溫度和相對濕度對穿心蓮內酯-泊洛沙姆188-固體分散體穩定性的影響

張俊芳， 張守德， 趙國巍， 歐麗泉， 蔡 萍， 曾慶云

(江西中醫藥大學現代中藥制劑教育部重點實驗室，江西 南昌 330004)

在藥物開發過程中，超過40%的藥用活性成分為難溶性物質，因其低溶出度和低生物利用度而限制了相關制劑設計和臨床應用[1]。將難溶性藥物制成固體分散體后，可改善其溶解度、潤濕性，抑制粒子團聚，有利于提高溶出速率[2-3]，但以該劑型為基礎的上市產品數量很少，這是因為其熱力學不穩定，有轉化成穩定結晶的趨勢[4-6]。在貯存過程中，高溫、水分會提高固體分散體中分子遷移速率，破壞藥物與載體的分子間相互作用，加快重結晶過程，故有必要考察溫度、濕度對其穩定性的影響，為其選擇合適的貯存條件。

穿心蓮內酯具有多種藥理作用，但該成分難溶于水，口服吸收差，生物利用度低，從而影響其治療用途[7-9]。泊洛沙姆是一種非離子型表面活性劑，與難溶性藥物相容性較好，在固體分散體中可作為載體[10]。本實驗將穿心蓮內酯-泊洛沙姆188-固體分散體置于一定溫度、相對濕度下，考察該劑型相對結晶度、溶出度變化，以期為其貯存環境選擇及穩定性控制提供參考。

1 材料

1.1 儀器 噴霧干燥機(B-290型，瑞士步琦公司)；磁力攪拌水浴鍋(DF-101S型，鞏義市予華儀器有限責任公司)；智能溶出度儀(ZRS-8G型，天津市天大天發科技有限公司)；傅里葉變換紅外光譜儀(Spectrum Two型)、差示掃描量熱分析(Diomand DSC型)(美國PE公司)；X-射線衍射儀(D8 Advance型，德國布魯克-AXS公司)；高效液相色譜儀(Agilent 1260型，美國Agilent公司)；綜合藥品穩定性試驗箱(LHH-150GSP型，上海市一恒科技有限公司)。

1.2 試劑與藥物 穿心蓮內酯原料藥(純度98%，西安昊軒生物科技有限公司)；穿心蓮內酯對照品(批號110797-200307，中國食品藥品檢定研究院)；泊洛沙姆188(Poloxamer 188，上海昌為醫藥輔料技術有限公司)；α-氧化鋁(阿拉丁生化科技股份有限公司)。

2 方法

2.1 固體分散體制備 將穿心蓮內酯與泊洛沙姆188按1∶3比例精密稱取[9,11]，加入80%乙醇攪拌溶解，采用噴霧干燥法制備，條件為霧化氣氮氣，體積流量40 mL/min；進樣口溫度50 ℃；溶液體積流量2 mL/min，收集干燥后固體，即得。

2.2 物理混合物制備 將穿心蓮內酯與泊洛沙姆188按1∶3比例精密稱取，研細后過60目標準篩，即得。

2.3 HPLC法測定穿心蓮內酯含量

2.3.1 色譜條件 依利特C18色譜柱(4.6 mm×150 mm，5 μm)；流動相甲醇-水(60∶40)；體積流量1 mL/min；檢測波長225 nm；柱溫30 ℃；進樣量10 μL。

2.3.2 線性關系考察 精密稱取0.012 00 g穿心蓮內酯對照品，甲醇溶解定容至50 mL量瓶中(質量濃度為240 μg/mL)，60%甲醇依次稀釋至3.49、5.82、8.16、11.65、23.31、34.97、46.63 μg/mL，在“2.3.1”項色譜條件下進樣測定。以對照品峰面積(Y)對其質量濃度(X)進行回歸，得方程為Y=22.817X+12.712(R2=0.999 1)，在3.49～46.63 μg/mL范圍內線性關系良好。

2.3.3 方法學考察 參考文獻[11-12]，精密度、穩定性、加樣回收率試驗結果均良好，符合分析測試要求。

2.4 吸濕性測定 根據2020年版《中國藥典》藥物引濕性試驗指導原則，在已恒重的具塞玻璃稱量瓶底部放入厚約1 mm、真空干燥24 h至恒重的固體分散體粉末，平行6份，準確稱定質量，再分別在溫度(40±2)、(60±2)℃，相對濕度(55±5)%、(75±5)%、(95±5)%下定時稱定質量，計算吸濕率，繪制吸濕率-時間曲線。

2.5 穩定性考察 根據《化學藥物穩定性研究技術指導原則》中加速試驗方法，取真空干燥24 h至恒重的固體分散體粉末約1 g，平鋪于120 mm培養皿中，攤成厚度≤4 mm的薄層，置于綜合藥品穩定性試驗箱中，在“2.4”項溫度、相對濕度下放置30 d，測定其理化性質和溶出度。

2.5.1 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR) 取固體分散體粉末2～3 mg，與干燥的KBr混合后研勻，采用FW-4A型液壓機，在10噸壓力下壓片，Spectrum Two型傅里葉變換紅外光譜儀測定紅外光譜，條件為掃描頻率4 000～400 cm-1；分辨率4 cm-1，所得圖譜為32次掃描的累積。

2.5.2 差示掃描量熱分析(DSC) 以銦為標準物質，對差示掃描量熱分析儀進行校正。取固體分散體粉末約5 mg，精密稱定，放入鋁坩堝內，加蓋壓緊密封，置于Diamond DSC中，條件為升溫速率10 ℃/min；溫度30～280 ℃。

2.5.4 溶出實驗 采用2020年版《中國藥典》中“0931溶出度與釋放度測定法-第二法(槳法)”，平行稱取6份固體分散體粉末，每份0.25 g，條件為溶出介質900 mL雙蒸水，攪拌槳轉速100 r/min，溶出溫度(37±0.5)℃，于5、10、15、30、45、60、90、120 min各取樣1.5 mL，并立即補充同體積等溫度的雙蒸水，0.22 μm微孔濾膜過濾，取續濾液，采用HPLC法測定穿心蓮內酯含量，計算其溶出度。

3 結果

3.1 吸濕性 圖1、表1顯示，當相對濕度≤(55±5)%時，固體分散體在不同溫度下吸濕率均較低(<3%)；當相對濕度≥(75±5)%時，其吸濕率迅速升高。吸濕后，水分子進入固體分散體內部，可能破壞其中藥物與載體的分子間相互作用，提高分子遷移率，進而影響其穩定性[16]。

表1 固體分散體主要參數

3.2 FT-IR 圖2、表1顯示，在不同溫度、相對濕度下放置30 d后，固體分散體中穿心蓮內酯的-OH吸收峰位置均發生了藍移，表明吸濕后穿心蓮內酯和載體材料之間的分子間相互作用可能被水分子破壞。

3.3 DSC 圖3顯示，當相對濕度≥(75±5)%時，由于固體分散體顯著吸濕，在加熱過程中水分蒸發使其DSC熱流基線出現了嚴重的紊亂。另外，固體分散體DSC圖譜出現明顯變化與吸濕性顯著增加時的相對濕度基本一致，這是因為DSC是一種熱分析方法，含水量對吸熱有顯著影響。

3.4 XRD XRD是評價固體分散體中藥物形態(無定形態或者晶體狀態)最方便有效的方法[17]。圖4、表1顯示，固體分散體中仍存在穿心蓮內酯特征衍射峰，但其強度顯著低于物理混合物中，表明該成分以部分晶體、部分無定形的狀態存在；將固體分散體在不同相對濕度、溫度下放置30 d后，其相對結晶度均有升高趨勢。

3.5 溶出實驗 溶出對難溶性藥物的生物利用度有著重要影響[18]。圖5、表1顯示，在不同溫度、相對濕度條件下放置30 d后，固體分散體溶出情況均發生了不同程度的變化，但相比于原料藥仍存在明顯增溶優勢；當相對濕度≤(55±5)%時，固體分散體Q30min、t80%均未發生顯著變化，而≥(75±5)%時其t80%明顯延長，超過了120 min的測定時限。

4 討論

本實驗結果顯示，當相對濕度≥(75±5)%時，穿心蓮內酯-泊洛沙姆188-固體分散體吸濕率才明顯升高；當相對濕度≥(55±5)%時，其-OH吸收峰位置發生藍移，這可能是由于水分子進入固體分散體內部后，即使還未發生顯著吸濕，水分子已對藥物與載體的分子間相互作用產生了破壞。

一般認為，分子運動隨著溫度的升高而加劇，結晶速率也隨之增加。本實驗發現，貯存在(60±2)℃下的固體分散體相對結晶度低于在(40±2)℃下，這可能是由于該劑型在高溫下(≥60 ℃)黏度增加，會阻礙分子運動，從而減小結晶速率[19]。

然后，采用差異因子(f1)法比較固體分散體在不同溫度、相對濕度下放置30 d后的溶出曲線差異性，當f1≥15時2條曲線可認為具有等價性。表1顯示，在溫度(40±2)、(60±2)℃，相對濕度≤(55±5)%下貯存30 d后，固體分散體溶出曲線與剛制備者具有等價性，而在其余條件下的溶出曲線均發生顯著變化。

另外，將固體分散體在相對濕度≤(55±5)%下貯存30 d后，雖然其分子間相互作用、相對結晶度等理化性質發生了變化，但仍能保持溶出穩定性；在相對濕度≥(75±5)%下貯存30 d后，即使溫度≤(40±2)℃，其吸濕穩定性、重結晶穩定性、溶出穩定性仍均被破壞。由此可見，固體分散體穩定性受相對濕度的影響更大。