鉤藤堿雙層滲透泵控釋片的制備及處方優化

趙興業，王穎慧，崔曉鴿，郝海軍

（1.鄭州澍青醫學高等專科學校，河南 鄭州450064； 2.上海雷允上藥業有限公司技術中心，上海201401）

近年來，我國高血壓患病率及患病人數持續上升，嚴重威脅人民健康［1-4］。鉤藤堿是茜草科植物鉤藤Uncaria rhynchophylla（Miq.） Jackson 主要成分之一，具有降低血壓、抑制外周血管收縮、降低血管平滑肌細胞鈣離子濃度、抑制心肌肥厚等作用［5-9］，但相關普通制劑往往需要多次給藥才可維持有效血藥濃度，而且波動幅度較大，容易對機體腎臟、心臟等器官構成損傷［10］，故將該成分開發成長效、安全的緩釋制劑具有較高的臨床應用價值。

王桐生［8］對鉤藤堿降壓緩釋膠囊（微丸） 體內藥效學進行了研究，發現給藥30 min 后自發性高血壓開始下降，給藥1 h 后降壓作用明顯，但微丸體內釋放易受胃腸道pH 環境、內容物等因素影響，無法恒速釋藥［11］。雙層滲透泵片［12-13］主要適用于難溶性藥物控釋片的制備，依靠助推動層的推動力、包衣層的控釋作用使藥物緩慢勻速釋放出去，其最大特點是釋藥過程不受胃腸道pH 環境等因素的影響［12］。鉤藤堿在各腸段均有吸收［14］，適合制成緩釋制劑，有助于藥物充分吸收，故本實驗對其雙層滲透泵控釋片處方工藝進行研究，以期為臨床提供一種持續、高效的抗高血壓中藥制劑。

1 材料

1.1 儀器 BP210D 型電子天平［十萬分之一，賽多利斯科學儀器 （北京） 有限公司］；Agilent 1200 型高效液相色譜儀 （美國Agilent 公司）；ZRC-6FT 型智能溶出測定儀（天津創興電子設備制造有限公司）；TDP-6 型單沖壓片機（吉首市中湘制藥機械廠）；BYC-400 型小型包衣機（德工機械有限公司）；BPZ-6120-2B 型真空干燥箱（上海一恒科學儀器有限公司）。

1.2 試劑與藥物鉤藤堿原料藥 （批號PH170210，純度98.3%，寶雞市辰光生物科技有限公司）；鉤藤堿對照品（批號20161025，純度≥98.8%，上海源葉生物科技有限公司）；PEG 4000（批號113091013，韓國樂天集團）；氯化鈉（80目，批號161110，天津博迪化工有限公司）；聚氧乙烯（PEO，上海卡樂康包衣技術有限公司）；醋酸纖維素（CA，國藥集團化學試劑有限公司）；鄰苯二甲酸二丁酯（DBP，批號20151115S，天津市大茂科技化工有限公司）；氧化鐵紅（藥用級，上海藥用氧化鐵顏料廠）；硬脂酸鎂（批號201508T，諸暨市三合化工工貿有限責任公司）。乙腈、甲醇為色譜純；其余試劑均為分析純。

2 方法與結果

2.1 鉤藤堿含有量測定

2.1.1 色譜條件 Agilent Extend C18色譜柱（SN 號2105180，4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動相乙腈-0.05%三乙胺（10%冰醋酸調pH 至7.5 （55 ∶45）；體積流量1.0 mL／min；柱溫35 ℃；檢測波長254 nm；進樣量20 μL。

2.1.2 供試品溶液制備 取滲透泵片供試品15片，精密稱定質量，研細，精密稱取適量粉末（約相當于1 片含藥量） 于250 mL 量瓶中，加入約200 mL 乙腈超聲提取，流動相定容至刻度，搖勻后0.45 μm 微孔濾膜過濾，取2.5 mL 續濾液于10 mL 量瓶中，流動相定容至刻度，即得。

2.1.3 線性關系考察 精密稱取10.00 mg 鉤藤堿對照品于50 mL 容量瓶中，流動相定容至刻度，得到200.0 μg／mL 貯備液，精密量取2.5 mL 于10 mL 量瓶中，流動相 定容至刻度，得 到50.0 μg／mL對照品溶液，精密量取適量，流動相稀釋成0.5、5.0、10.0、25.0、40.0、50.0 μg／mL，在“2.1.1” 項色譜條件下進樣20 μL測定。以溶液質量濃度為橫坐標（X），峰面積為縱坐標（Y） 進行回 歸，得方程 為Y＝ 1.100 4X+0.0214 7（r＝1.000 0），在0.5～50.0 μg／mL 范圍內線性關系良好。

2.1.4 方法學考察 取低 （0.5 μg／mL）、中（25.0 μg／mL）、高 （50.0 μg／mL） 質量濃 度“2.1.3” 項下對照品溶液，在“2.1.1” 項色譜條件下進樣測定6 次，測得日內精密度RSD 分別為0.16%、0.09%，0.09%，表明儀器精密度良好。取供試品溶液，于0、2、4、6、12、24 h 在“2.1.1” 項色譜條件下進樣測定6 次，測得鉤藤堿含有量RSD 為0.64%，表明溶液在24 h 內穩定性良好。按照“2.1.3” 項下方法平行制備6 份供試品溶液，在“2.1.1” 項色譜條件下進樣測定，測得鉤藤堿含有量RSD 為1.75%，表明該方法重復性良好。取空白滲透泵片20 片，精密稱定質量，研細，取適量粉末，加 入0.8、1.0、1.2 mL 25 μg／mL 對照品溶液，各平行3 份，在“2.1.1”項色譜條件下進樣測定，測得平均加樣回收率為99.15%，RSD 均小于1.63%。

2.2 釋放度測定 參考2015 年版《中國藥典》四部附錄0931 第一法（籃法），設置溶出儀溫度為（37±0.5）℃，轉速為75 r／min，釋放介質為900 mL pH 6.8 磷酸鹽緩沖液［15］，于0、1、2、4、6、8、10、12 h 各取樣3 mL，每次取樣后立即補足同溫同體積pH 6.8 磷酸鹽緩沖液，樣品溶液過0.45 μm 微孔濾膜得續濾液，在“2.1.1” 項色譜條件下進樣測定，計算鉤藤堿含有量，繪制體外釋藥曲線。

2.3 鉤藤堿雙層滲透泵控釋片制備

2.3.1 含藥層制備 按處方量稱取鉤藤堿25.0 mg／片、PEO N750、NaCl 30.0 mg／片、微晶纖維素（補充片重至250.0 mg） 等，等量遞加混合均勻。取適量90%乙醇制備軟材，過18 目篩制粒，真空干燥箱過夜干燥后過18 目篩整粒，加入0.6%硬脂酸鎂（潤滑劑），混勻，即得。按200 片量進行壓片。

2.3.2 助推層制備 按處方量稱取氧化鐵紅0.2 mg／片、PEO Coagulant、NaCl 25.0 mg／片、微晶纖維素（補片重至150 mg） 等，等量遞加混合均勻，取適量90%乙醇制備軟材，過18 目篩制粒，真空干燥箱過夜干燥后過18 目篩整粒，加入0.6%硬脂酸鎂（潤滑劑），混合均勻，即得。對含藥層適當預壓后，加入雙層滲透泵片助推層，繼續壓制，得到雙層滲透泵控釋片的片芯，其硬度控制在40～55 N 之間。按200 片量進行壓片。

2.3.3 包衣 按照丙酮與水92 ∶8 的比例配制包衣液。稱取醋酸纖維素6.0 g、鄰苯二甲酸二丁酯0.6 g、處方量（相對于醋酸纖維素用量的比例）PEG 4000，加到200 mL 包衣溶劑中，攪拌溶解后得到包衣液，設置包衣設備參數為溫度45 ℃，體積流量8 L／min，轉速45 r／min，置于45 ℃烘箱中過夜干燥24 h 后，于滲透泵控釋片含藥層側中心位置打釋藥小孔。

2.4 單因素試驗 前期預實驗發現，含藥層的PEO N750 用量、助推層PEO Coagulant 用量、包衣液PEG 4 000 用量、包衣增重（相對于片芯質量的比例） 對滲透泵控釋片釋藥有較大影響。在單因素試驗中，以釋藥線性、累積釋放度為評價指標，初步確定各影響因素用量范圍。另外，由于藥物制劑在胃腸道的平均滯留時間一般為10～12 h，故較為理想的釋藥情況是藥物在12 h 內基本釋放完全。

2.4.1 PEO N750 用量 固定鉤藤堿用量25 mg／片、NaCl （含藥層） 用量30 mg／片、PEO Coagulant 用量60 mg／片、NaCl （助推層） 用量25.0 mg／片、PEG 4000 用量8%、包衣增重5.5%，考察PEO N750 用量180、160、140 mg 對釋藥線性和累積釋放度的影響，結果見圖1。由此可知，隨著PEO N750 用量升高，累積釋放度逐漸增加，在180、160 mg 時均大于140 mg 時，但160 mg 時釋藥線性更優。

圖1 PEO N750 用量對釋藥線性和累積釋放度的影響Fig.1 Effects of PEO N750 consumption on drug release linearity and accumulative release rate

2.4.2 PEO Coagulant 用量 高分子材料PEO Coagulant 遇水后膨脹，推動含藥層混懸液經釋藥孔道釋放，為滲透泵控釋片提供釋藥動力。固定鉤藤堿用量25 mg／片、NaCl （含藥層） 用量30 mg／片、PEO N750 用量160 mg／片、NaCl （助推層） 用量25.0 mg／片、PEG 4000 用量8%、包衣增重5.5%，考察PEO Coagulant 用量70、60、50 mg 時對釋藥線性和累積釋放度的影響，結果見圖2。由此可知，隨著PEO Coagulant 用量升高，累積釋放度逐漸增加，在60 mg 時釋藥線性優于70 mg 時。

圖2 PEO Coagulant 用量對釋藥線性和累積釋放度的影響Fig.2 Effects of PEO Coagulant consumption on drug release linearity and accumulative release rate

2.4.3 PEG 4000 用量 包衣膜中加入PEG 4000可增強包衣膜的抗壓能力，保證其完整性；遇水溶解后也能留下釋藥通道，起到調節滲透泵控釋片釋藥速率的作用。固定鉤藤堿用量25 mg／片、NaCl（含藥層） 用 量 30 mg／片、PEO N750 用 量160 mg／片、PEO Coagulant 用量60 mg／片、NaCl（助推層） 用量25.0 mg／片、包衣增重5.5%，考察PEG 4000 用量10%、8%、6%時對釋藥線性和累積釋放度的影響，結果見圖3。由此可知，隨著PEG 4000 用量升高，累積釋放度逐漸增加，在8%時釋藥線性優于10%。

圖3 PEG 4000 用量對釋藥線性和累積釋放度的影響Fig.3 Effects of PEG 4000 consumption on drug release linearity and accumulative release rate

2.4.4 包衣增重 固定鉤藤堿用量25 mg／片、NaCl （含藥層） 用量30 mg／片、PEO N750 用量160 mg／片、PEO Coagulant 用量60 mg／片、NaCl（助推層） 用量25.0 mg／片、PEG 4000 用量8%，考察包衣增重5%、6%、7%時對釋藥線性和累積釋放度的影響，結果見圖4。由此可知，隨著包衣增重升高，釋藥線性均良好，而且12 h 后包衣膜均未出現破裂現象，但累積釋放度呈下降趨勢。

圖4 包衣增重對釋藥線性和累積釋放度的影響Fig.4 Effects of coating weight gain on drug release linearity and accumulative release rate

2.5 正交試驗 在單因素試驗基礎上，選擇PEO N750 用量（A）、PEO Coagulant 用量（B）、PEG 4000 用量（C）、包衣增重（D） 作為影響因素，進行L9（34） 正交試驗，因素水平見表1。

鉤藤堿雙層滲透泵控釋片在1、6、12 h 的累積釋放度分別以15%、60%、90%為參考標準，考察制劑在1 h 是否存在時滯現象（L1，權重系數為1）、在6 h 是否存在釋藥不足現象（L2，權重系數為1）、在12 h 是否釋放完全（L3，權重系數為1）、是否以零級釋放（L4，權重系數為3），計算綜合得分L，公式為L＝｜L1-15% ｜×100×1+｜L2-60% ｜×100×1+｜L3-90% ｜ ×100×1+｜L4-1 ｜ ×100×3，L值越小，釋藥效果越佳。結果見表2，方差分析見表3。

表1 因素水平Tab.1 Factors and levels

表2 試驗設計與結果Tab.2 Design and results of tests

表3 方差分析Tab.3 Analysis of variance

由表2 可知，各因素影響程度依次為A＞D＞B＞C，最優處方為A1B3C2D1，即PEO N750 用 量165 mg／片，PEO Coagulant 用 量55 mg／片，PEG 4000用量8%，包衣增重7%。由表3 可知，因素A（PEO N750 用量） 對鉤藤堿雙層滲透泵控釋片體外釋藥有明顯影響（P＜0.05）。

2.6 體外釋藥研究 按“2.5” 項下優化處方平行制備3 批鉤藤堿雙層滲透泵控釋片，每批200片，測定累積釋放度，結果見圖5，可知制劑在12 h內的平均累積釋放度為93.36%。分別以Higuchi 模型、零級模型、一級模型對鉤藤堿雙層滲透泵控釋片體外釋藥進行模型擬合，發現零級模型擬合度最高 （r＝0.989 5），方程為Mt／M∞＝0.076 3t+0.081 1，其中Mt為t時間點累積釋放度，M∞為∞時間點累積釋放度，t為時間。

圖5 3 批制劑體外釋藥曲線Fig.5 In vitro drug release curves for three batches of preparations

3 討論

單層滲透泵控釋片具有制備工藝簡單、容易實現工業化生產等優勢，但難溶性藥物制成該劑型時需要采用固體分散體等增溶技術［16］，此時需要引入大量親水性高分子輔料［17-19］，導致降低控釋片劑量。另據報道［12］，難溶性藥物的雙層滲透泵控釋片在藥物累積釋放度、釋藥速率方面優于單層滲透泵控釋片，可能與前者釋藥動力有關。

鉤藤堿溶解度較差，無法產生足夠滲透壓而提供釋藥動力。雙層滲透泵技術主要適用于難溶性藥物，依靠推動層提供釋藥動力，在半透膜控釋作用下最終使藥物按照一定速率釋放出去，同時也會對藥物體內快速吸收產生影響，有助于改善普通制劑血藥濃度波動幅度較大的缺點［20］。據統計［20-21］，鉤藤堿相關制劑每天總用量一般在22.5～47.5 mg之間，故本實驗設計的滲透泵控釋片劑量為每片30 mg。

傳統觀點一般認為，半衰期很長或很短、首過效應明顯的藥物不宜制成緩控釋制劑。但隨著現代藥物制劑的發展和臨床需求，緩控釋制劑候選藥物的選擇取得了突破性進展，例如，布洛芬、茶堿、水楊酸鈉等半衰期很短的藥物被制成緩釋制劑上市；普萘洛爾、美托洛爾等首過效應明顯的藥物也被制成相關制劑，其中一些已經被藥典收載。因此，對本實驗所制備鉤藤堿雙層滲透泵控釋片的藥動學、藥效學、毒理學評價是今后重點，可為相關研究提供更全面的資料。