天麻緩釋片的制備

李 菲， 王建筑， 畢研平， 郝吉福， 郭豐廣， 張羽璇

(泰山醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，山東 泰安271016)

天麻是蘭科植物天麻Gastrodia elata B1. 的干燥塊莖，具有息風(fēng)止痙，平抑肝陽，祛風(fēng)通絡(luò)之功效。天麻的主要有效成分為天麻素，具有鎮(zhèn)靜、安眠和鎮(zhèn)痛等中樞抑制作用，天麻素還有抗炎、抗衰老、改善學(xué)習(xí)記憶力、抗驚厥等多種生物活性［1-2］。目前，臨床上主要用于治療神經(jīng)衰弱、血管神經(jīng)性頭痛、神經(jīng)衰弱綜合征和恢復(fù)腦功能等［3］。目前的天麻素片每日給藥3 次，而對于治療慢性疾病的藥物，適合制成緩釋制劑，減少給藥次數(shù)，提高患者用藥的順應(yīng)性。同時，天麻素口服吸收和消除速度都較快，體內(nèi)半衰期約為3 ～4 h［4-5］，所以制成緩釋片通過控制藥物的釋放可以延長藥物的作用時間并降低藥物在體內(nèi)濃度的波動性。

本實(shí)驗(yàn)采用權(quán)重轉(zhuǎn)換方程計算緩釋片2、4、10 h釋放度的得分，以3 個時間點(diǎn)的得分和為評分指標(biāo)優(yōu)化處方，制備了能夠持續(xù)12 h 釋藥的天麻緩釋片，并對其釋藥動力學(xué)進(jìn)行了研究。

1 材料與儀器

天麻提取物(GTE)采用乙醇回流提取，大孔樹脂純化制備，含天麻素量為28.93%;天麻素標(biāo)準(zhǔn)品(上海融禾醫(yī)藥科技有限公司，批號110120，純度＞98%);十八醇(天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心，批號20040301);乙基纖維素(中國醫(yī)藥集團(tuán)上?；瘜W(xué)試劑公司，批號F000128);聚丙烯酸樹脂(Eudragit L30D-55)(德國EVONIK 公司);羥丙基甲基纖維素(HPMCK15M，上海昌為醫(yī)藥輔料技術(shù)有限公司)。

島津LC-10A VP Plus 高效液相色譜儀(日本島津);ZP10 旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)(上海信源制藥機(jī)械有限公司);ZRS-8G 智能溶出實(shí)驗(yàn)儀(天津市天大天發(fā)科技有限公司);KQ-250DB 型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。

2 方法與結(jié)果

2.1 測定方法的建立

2.1.1 色 譜 條 件［6］Diamonsil C18色 譜 柱(250 mm × 4.6 mm，5 μm);流動相為乙腈-水(5 ∶95);檢測波長220 nm;體積流量1 mL/min;柱溫室溫;進(jìn)樣量20 μL。在上述色譜條件下，天麻素和其他組分達(dá)到了完全分離，保留時間約為6.7 min，見圖1。

圖1 空白輔料(A)、對照品(B)和樣品(C)的高效液相色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of excipients (A)，gastrodin reference substance(B)and gastrodin sample (C)

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 精密稱取天麻素對照品8.0 mg，置50 mL 量瓶中，加乙腈-水(5 ∶95)溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得160 μg/mL 的對照品溶液。精密量取對照品溶液適量置10 mL 量瓶中，分別用0.1 mol/L 鹽酸和pH 6.8 磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度，搖勻，制成質(zhì)量濃度為2.0、4.0、8.0、16.0、32.0、64.0 μg/mL 的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，進(jìn)行HPLC 測定。以峰面積(Y)對質(zhì)量濃度(X)進(jìn)行回歸，得天麻素在0.1 mol/L 鹽酸溶液中的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程Y =34 919X +38 212，r =0.999 2，在pH 6.8 磷酸鹽緩沖液中的標(biāo)準(zhǔn)曲線為Y =34 804X+37 527，r=0.999 0。結(jié)果表明，天麻素在2.0 ～64 μg/mL內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.2 釋放度測定方法 按照《中國藥典》2010 版附錄XD［7］中有關(guān)籃法的規(guī)定進(jìn)行，轉(zhuǎn)速100 r/min，溫度37 ℃，在750 mL 0.1 mol/L 鹽酸中測定2 h 后，加入0.2 mol/L 磷酸鈉溶液250 mL，使介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)閜H 6.8 磷酸緩沖液，繼續(xù)測定，分別于1、2、4、6、8、10、12 h 取樣5 mL，0.45 μm微孔濾膜過濾，同時補(bǔ)充5mL 介質(zhì)，取續(xù)濾液20 μL進(jìn)行HPLC 測定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算濃度，求出累積釋放度。

2.3 緩釋片的制備

2.3.1 制備工藝 將天麻提取物過80 目篩，取處方量GTE、HPMCK15M、乳糖、阻滯劑，混合均勻，加適量10%淀粉漿制軟材，過14 目篩制粒，60 ℃干燥，14 目篩整粒，加1%硬脂酸鎂，混勻，ZP10 旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)壓片，制成片重300 mg 緩釋片，每片含天麻素20 mg，硬度75 N。

2.3.2 處方優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn) 采用綜合評分法為評價指標(biāo)。設(shè)定2、4、10 h 釋放度范圍、釋放度理想值及權(quán)重轉(zhuǎn)換方程見表1［8］(釋放度超出上述范圍的分值定為0 分)，3 個時間點(diǎn)的得分之和越接近100的處方越理想。處方組成和得分見表2。初定處方1 制備的緩釋片2 h 后釋藥偏慢，可能是由于隨著時間延長，緩釋片周圍形成的凝膠層變厚，藥物擴(kuò)散時間延長。根據(jù)權(quán)重轉(zhuǎn)換方程計算該處方得分53.3，說明處方不理想。在此基礎(chǔ)上，將HPMC用量調(diào)整為45%，考慮加入阻滯劑調(diào)整緩釋片的釋藥速度。

表1 權(quán)重轉(zhuǎn)換方程［3］Tab.1 Equations for calculating transformation

表2 各處方組成和評分結(jié)果Tab.2 Components and scores of each formulation

2.3.3 阻滯劑種類的篩選 初定處方1 制備的緩釋片2 h 后釋藥偏慢，在此基礎(chǔ)上，將HPMC 用量調(diào)整為45%，考慮加入適量的阻滯劑調(diào)整緩釋片的釋藥速度。選擇腸溶性聚丙烯酸樹脂Eudragit L30D-55、乙基纖維素、十八醇3 種阻滯劑，按照“2.3.1”項(xiàng)制備緩釋片。處方組成和得分見表2，分別為處方2、處方3 和處方4。將釋放度和時間用Ritger-Peppas 方程擬合，結(jié)果見表3。

表3 不同種類阻滯劑緩釋片的Ritger-Peppas 方程擬合結(jié)果Tab.3 Ritger-Peppas equation fitting of tablets containing different types of retardants

表3 結(jié)果表明，加入阻滯劑的緩釋片Peppas方程中的釋藥形態(tài)參數(shù)n 值減小，其中以十八醇為阻滯劑的緩釋片n 值最小，說明藥物的擴(kuò)散速度增加，從而達(dá)到了適當(dāng)提高釋藥速度的目的。

各處方緩釋片的釋藥曲線見圖2，得分見表2。由表2 可知處方4 得分最高，說明阻滯劑使用十八醇較其他兩種緩釋效果較好，所以選擇十八醇作為天麻緩釋片的阻滯劑。

2.3.4 阻滯劑用量的篩選 采用十八醇作為阻滯劑，用量分別為6.6%、10%、13.4%，按照“2.3.1”項(xiàng)制備緩釋片，考察阻滯劑用量對緩釋片體外釋放的影響。處方組成和得分見表2，分別為處方5、處方4 和處方6，釋藥曲線見圖3。結(jié)果表明，緩釋片的釋藥速度隨十八醇用量的增加而降低。由表2 可知，處方4 得分最高，即十八醇用量為10% 時緩釋效果恰當(dāng)，所以選擇十八醇用量10%。

圖2 不同種類阻滯劑對緩釋片藥物釋放的影響(n=3)Fig.2 Effect of different types of retardants on drug release (n=3)

圖3 阻滯劑用量對緩釋片藥物釋放的影響(n=3)Fig.3 Effect of different concentrations of retardant (octadecanol)on drug release (n=3)

將處方1、4、5、6 緩釋片的釋放度和時間用釋藥模型進(jìn)行擬合，結(jié)果見表4。處方1 制備的緩釋片釋藥動力學(xué)符合一級動力學(xué)方程，處方4、5、6 制備的緩釋片釋藥動力學(xué)符合Higuchi 方程。隨著十八醇用量的增加，Peppas 方程中的釋藥形態(tài)參數(shù)n 值增加，說明藥物的擴(kuò)散速度減小。十八醇的加入起到了阻滯天麻素在骨架結(jié)構(gòu)中擴(kuò)散出來的作用，也改變了緩釋片的釋藥動力學(xué)。

表4 不同處方的緩釋片釋藥模型的擬合結(jié)果Tab.4 Release model fitting of sustained-release tablets of different formulations

2.4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 由表2 可知，處方4 得分最高，即優(yōu)化處方為:GTE67.5 mg，HPMCK15M 135 mg，十八醇30 mg，乳糖64.5 mg，10%淀粉漿適量，硬脂酸鎂1%，按照“2.3.1”項(xiàng)制3 批緩釋片，按照“2.2”項(xiàng)測定緩釋片的釋放度，結(jié)果見表5。

表5 天麻緩釋片體外釋放度(n=5)Tab.5 Accumulative dissolution ratio of Gastrodia Rhizoma Extract Sustained-release Tablets in vitro. (n=5)

采用相似因子法f2判斷緩釋片體外釋放行為的相似程度，公式如下:

式中:n 為取樣次數(shù)，Rt為t 時間參比樣品釋放百分率，Tt為t 時間受檢樣品的釋放百分率，Wi為權(quán)重因子。通常認(rèn)為，50≤f2≤100 則表示兩條釋放曲線是相似的，3 個批次120530 (a)、120601(b)、120603 (c)間f2值分別為ab =91.7、bc =86.2、ac=96.5，表明該處方與制備工藝重現(xiàn)性良好。在2 h、4 h、10 h 的釋放度與理想釋放度值30%、50%、85%接近，經(jīng)權(quán)重轉(zhuǎn)換方程計算總分為80。

將釋放度和時間用釋藥模型進(jìn)行擬合，結(jié)果見表6。

表6 天麻緩釋片釋藥模型的擬合Tab.6 Release model fitting of Gastrodia Rhizoma Extract sustained-release Tablets

由表6 可見，Peppas 方程擬合后，釋藥形態(tài)參數(shù)n =0.526 (0.45 ＜n ＜0.89)，說明藥物的釋放機(jī)制為藥物擴(kuò)散和骨架溶蝕的協(xié)同作用［9］。Higuchi 方程擬合的相關(guān)系數(shù)最大，說明制備的天麻緩釋片的釋藥動力學(xué)更符合Higuchi 方程，釋藥機(jī)制以藥物的擴(kuò)散為主。

3 討論

持續(xù)12 h 釋藥的緩釋片的釋放度應(yīng)當(dāng)滿足以下基本要求，即2 h 釋藥約30%，沒有突釋;6 h釋藥約50%，釋藥平穩(wěn);12 h 釋藥大于80%，釋藥基本完全。但是，以50%HPMC 為骨架材料制備的天麻親水凝膠骨架片處方得分較低，說明釋藥速度不夠理想。在此基礎(chǔ)上，將HPMC 用量調(diào)整為45%，考慮加入適量的阻滯劑進(jìn)行調(diào)整。結(jié)果表明，經(jīng)Peppas 方程擬合后，調(diào)整處方后的緩釋片釋藥形態(tài)參數(shù)n 減小，說明藥物的擴(kuò)散速度增加，從而達(dá)到了適當(dāng)提高釋藥速度的目的。因此，對于水溶性藥物的親水凝膠骨架片而言，釋藥機(jī)制主要是藥物擴(kuò)散通過水化的凝膠層，如果藥物分子擴(kuò)散速度較快，那么考慮加入適當(dāng)?shù)淖铚┭泳徦幬锏臄U(kuò)散，從而獲得適當(dāng)?shù)尼屗幩俣仁强尚械?。選擇腸溶性聚丙烯酸樹脂、乙基纖維素、十八醇3 種阻滯劑，其中十八醇延緩天麻素釋放的阻滯能力最強(qiáng)，這與文獻(xiàn)［10］得出的結(jié)論十八醇對水溶性藥物的阻滯作用最強(qiáng)是一致的。在篩選處方的過程中，本文采用了文獻(xiàn)［8］的綜合評分法，認(rèn)為每個指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)與其值有關(guān)，即當(dāng)指標(biāo)不等于理想值時，其權(quán)重系數(shù)應(yīng)該降低，因此應(yīng)使用權(quán)重轉(zhuǎn)換方程計算各指標(biāo)的得分，然后以各指標(biāo)總分為評分標(biāo)準(zhǔn)更合理。

［1］ 龔其海，石京山，楊丹莉，等. 天麻素在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥理作用及其機(jī)制［J］. 中國新藥與臨床雜志，2011，30(3):176-179.

［2］ 程 剛，郝秀華，劉國良，等. 天麻素在大鼠體內(nèi)的藥動學(xué)研究［J］. 中國藥學(xué)雜志，2003，38(2):127-129.

［3］ 趙 輝，天麻素的臨床應(yīng)用進(jìn)展［J］. 海峽藥學(xué)，2009，21(6):29-31.

［4］ 楊 園，杜 鵬，陳 勇，等. 不同劑量天麻提取物中天麻素在大鼠體內(nèi)的藥動學(xué)研究［J］. 中醫(yī)藥學(xué)報，2010，38(5):94-97

［5］ 羅 軍，吳中亮，王惠先. 天麻注射液人體藥動學(xué)的研究［J］. 解放軍藥學(xué)學(xué)報，2006，22(5):391-393.

［6］ 費(fèi)改順，王 榮，賈正平，等，甘肅隴南天麻中天麻素含量測定［J］. 中成藥，2005，27(12):1464-1042.

［7］ 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典:2010 年版二部［S］. 北京:中國醫(yī)藥科技出版社，2010:附錄87-88.

［8］ 廖正根，梁新麗，平其能，等. 桂枝茯苓雙層緩釋片處方設(shè)計和優(yōu)化研究［J］. 中草藥，2009，40(4):553-557.

［9］ 潘衛(wèi)三，楊星鋼，聶淑芳，等. 阿昔莫司緩釋片的體外釋放度及釋放機(jī)制的初步研究［J］. 中國新藥雜志，2005，14(4):440-444.

［10］ 高迎春，文愛東，蔣永培，等，卡托普利緩釋片處方及制備工藝的優(yōu)化［J］. 第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報，2002，23(11):1040-1042.