兒黃緩釋雙層栓的體外釋藥特性研究

崔殿波， 趙永偉， 姜繼宗， 李 洋， 王艷宏

(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，黑龍江 哈爾濱150040)

宮頸癌在女性惡性腫瘤中的死亡率排第二位，手術(shù)、放化療雖治愈情況良好，但給患者造成的身體危害也很嚴(yán)重，因此，從中藥中尋找有效的治療藥物成為了一個重要的研究方向。兒黃散是黑龍江省名中醫(yī)王秀霞教授在長期臨床實踐中總結(jié)的治療宮頸癌的有效方劑?，F(xiàn)代藥理實驗亦證明其可通過使宮頸癌前病變細(xì)胞正常化，促進(jìn)細(xì)胞凋亡，從而達(dá)到阻斷宮頸浸潤癌發(fā)生的作用［1-2］。但散劑在臨床應(yīng)用中存在給藥不方便、易污染衣物、藥效持續(xù)時間短等缺點。針對此不足，本實驗將兒黃散研制開發(fā)成了具有緩釋作用的雙層栓劑，外層以黃連中小檗堿為指標(biāo)，內(nèi)層以兒茶中兒茶素為指標(biāo)，通過考察釋放介質(zhì)、包裹材料、釋放介質(zhì)體積、轉(zhuǎn)速對釋放度的影響。建立兒黃緩釋雙層栓體外釋放度的測定方法，分別測定和計算兒黃緩釋雙層栓外層中總生物堿、各生物堿成分(小檗堿、巴馬汀、表小檗堿、黃連堿)，內(nèi)層兒茶中總多酚、各多酚成分(兒茶素、表兒茶素)不同時間累計釋放量及對釋放數(shù)據(jù)用釋藥方程進(jìn)行擬合。

1 儀器與試藥

1.1 高效液相色譜儀(2695-2996 型，美國Waters公司);ZRS-RG 智能溶出試驗儀(天津市天大天發(fā)科技有限公司)。

1.2 兒茶、黃連、白及、明礬藥材購自哈藥集團(tuán)世一堂中藥飲片有限責(zé)任公司，經(jīng)鑒定符合《中國藥典》 (2010 年版)規(guī)定;鹽酸小檗堿對照品(中國食品藥品檢定研究院，批號 110713-200911);鹽酸巴馬汀對照品(中國食品藥品檢定研究院，批號110732-200907);黃連堿對照品(成都曼特斯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，批號 MUST-1203712);表小檗堿對照品(成都曼特斯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，批號MUST-11022503);兒茶素對照品(中國食品藥品檢定研究院，批號 110877-201102);表兒茶素對照品(中國食品藥品檢定研究院，批號110877-201102);透析袋(MW 8000 ～12000，美國Spectrum 光譜醫(yī)學(xué)公司);PEG 400、PEG 4000 (天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所);HPMC(K15M，上?？房蛋录夹g(shù)有限公司);甲醇，乙腈(色譜純);其它試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 兒黃緩釋雙層栓的制備 取處方量黃連、白及、兒茶、明礬。其中，黃連以乙醇提取，提取液回收乙醇后，干燥、粉碎，獲得黃連總生物堿細(xì)粉;白及以水提取，提取液醇沉后，沉淀物干燥、粉碎，獲得白及多糖細(xì)粉;兒茶和明礬分別粉碎成細(xì)粉后混勻，獲得兒茶和明礬細(xì)粉。其中黃連總生物堿加入到PEG 4000、PEG 400、HPMC 的混合基質(zhì)中，充分?jǐn)嚢?，混勻?0 ℃傾入預(yù)先涂有液狀石蠟的模具中，按每孔1.0 g 倒入栓模，作為栓劑外層;兒茶、白及多糖和明礬加入含3 倍量HPMC相同混合基質(zhì)中，充分?jǐn)嚢?，混勻?0 ℃傾入栓模中，作為栓劑內(nèi)層，室溫冷卻后刮去溢出部分，取出栓劑。

2.2 兒黃緩釋雙層栓中黃連生物堿類成分HPLC分析方法的建立

2.2.1 色譜條件 Diamonsil C18色譜柱(5 μm，250 mm×4.6 mm)，流動相乙腈-0.05 mol/L 磷酸二氫鉀(50 ∶50) (每100 mL 中加十二烷基硫酸鈉0.4 g，再以磷酸調(diào)pH 至4.0)，檢測波長345 nm，體積流量1 mL/min，柱溫30 ℃。

2.2.2 專屬性試驗 取兒黃緩釋雙層栓1 枚，置25 mL 量瓶中，加鹽酸-甲醇(1 ∶100)至刻度，搖勻，濾過，棄去初濾液，續(xù)濾液0.45 μm 濾膜過濾，作為供試品溶液。分別稱取105 ℃干燥5 h鹽酸小檗堿、鹽酸巴馬汀、表小檗堿、黃連堿對照品適量，用鹽酸-甲醇(1 ∶100)溶液制成對照品混合溶液。取處方量缺黃連的栓劑同法制成不含黃連生物堿的陰性對照液。分別精密量取上述3 種溶液，注入高效液相色譜儀中，見圖1。

圖1 兒黃緩釋雙層栓HPLC 色譜圖(黃連)Fig.1 HPLC chromatograms of EHSRS (Coptis chinensis)

結(jié)果表明，黃連總生物堿各成分分離良好，陰性對照不干擾。

2.2.3 線性關(guān)系考察 用鹽酸-甲醇(1 ∶100)溶液分別制備含小檗堿10、40、80、120、160 μg/mL;巴馬汀5、10、15、20、25 μg/mL;黃連堿4、8、12、16、20 μg/mL;表小檗堿3、6、9、12、15 μg/mL 的系列對照品溶液。精密吸取對照品溶液各10 μL，依次注入液相色譜儀，色譜條件同“2.2.1”項，測得峰面積。以峰面積為縱坐標(biāo)，其質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，依次得小檗堿回歸方程:Y=38 377X - 3 447.6，R2= 0.999 9，線性范圍10 ～160 μg/mL;巴馬汀回歸方程:Y =50 147X -47 157，R2=0.999 9，線性范圍5 ～25 μg/mL;黃連堿回歸方程Y = 33 788X + 8 515.4，R2=0.999 6，線性范圍4 ～20 μg/mL;表小檗堿回歸方程Y=22 529X+1 269.4，R2=0.999 7，線性范圍3 ～15 μg/mL。

2.2.4 精密度試驗 精密吸取上述供試品溶液，重復(fù)進(jìn)樣6 次，記錄峰面積，小檗堿、巴馬汀、黃連堿、表小檗堿的RSD 分別為1.28%、1.77%、2.10%、2.47%，結(jié)果表明儀器精密度良好。

2.2.5 穩(wěn)定性試驗 取本品供試品溶液，分別于0、2、4、8、12、24 h 進(jìn)樣，每次進(jìn)樣10 μL，得小檗堿、巴馬汀、黃連堿和表小檗堿的峰面積，其RSD 分別為1.79%、2.31%、1.99%、2.00%。結(jié)果表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.2.6 重復(fù)性試驗 取兒黃緩釋雙層栓6 份，精密稱定，制成供試品溶液，依法進(jìn)行測定。結(jié)果小檗堿、巴馬汀、黃連堿和表小檗堿RSD 分別為0.18%、0.72%、0.74%、0.65%，表明該方法重復(fù)性良好。

2.2.7 準(zhǔn)確度試驗 取已知含量的同一批次供試品，精密稱定6 份，向已知含量的樣品中分別加入一定量對照品，按供試品溶液制備方法處理后，進(jìn)樣檢測。結(jié)果表明，小檗堿、巴馬汀、黃連堿和表小檗堿加樣回收率分別為99.85%、99.52%、99.85%、101.0%，RSD 分別為0.94%、0.68%、0.56%和1.29%，表明該方法有良好的回收率。

2.3 兒黃緩釋雙層栓中兒茶多酚類成分的HPLC分析方法的建立

2.3.1 色譜條件 DiamonsilC18色譜柱 (5 μm，250 mm×4.6 mm);流動相A 為甲醇，流動相B為0.04 mol/L 檸檬酸-N，N-二甲基甲酰胺-四氫呋喃(45 ∶8 ∶2)，A ∶B (15 ∶85，V/V);體積流量1 mL/min;柱溫35 ℃;檢測波長280 nm。

2.3.2 專屬性試驗 取兒黃散雙層栓1 枚，置25 mL量瓶中，加適量甲醇-水(1 ∶1)定容，用微孔濾膜(0.45 μm)濾過，即得供試品溶液。分別稱取105 ℃干燥5 h 的兒茶素和表兒茶素對照品適量，用甲醇-水(1 ∶1)溶液制備對照品混合溶液。取處方組成中除兒茶外的其余成分制成不含兒茶的陰性栓，制得陰性對照液。分別精密量取上述3 種溶液，注入高效液相色譜儀中，見圖2。

結(jié)果表明，兒茶素與表兒茶素分離度良好，陰性對照無干擾。

圖2 兒黃緩釋雙層栓HPLC 色譜圖(兒茶)Fig.2 HPLC chromatograms of EHSRS (Catechu)

2.3.3 線性關(guān)系考察 用甲醇-水(1 ∶1)分別制備含兒茶素100、200、300、400、500 μg/mL，表兒茶素9.6、19.2、28.8、38.4、48.0 μg/mL 的系列對照品溶液。精密吸取對照品溶液各10 μL，依次注入液相色譜儀，色譜條件同“2.3.1”項，測得峰面積。以峰面積為縱坐標(biāo)，其質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，得兒茶素回歸方程:Y =5 490.8X +132 969，R2=0.999 5，線性范圍100 ～500 μg/mL;表兒茶素回歸方程Y=24 902X+533.2，R2=0.999 6，線性范圍9.6 ～48.0 μg/mL。

2.3.4 精密度試驗 取“2.3.2”項下供試品溶液，用0.45 μm 微孔濾膜過濾，進(jìn)樣10 μL，連續(xù)進(jìn)樣6 次，記錄峰面積。兒茶素與表兒茶素的RSD分別為0.65%、2.20%，結(jié)果表明儀器精密度良好。

2.3.5 重復(fù)性試驗 取同一供試品6 份，每份1枚，按供試品溶液的制備方法操作，測定含量。兒茶素與表兒茶素RSD 分別為1.61%、2.72%，結(jié)果表明該方法重復(fù)性良好。

2.3.6 溶液穩(wěn)定性實驗 取本品供試品溶液，分別于0、2、4、6、8、12 h 進(jìn)樣，每次進(jìn)樣10 μL，測定兒茶素和表兒茶素峰面積。RSD 分別為1.21%、1.23%，結(jié)果表明供試品溶液在12 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.3.7 準(zhǔn)確度試驗 取已知含量的同一批次供試品，精密稱定6 份，向已知含量的樣品中分別加入一定量對照品，按供試品溶液制備方法處理后，進(jìn)樣檢測。結(jié)果表明，兒茶素和表兒茶素平均加樣回收率為99.1%和99.8%，RSD 分別為1.09% 和0.53%，表明本方法具有良好的回收率。

2.4 兒黃緩釋雙層栓的體外釋放度研究

2.4.1 體外釋放度測定方法的建立 分別取樣品各6 枚，外層以小檗堿為指標(biāo)，內(nèi)層以兒茶素為指標(biāo)，參照釋放度測定方法(《中國藥典》2010 年版(二部)附錄ⅩD 第一法)轉(zhuǎn)籃法［3］。溫度為(37 ±0.5)℃，分別于0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12 h 取樣，每次取樣2 mL，同時補入等體積同溫度的溶出介質(zhì)，樣品經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后進(jìn)行HPLC 測定。并按以下公式計算不同時間點的累積釋放百分率(%)。以累計釋放度為縱坐標(biāo)，取樣時間為橫坐標(biāo)，繪制釋放曲線。

其中，Cn為各取樣點的質(zhì)量濃度，Ci為0 到t 時間點之前各時間點樣品質(zhì)量濃度之和，M 為樣品中小檗堿或兒茶素的總量。

2.4.2 不同釋放介質(zhì)對釋放度的影響 分別以0.1 mol/L HCl 溶液、水溶液、pH =6.8 PBS 溶液為釋放介質(zhì)，體積為500 mL，轉(zhuǎn)速為100 r/min，轉(zhuǎn)籃內(nèi)用微孔濾膜包裹，其他條件及測定方法同“2.4.1”項測定累計釋放度。結(jié)果見圖3。

圖3 不同釋放介質(zhì)對釋放度的影響Fig.3 Effect of different release media on the dissolution rate of EHSRS

該結(jié)果表明3 種介質(zhì)對藥物釋放影響不大?？紤]到陰道內(nèi)環(huán)境的酸性條件與溶液的配制簡單，故選用0.1 mol/L HCl 水溶液為釋放介質(zhì)。

2.4.3 微孔濾膜、透析袋包裹對釋放度的影響

分別以微孔濾膜、透析袋包裹，500 mL 0.1 mol/L 鹽酸溶液為釋放介質(zhì)，轉(zhuǎn)速為100 r/min，其他條件及測定方法同“2.4.1”項測定累計釋放度。結(jié)果見圖4。

圖4 微孔濾膜、透析袋包裹轉(zhuǎn)籃對釋放度的影響Fig.4 Effect of different packing materials on the dissolution rate of EHSRS

結(jié)果顯示無包裹材料的栓劑在2 h 內(nèi)釋放完 全，可能是由于栓劑直接暴露在釋放介質(zhì)中，過度水化，導(dǎo)致藥物快速釋放，此種條件下很難模擬體內(nèi)真實環(huán)境，無法得出客觀的藥物釋放規(guī)律。微孔濾膜組與透析袋組無顯著性差異，表明兩者均可作為本栓劑的釋放條件，考慮到價格的原因，本實驗考慮采用較為經(jīng)濟(jì)實惠的微孔濾膜。

2.4.4 釋放介質(zhì)體積對釋放度的影響 以0.1 mol/L 鹽酸溶液為釋放介質(zhì)，體積分別為300、500、900 mL，轉(zhuǎn)速為100 r/min，轉(zhuǎn)籃內(nèi)用微孔濾膜包裹，其他條件及測定方法同“2.4.1”項測定累計釋放度。結(jié)果見圖5。

圖5 釋放介質(zhì)體積對釋放度的影響Fig.5 Effect of different volumes of the release medium on the dissolution rate of EHSRS

結(jié)果表明，釋放介質(zhì)體積為500 mL 栓劑的內(nèi)外層4 h 和12 h 的累積釋放率為100% ，而釋放介質(zhì)體積為300 mL 栓劑的內(nèi)外層4 h 和12 h 的累積釋放率分別為83.2%和74.6%，釋放介質(zhì)體積為900 mL的栓劑的內(nèi)外層3 h 和9 h 累計釋放率已達(dá)到100%，故選擇釋放介質(zhì)體積500 mL 為測定條件。

2.4.5 轉(zhuǎn)速對釋放度的影響 以0.1mol/L 鹽酸水溶液為釋放介質(zhì)，體積為500 mL，轉(zhuǎn)速分別為100、75、50 r/min，轉(zhuǎn)籃內(nèi)用微孔濾膜包裹，其他條件及測定方法同“2.4.1”項，測定累計釋放度。結(jié)果見圖6。

圖6 轉(zhuǎn)速對釋放度的影響Fig.6 Effect of different rotation rates on the dissolution rate of EHSRS

實驗結(jié)果表明，轉(zhuǎn)速越高越有利于藥物釋放。轉(zhuǎn)速在50、75 r/min 的條件下外層4 h 和內(nèi)層12 h未釋藥完全，轉(zhuǎn)速在100 r/min，藥物的累計釋放率達(dá)到100%，故選擇轉(zhuǎn)速100 r/min 為釋放條件。

2.5 體外釋放度的測定

2.5.1 不同時間累計釋放度的測定 分別取樣品各6 枚，釋放介質(zhì)為500 mL 0.1 mol/L 鹽酸溶液為釋放介質(zhì)，包裹材料為微孔濾膜，轉(zhuǎn)速為100 r/min，其他條件及測定方法同“2.4.1”項，分別測定和計算兒黃緩釋雙層栓外層中總生物堿、各生物堿成分，內(nèi)層兒茶中總多酚、各多酚成分不同時間累積釋放百分率(%)。以累計釋放度為縱坐標(biāo)，取樣時間為橫坐標(biāo)，繪制釋放曲線。結(jié)果見圖7。

圖7 兒黃緩釋雙層栓體外釋放曲線Fig.7 Dissolution profiles of EHSRS

結(jié)果表明制備的兒黃緩釋雙層栓，外層黃連總生物堿與各生物堿釋放行為相似，在4 h 內(nèi)累積釋放100%。內(nèi)層總多酚與各多酚成分釋放行為相似，在12 h 釋放完全。

2.5.2 釋藥模型分析 對外層黃連總生物堿與各生物堿成分，內(nèi)層總多酚與各多酚成分的釋放數(shù)據(jù)用釋藥方程擬合，結(jié)果見表1、表2。

表1 兒黃緩釋雙層栓外層總生物堿與各生物堿成分的釋藥模型擬合方程Tab.1 Model parameters for dissolution of total alkaloids and each alkaloid released from EHSRS

實驗結(jié)果顯示:兒黃緩釋雙層栓外層黃連總生物堿與各生物堿成分，內(nèi)層總多酚與各多酚成分的體外釋藥行為均符合零級方程，且無明顯突釋現(xiàn)象，體外釋放良好，符合《中國藥典》2010 版規(guī)定的控釋制劑釋放原則。

3 討論

兒黃緩釋雙層栓的劑型設(shè)計。兒黃散由黃連、兒茶、明礬、白及組成。由于黃連中的生物堿類成分易與兒茶中的多酚類成分發(fā)生配伍變化生成沉淀而影響制劑的成型性，所以，栓劑的劑型首先選擇了雙層栓，即黃連中的生物堿類成分設(shè)計為外層，兒茶中的多酚類成分設(shè)計為內(nèi)層;另外，由于普通的雙層栓釋放速度過快，所以在普通栓劑中加入了親水凝膠骨架材料HPMC，使藥物的釋放趨于平穩(wěn)，從而延長了藥效。

表2 兒黃緩釋雙層栓內(nèi)層總多酚與各多酚成分的釋藥模型擬合方程Tab.2 Model parameters for dissolution of total polyphenol and each polyphenol released from EHSRS

兒黃緩釋雙層栓中黃連生物堿類成分、兒茶多酚類成分HPLC 分析方法的建立。按照《中國藥典》2010 版中黃連和兒茶含量測定方法，分別建立了兒黃緩釋雙層栓中黃連生物堿類成分、兒茶多酚類成分HPLC 分析方法。結(jié)果表明，兒黃緩釋雙層栓中小檗堿、巴馬汀、表小檗堿和黃連堿以及兒茶素和表兒茶素分離度好，專屬性強，準(zhǔn)確性高。

兒黃緩釋雙層栓釋放度研究中考察指標(biāo)的選擇。中藥制劑療效的發(fā)揮是通過多成分、多靶點、多途徑的綜合作用實現(xiàn)的，所以中藥制劑質(zhì)量控制的模式正由指標(biāo)成分向有效成分、活性成分，由單指標(biāo)向多指標(biāo)，由單成分向大類成分(有效部位)質(zhì)量控制轉(zhuǎn)變［10-13］。本實驗首先分別以小檗堿(外層)和兒茶素(內(nèi)層)為指標(biāo)建立了兒黃散緩釋雙層栓釋放度的研究方法，并在此基礎(chǔ)上，分別以小檗堿、巴馬汀、表小檗堿、黃連堿和總生物堿以及兒茶素、表兒茶素和總多酚為指標(biāo)，對兒黃散緩釋雙層栓的釋放行為進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，兒黃緩釋雙層栓外層黃連總生物堿與各生物堿釋放行為相似，內(nèi)層總多酚與各多酚成分釋放行為相似，均符合零級方程，且無明顯突釋現(xiàn)象，體外釋放良好。就兒黃緩釋雙層栓而言，以單成分或有效部位為指標(biāo)均具有可行性。

兒黃緩釋雙層栓釋放度測定方法的建立。緩釋栓劑釋放度測定一直以來都是個難題，各國藥典均未列出統(tǒng)一、規(guī)范的方法。文獻(xiàn)研究［7-8，14］和預(yù)實驗的研究結(jié)果表明，釋放介質(zhì)體積大小和轉(zhuǎn)籃外是否有包裹材料是建立緩釋栓劑釋放度測定方法的關(guān)鍵。因此，本實驗在確定了以0.1 mol/L 鹽酸溶液為釋放介質(zhì)的基礎(chǔ)上，考察了釋放介質(zhì)體積為300、500、900 mL，包裹材料為微孔濾膜和透析膜對釋放度的影響，進(jìn)而確定了釋放介質(zhì)為500 mL 0.1 mol/L 鹽酸溶液為釋放介質(zhì)，包裹材料為微孔濾膜，轉(zhuǎn)速為100 r/min 的測定方法。該方法具有操作簡便、快速的特點，可用于兒黃散緩釋雙層栓的釋放度測定及質(zhì)量控制，并可為其他緩釋栓劑釋放度的研究提供有益的參考。

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