、冷凍干燥法、共沉淀法和研磨法,但從工藝和成本預算上考慮,研磨法最為簡單、方便且經濟[17].筆者采用研磨法制備諾氟沙星β-環糊精包合物,等量遞加法混合主輔料,未增加新的工藝流程,工藝設計便于濕法制粒壓片且有效改善諾氟沙星溶出.本制備工藝不需考慮諾氟沙星包合物與未包合諾氟沙星的分離問題,這樣大大簡化工藝,利于規模化生產.
2.6 二次制粒黏合劑對溶出速率的影響
對過篩后剩余的粉末進行二次制粒,考察粉末用質量分數為10%的淀粉漿作黏合劑對崩解時間和溶出速率的影響.結果表明,二次濕法制粒的β-環糊精諾氟沙星壓制片,崩解時間及溶出度均符合要求,故可選用質量分數為10%的淀粉漿二次制粒.
2.7 分析方法驗證
2.7.1 檢測波長確定
稱取諾氟沙星原料藥、片劑輔料及β-環糊精適量,加0.1 mol/L鹽酸溶液配制成溶液,用紫外分光光度計分別進行掃描,依據紫外掃描曲線及參考文獻[18],確定277 nm為諾氟沙星的紫外檢測波長,在此波長處,環糊精及輔料對諾氟沙星檢測無干擾.
2.7.2 諾氟沙星標準曲線的測定
精密稱取105℃干燥至恒重的諾氟沙星對照品50 mg,至50 m L容量瓶中,用0.1 mol/L鹽酸溶液定容.再精密吸取上述溶液分別配成不同質量濃度的標準液,搖勻.以0.1 mol/L鹽酸溶液作空白,在277 nm處測定其吸收度.以吸收度(y)對質量濃度(x)進行回歸分析,其回歸方程為y=0.159 8x-0.006 7(r=0.999 3),線性為0.5~8 mg/L.
2.7.3 方法精密度和穩定性實驗
精密配制5μg/m L的諾氟沙星溶液,連續測定5 d,樣品含量的日內及日間RSD值分別為0.5%和1.0%,方法精密性和樣品穩定性好.
2.7.4 加標回收率實驗
取同一批號的樣品溶液,加入一定量的諾氟沙星對照品,按樣品測定方法進行檢測,計算回收率,回收率為98.9%~102.0%,平均值為100.1%.
諾氟沙星在水極微溶解,導致藥物在體內生物利用度低,是限制諾氟沙星設計為片劑劑型的主要原因.本文將β-環糊精與諾氟沙星混合研磨,利用包合物技術制備β-環糊精諾氟沙星包合物,采用濕法制粒壓片,制備的β-環糊精諾氟沙星片,重量差異、脆碎度和崩解時限均達到2010版中國藥典的要求,并能有效改善諾氟沙星的溶出,解決了諾氟沙星片劑對照組中主藥溶出度低的問題.環糊精諾氟沙星片劑制備簡單,無需增加新工藝,利于規模化生產,采用環糊精包合技術為設計制備諾氟沙星片劑提供了新思路.本文用紫外法作為諾氟沙星含量測定方法,分析方法簡便,快速且準確.
[1] GUYOT M,FAWAZ F,BILDRT J,et al.Physicochemical characterization and dissolution of norfloxacin-cyclodextrin inclusion compounds and PEG solid dispersions[J].International Journal of Pharmaceutics,1995,123(1):53-63.
[2] 中華人民共和國衛生部藥典委員會.2010版中華人民共和國藥典[M].北京:化學工業出版社,2010.
THE PEOPLE'S REPUBLIC OF CHINA PHARMACOPOEIA COMMITTEE OF MINISTRY OF HEALTH.The 2010 edition of Pharmacopoeia of people's Republic of China[M].Beijing:Chemical Industry Press,2010.
[3] 朱治本,何海霞,周遠大,等.幾種諾氟沙星鹽的藥代動力學及相對生物利用度的比較[J].中國抗生素雜志,1993,18(5):365-368.
ZHU Zhiben,HE Haixia,ZHOU Yuanda,et al.A comparative study on the pharmacokinetics and bioavailability of norfloxacin and its salts[J].Chinese Journal of Antibiotics,1993,18(5):365-368.
[4] SPENCE J K,BHATTACHAR S N,WESLEY J A,et al.Increased dissolution rate and bioavilability through comicronization with microrystalline cellulose[J].Pharmaceutical Development and Technology,2005,10(4):451-460.
[5] 羅昕,平其能,柯學,等.微粉化及包合技術對格列本脲溶出度的影響[J].中國藥學雜志,2003,38(3):193-196.
LUO Xi,PING Qineng,KE Xue,et al.Improvement in dissolution properties of glibenclamide by micronization and complexation withβ-cyclodextrin[J].Chinese Pharmaceutical Journal,2003,38(3):193-196.
[6] LüLijuan,WANG Jiancheng,ZHANG Xuan,et al.Preparation and characterization of 9-nitrocamptothecin self-emulsifying microemulsion injection[J].Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences,2007,16(3):157-161.
[7] KANG B K,CHON S K,KIM S H,et al.Controlled release of paclitaxel from microemulsion containing PLGA and evaluation of antitumor activity in vitro and in vivo[J].International Journal of Pharmaceutics,2004,286(1-2):147-156.
[8] MONEGHINI M,KIKIC I,VOINOVICH D,et al.Processing of carbamazepine PEG4000 solid dispersions with supercrit
ical carbondioxide preparation,characterization,and investor dissolution[J].International Journal of Pharmaceutics,2001,222(1):129-138.
[9] 羅昕,徐月紅,陳寶,等.隱丹參酮固體分散體的制備及性質研究[J].中草藥,2005,36(6):839-842.
LUO Xi,XU Yuehong,CHEN Bao,et al.Preparation of cryptotanshinone solid dispersion and its properties[J].Chinese Traditional and Herbal Drugs,2005,36(6):839-842.
[10] MATHOT F,VAN BEIJSTERVELDT L,PREAT V,et al.Intestinal uptake and biodistribution of novel polymeric micelles after oral administration[J].Journal of Controlled Release,2006,111(1-2):47-55.
[11] MATHOT F,DES RIEUX A,ARIEN A,et al.Transport mechanisms of mm ePEG750P(CL-co-TMC)polymeric micelles across the intestinal barrier[J].Journal of Controlled Release,2007,124(3):134-143.
[12] YANG Lijuan,CHEN Wen,MA Shuixian,et al.Host-guest system of taxifolin and native cyclodextrin or its derivative:Preparation,characterization,inclusion mode,and solubilization[J].Carbohydrate Polymers,2011,85(3):629-637.
[13] WANG Jing,CAO Yanping,SUN Baoguo,et al.Characterisation of inclusion complex of trans-ferulic acid and hydroxypropyl-b-cyclodextrin[J].Food Chemistry,2011,124(3):1069-1075.
[14] LOFTSSON T,JARHO P,MASSON M,et al.Cyclodextrins in drug delivery[J].Expert Opinion Drug Delivery,2005,2(2):335-351.
[15] FUKAMI T,FURUISHI T,SUZUKI T,et al.Improvement in solubility of poorly water soluble drug by cogrinding with highly branched cyclic dextrin[J].Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry,2006,56:61-64.
[16] 袁曦,洪清,林功舟,等.氯化血紅素-β-環糊精包合物的研制[J].中國藥學雜志,2001,36(6):389-391.
YUAN Xi,HONG Qing,LIN Gongzhou,et al.Study on inclusion complex of beminβ-cyclodextrin[J].Chinese Pharmaceutical Journal,2001,36(6):389-391.
[17] RIEKES M K,TAGLIARI M P,GRANADA A,et al.Enhanced solubility and dissolution rate of amiodarone by complexation withβ-cyclodextrin through different methods[J].Materials Science and Engineering C,2010,30(7):1008-1013.
[18] 李海鷹,楊文智,劉靜,等.諾氟沙星膠囊含量及其溶出度的測定[J].河北大學學報:自然科學版,2005,25(5):510-514.
LI Haiying,YANG Wenzhi,LIU jing,et al.Determination of the content and dissolution in norfloxacin capsule[J].Journal of Hebei University:Natural Science Edition,2005,25(5):510-514.
(責任編輯:梁俊紅)
Preparation ofβ-cyclodextrin norfloxacin tablets and evaluation its dissolution rate
YANG Wen-zhi,WANG Fang,LI Hai-ying,ZHANG Ya-jing,LI Yue-long
(College of Pharmaceutical Science,Hebei University,Baoding 071002,China)
Orthogonal test was used to optimize the conditions for the technology of preparationβ-cyclodextrin norfloxacin tablets.According to the results of the single factor analysis and orthogonal test,the optimal prescription ofβ-cyclodextrin norfloxacin tablets was medicinal starch,5%CMS-Na,10%starch slurry and talc using as diluents,disintegrants,adhensives and lubricants respectively.In order to improve the dissolution rate of norfloxacin,β-cyclodextrin norfloxacin inclusion complex was prepared by kneading method and its tablets was prepared with wet granulation.The results of the tablet weight differences,breakage and disintegrate accorded with Chinese Pharmacopoeia(2010).The dissolution rate ofβcyclodextrin norfloxacin tablets prepared with the optimized technology reached above 81.7%within 30 min,which was higher than that of norfloxacin tablets in control group.This preparation is stable in technology,reproducible and the tablet has high dissolution rate.
norfloxacin;β-cyclodextrin;wet granulation;dissolution rate
O658
A
1000-1565(2012)04-0369-06
2012-01-20
河北省科技廳科學技術研究與發展指導計劃項目(06276453)
楊文智(1972-),男,內蒙錫林浩特人,河北大學副教授,博士,從事生物醫用材料及藥物制劑方面研究.E-mail:wenzhi_yang@sina.com.cn染性疾病[1].2010版中國藥典收錄的諾氟沙星劑型有軟膏劑、乳膏劑、膠囊劑和滴眼劑[2],未見諾氟沙星片劑.諾氟沙星在水中極微溶解,藥物溶出是否達標是其制備片劑劑型的瓶頸.文獻[3]報道兔體內諾氟沙星的口服絕對生物利用度僅為8%,難溶性是影響其口服絕對生物利用度的主要原因.難溶性藥物設計為片劑劑型,增加藥物溶出使其符合藥典要求,從而提高藥物的生物利用度,是此類藥物設計為片劑急需解決的問題.目前,文獻報道的改善難溶性藥物溶出 的方法有藥 物微 粉化技術[4-5]、自 乳化 技術[6-7],固體分散體技 術[8-9],聚合物膠束技術[10-11]和包合物技術[12-13]等.環糊精(CD)是一類環狀寡糖分子,由于其“外親水,內疏水”的兩性特點,是包合物技術選擇的重要載藥材料.常見藥用環糊精是含有6,7,8個單糖的α,β,γ-CD,溫度對β-CD在水中溶解度影響遠比α-CD和γ-CD大,利用這一突出物理性質,醫藥領域常用“主分子”載體β-CD與難溶性藥物“客分子”形成包合物,改善藥物溶解度,以提高難溶藥物的體內生物利用度,增加藥物穩定性及降低藥物刺激性[14].文獻[1]曾用噴霧干燥法制備諾氟沙星與β-環糊精包合物,可有效提高諾氟沙星的溶出,使諾氟沙星極短時間內有效釋放.但噴霧干燥法制備諾氟沙星與β-CD包合物后壓片,工藝操作繁瑣且增大生產成本.文獻[15-17]用比噴霧干燥工藝簡單的研磨法制備難溶性藥物包合物,同樣使藥物溶出獲得有效提高.本文采用研磨法制備諾氟沙星與β-CD包合物,經濕法制粒進行壓片,制成β-CD諾氟沙星片劑,考察β-CD的加入能否提高諾氟沙星藥物的溶出.
諾氟沙星(norfloxacin)亦稱氟哌酸,屬第3代喹諾酮類抗生素,抗菌譜廣,臨床上廣泛用于治療細菌感