胡椒堿胃內漂浮片制備工藝及體外釋放度研究①

安東羽

(海南醫學院藥學院，海南 海口 570100)

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胡椒堿胃內漂浮片制備工藝及體外釋放度研究①

安東羽

(海南醫學院藥學院，海南 海口 570100)

摘要：目的：研制胡椒堿以羥丙甲基纖維素(HPMC)為骨架材料的胃內漂浮緩釋片，并進行體外釋放度研究。方法：利用親水凝膠骨架材料HPMC及助漂劑十六醇為輔料，采用粉末直接壓片和濕法制粒的方法將胡椒堿制備成胃內漂浮緩釋片，并以漂浮時間及累計釋放度為指標對處方進行篩選，單因素試驗對處方進行優化。結果: 制備的胃內漂浮緩釋片在HPMC-15M為54%、十六醇為10%、碳酸氫鈉為10%、硬脂酸鎂1%時在人工胃液中10min內起漂，維持釋放藥物10～12h，累計釋放度為95.6%，接近一級釋放。結論：所制備胡椒堿胃內漂浮緩釋片釋放藥物速率平穩，具有長效作用。

關鍵詞：胡椒；胃內漂浮片；緩釋

胡椒(Piper nigrum L.)最早記載于《唐本草》，素有“香料之王”之稱，原產于印度，西漢時期傳入我國，現在海南、廣西、云南等地有栽培[1～4]，成為我國熱帶地區一特色產業。胡椒是人們非常喜愛的香辛料，在咖喱、沙司、調味醬中做調味品，同時具有健胃除濕、保肝的功效[5]。胡椒堿(C17H19NO3)，又名胡椒酰胺，呈結晶性粉末，無辛辣及臭味，難溶于水，溶于乙醇，易溶于氯仿、乙醚[6]。它不僅具有抗癲癇、抗抑郁、抗腫瘤、抗氧化的作用，而且具有解熱、驅風、抗瘧、殺蟲等藥理活性；此外，還是合成其他藥物及化工原料中間體。胡椒加工成胡椒堿其附加值提高10倍以上[4]。胡椒堿做為抗癲癇藥由于半衰期短，一日內需多次給藥才能維持恒定血藥濃度，現市場只片劑等普通制劑[7，8]，未發現有緩控釋制劑的報道。為維持恒定血藥濃度，避免出現波峰波谷影響治療效果，提高胡椒堿在小腸上部停留時間，提高其生物利用度，現將胡椒堿做成胃內漂浮緩釋片，并對胡椒堿胃內漂浮緩釋片體外釋放度進行研究。

1材料與儀器

1.1材料

羥丙甲基纖維素(HPMC-K4M，HPMC-K15M，HPMC-K100M，濟南金輝化工有限公司)，碳酸氫鈉(國藥集團化學試劑有限公司)，十六醇(國藥集團化學試劑有限公司)，純度為98%的胡椒堿(上海金穗生物科技有限公司，批號：151022)，硬脂酸鎂(湖州市菱湖新望化學有限公司)，鹽酸(廣州德樹化工有限公司)，十二烷基硫酸鈉(東莞市喬科化學有限公司)，無水乙醇(廣州化學試劑廠)，胡椒堿(自提)。

1.2儀器

TDP型單沖壓片機(上海天凡藥機制造廠)，RC-8DS型智能溶出儀(天津市國銘醫藥有限公司)，uv1800紫外分光光度計(上海鳳凰光學儀器有限公司)，JA1003天平(上海天平儀器廠)，標準檢驗篩(上虞申克試驗儀器廠)，800Y微型粉碎機(鉑歐五金廠)，CX23顯微鏡(奧林巴斯廣州工業有限公司)。

2方法與結果

2.1緩釋片的制備

2.1.1處方

10g胡椒堿(自提)、24gHPMC、4g十六醇、2g碳酸氫鈉。

2.1.2制備

胡椒堿自提物用研缽研碎后過100目篩，其余輔料用微型粉碎機粉碎后過100目篩。取處方量的輔料混合過4號篩三次，按等量遞增的方法加入胡椒堿混勻，再加1%硬脂酸鎂混合2min,4.5kg/cm2壓片壓力手動壓片，片重約0.4g。

2.2分析方法的確定

2.2.1檢測波長的確定

在避光條件下，取純度為98%的胡椒堿對照品溶于無水乙醇，超聲2min，在200～400nm波長下掃描，見圖1，胡椒堿對照品在343nm處有最大吸收。

圖1　胡椒堿對照品紫外吸收光譜圖

取2.1.1中的處方輔料2g，加入適量乙醇超聲3min，0.54nm微孔濾膜過濾后，200～400nm波長下掃描，見圖2，胡椒堿在343nm處有最大吸收。

取2.1.2中制備的胡椒堿胃內漂浮緩釋片研碎，加入適量乙醇超聲2min，0.54nm微孔濾膜過濾，以無水乙醇為空白對照，200～400nm波長下掃描。見圖3，胃內漂浮緩釋片紫外圖譜與對照品圖譜最大吸收值相同。由此可知，輔料對藥物紫外吸收無干擾。

圖2胡椒堿胃內漂浮緩釋片輔料紫外吸收光譜圖

圖3胡椒堿胃內漂浮緩釋片紫外吸收光譜圖

2.2.2標準曲線制備

精密稱取1g自提胡椒堿，置于1000mL容量瓶，無水乙醇定容，超聲2min，取配制好的溶液1mL溶解到100mL容量瓶，無水乙醇定容；再取100mL容量瓶中的溶液2.5mL置于250mL容量瓶，無水乙醇定容；最后精密量取250mL容量瓶中的溶液1、2、3、4、5、6mL分別置于25mL容量瓶，稀釋至刻度，搖勻。無水乙醇做空白對照，343nm處測定吸光度，以吸光度(A)橫坐標,濃度(C)為縱坐標，測得濃度與吸收度的線性關系為C=1.2607A-0.02033 (r=0.9996)，胡椒堿檢測質量濃度在0.4～2.4μg/mL內與吸光度線性范圍良好。

2.2.3回收率和精密度實驗

稱取一定量自提胡椒堿研碎后加無水乙醇溶解，超聲過濾，分別配制成濃度為0.05、0.1、0.15、0.2、0.25μg/mL的溶液，于343nm波長下測定吸光度。同日內測定吸光度計算日內誤差及平均回收率；連續3d重復上述實驗測定日間誤差。研究結果表明，平均回收率為98.7%，日內日間RSD均小于3.0%。

2.3處方篩選

2.3.1體外釋放度測定方法的建立

在預實驗基礎上確定影響胡椒堿胃內漂浮緩釋片的漂浮及釋放的因素主要有HPMC的黏度、制粒方法、十六醇用量及起泡劑用量。溶出度測定按《中國藥典》[9]附錄溶出度測定法第一法，測定胃漂浮緩釋片溶出度。溶出液為900mL 0.1 mol/L鹽酸、0.4%十二烷基硫酸鈉，轉速為(100± 1)r/min，溫度為(37±0.5)℃。取胡椒堿胃內漂浮緩釋片 6 片，分別精密稱定，投入6 個溶出杯中，在規定時間點(2、4、6、8、10、12h)取樣，每次取5mL，取樣后補加人工胃液，在343nm下測定吸光度。稱取100mg自提胡椒堿，以溶出液為稀釋液，按標準曲線方法配制胡椒堿對照品，得濃度與吸光度曲線為Y=0.1174X-0.015(R=0.9990)，取各組溶出液5ml溶于25ml容量瓶，定容，超聲3min，紫外光下測定吸光度，計算藥物濃度，得出累計釋放度。

2.3.2考察不同 HPMC 對漂浮及釋藥的影響

以胡椒堿25%，HPMC 59%，十六醇10%，NaHCO35%，硬脂酸鎂1%為基礎處方，采用粉末直接壓片，比較3種不同規格的骨架材料即HPMC-K4M、HPMC-K15M和HPMC-K100M，對漂浮及釋藥性能的影響，以選擇合理的骨架材料。結果表明，使用的3種骨架材料，起漂時間均在10min之內，符合藥典要求[9]。采用HPMC-K100M在釋藥后期釋放效果較弱，導致藥物釋放速度過慢，采用HPMC-K4M累計釋放8～10h，難以達到釋藥時間。選HPMC-K15M作為緩釋骨架材料，藥物釋放速度平穩，累計釋放時間達12h，累計釋放度在80%以上。因此選擇HPMC-K15M作為最佳的緩釋骨架材料。

圖4不同黏度HPMC對胡椒堿胃內漂浮緩釋片釋放度的影響

2.3.3不同制粒方法對釋放度的影響

由于HPMC遇水后形成凝膠層可阻止水分進一步滲透，壓片方法會影響水分進一步滲入凝膠層，因此本實驗以HPMC-K15M 59%，十六醇10%，NaHCO35%，胡椒堿25%為基礎處方，采用粉末直接壓片和濕法制粒這兩種不同制粒方法進行壓片，見圖5。

圖5不同制粒方法對胡椒堿胃內漂浮緩釋片釋放度的影響

由圖5可以看出濕法制粒在2h內有突釋現象，緩釋片在40倍顯微鏡下可見濕法制粒緩釋片內部孔隙較大、孔隙率不一、且內部顆粒大小不一，由于緩釋片內部不均一原因造成不均勻膨脹，緩釋片在溶出過程中出現局部開裂，人工胃液進入凝膠層內部，造成藥物突釋。粉末直接壓片的緩釋片，內部孔隙率較小，水分滲入較慢，且釋放速率穩定。故選擇粉末壓片法制備胡椒堿胃內漂浮緩釋片。

2.3.4助漂劑用量對漂浮性能及釋藥性影響

助漂劑對胡椒堿胃內漂浮片的溶出和起漂時間起到非常關鍵作用，用量過大會影響藥物釋放，達不到所需釋放時間；用量過小漂浮性能不好，且在胃內起漂時間過長，容易受進食及胃排空影響。以胡椒堿25%，HPMC 59%，NaHCO35%，硬脂酸鎂1%為基礎處方，采用粉末直接壓片，選取十六醇、淀粉兩種輔料作為助漂劑，考察兩種助漂劑對胡椒堿胃內漂浮片起漂時間和溶出效果影響。見圖6。

圖6不同助漂劑對胡椒堿胃內漂浮緩釋片釋放度的影響

淀粉作為助漂劑制得的漂浮緩釋片8h前釋放藥物較慢，且內部因逐漸吸水膨脹，體積變為為原藥片體積3～5倍，8h后緩釋片逐漸分為3層，受攪拌槳作用力產生突釋現象；而十六醇做為助漂劑，雖然后期釋藥效果稍差，但片心穩定，緩釋片釋藥速率穩定，累計釋放度達12h，且凝膠層的厚度遠大于淀粉作為助漂劑的緩釋片，故選擇十六醇作為助漂劑。

2.3.5處方優化

根據上述研究、預實驗及查閱相關文獻[10～14]，以HPMC-K15 59%、十六醇10%、NaHCO35%、硬脂酸鎂1%、 胡椒堿25%為基礎處方，在此方基礎上對輔料用量進行改進(表1)。采用粉末直接壓片法，選取2、4、6、8、10、12h作為取樣時間點，以釋放度為考察指標，對胡椒堿胃內漂浮緩釋片進行處方優化。選取4組處方對實驗進行優化，測定各處方在 2、4、6、8、10、12 h的累積釋放度。采用綜合評分法，4h累積釋放量M4以 45% 為標準，計算公式為 | M4 - 45% | ； 8h以75%為標準，計算公式為 | M8 - 75% |, 12h累計釋放量以95%為標準，計算公式為| M12 - 95% | 。總分 Y 的計算公式為 Y =|M4 - 45%| + |M8 - 75%| + |M12 - 95%|。總分最低者的釋放量與所定標準接近。

表1　處方設計

表2　處方得分表

圖7　胡椒堿胃內漂浮緩釋片溶出曲線

由圖7和表2可知，在4h前由于吸水膨脹釋放藥物速度相差不大，胡椒堿胃內漂浮緩釋片釋放藥物效果良好。隨著水分進一步滲入，凝膠層溶蝕，十六醇所占比例大者水分更容易滲入片心，其片心質地較軟，凝膠層厚度所占比例較大；而十六醇所占比例小者，其片心質地較硬，凝膠層厚度也小。碳酸氫鈉所占比例大者，緩釋片起漂時間較長，初始時凝膠層厚度較小，相對密度較大，相對起漂時間較長，但藥物釋放速率平穩。碳酸氫鈉所占比例小者，隨著凝膠骨架溶蝕藥物釋放，介質粘度增大及鹽酸濃度減小，10h后藥物釋放速度減緩。綜合以上研究結果，可知最優處方為HPMC54%、十六醇10%、碳酸氫鈉10%、胡椒堿25%，該處方的胃內漂浮緩釋片釋藥平穩，累計釋放度為95.6%，接近一級釋放。

3討論

本實驗采用以HPMC作為緩釋片骨架材料，但HPMC因遇水黏度較大，制粒過程中過篩等環節難度較大。本實驗采用粉末直接壓片的方法，則省去制粒過程，且該方法工藝簡單，釋放藥物效果理想。本實驗采用濕法進行制粒時，緩釋片2h左右突釋，這可能與制備顆粒較粗、孔隙較大有關。因此，采用更細孔徑篩制粒及增加壓片壓力、減小孔隙率，可能改善藥物的突釋現象。相關文獻[14]記載壓片壓力對于以HPMC為骨架的緩釋片藥物溶出影響較小，但對胡椒堿胃內漂浮緩釋片的溶出是否產生影響，還有待進一步研究。

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基金項目：①海南省普通高等學校研究生創新科研課題，編號：Hys2015-65。

作者簡介：安東羽(1990～)男，遼寧阜新人，在讀碩士研究生，從事熱帶藥用資源開發與利用。

中圖分類號：R971+.6

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0104(2016)04-0107-03

(收稿日期：2016-03-04)