揭 晶* 李 霞 姚 旭
(武漢生物工程學(xué)院制藥工程系,湖北 武漢 430415)
甲硝唑緩釋片處方優(yōu)化研究
揭 晶* 李 霞 姚 旭
(武漢生物工程學(xué)院制藥工程系,湖北 武漢 430415)
目的 優(yōu)化甲硝唑緩釋片的處方。方法 采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),以體外累積釋放度為指標(biāo),以羥丙基甲基纖維素(HPMC)的規(guī)格、HPMC和乳糖的用量為考察因素,篩選甲硝唑緩釋片的最佳處方。結(jié)果 最佳處方為HPMC的規(guī)格為K4M、HPMC 20 %、乳糖10 %;優(yōu)化后所制制劑可持續(xù)釋藥12 h。結(jié)論 甲硝唑緩釋片處方合理,具有良好的緩釋效果。
甲硝唑;緩釋片;處方優(yōu)化;累積釋放度;正交試驗(yàn)
甲硝唑(Metronidazol,MNZ)為人工合成的硝基咪唑類藥物,在 水中 微溶 ,臨 床常 用 于 治 療腸 道和 腸外 阿米 巴 病[1]、陰 道滴 蟲(chóng)病[2,3]和厭氧菌感染[4]等疾病治療,還有人在臨床應(yīng)用中,發(fā)現(xiàn)了其在皮膚科方面的新用途,如治療酒渣鼻、疥瘡和痤瘡等[5]。由于甲硝唑具有毒性小、療效高、價(jià)格低、使用方便等特點(diǎn)[6],目前以其為主藥做成的膠囊劑、注射劑、口服液、外用性軟膏劑、膜劑、片劑等已廣泛應(yīng)用于臨床。甲硝唑大部分以原形自腎臟排出,血漿t1/2約為8 h,口服吸收迅速而完全,一次使用劑量500 mg,1 h后血漿濃度達(dá)10 μg/mL,超過(guò)平均有效濃度[7]。為了提高患者用藥的順應(yīng)性,減少用藥次數(shù),降低藥物峰-谷現(xiàn)象帶來(lái)的不良影響,實(shí)現(xiàn)藥物的平穩(wěn)釋放,筆者依據(jù)國(guó)內(nèi)臨床用藥要求,對(duì)甲硝唑的緩釋片處方進(jìn)行了優(yōu)化。
TU-1810紫外分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司);電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);ZP-9低轉(zhuǎn)式壓片機(jī)(長(zhǎng)沙岳麓區(qū)中南制藥機(jī)械廠);101-2AB電熱鼓風(fēng)干燥箱(天津市泰斯儀器有限公司);RC-6D溶出度檢測(cè)儀(天津市新天光分析儀器技術(shù)有限公司)等。
甲硝唑原料藥(湖北興銀河化工有限公司,含量>99 %);甲硝唑?qū)φ掌罚ㄖ袊?guó)藥品生物制品檢定所,純度98 %);羥丙基甲基纖維素E50、K4M、K15M(安徽山河藥用輔料有限公司);乳糖(上海山浦化工有限公司);聚乙烯吡咯烷酮(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);無(wú)水乙醇(天津市化學(xué)試劑有限公司);滑石粉(廣州市麒旭化工有限公司);硬脂酸鎂(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);鹽酸(開(kāi)封東大化工有限公司試劑廠)等。
2.1 甲硝唑緩釋片制備方法
先將各種輔料粉碎過(guò)100目篩,稱取處方量的甲硝唑(過(guò)80目篩)、HPMC、乳糖及其他輔料,充分混合。采用PVP-K30乙醇溶液(5 %)為黏合劑制備軟材,過(guò)16目篩制粒,濕顆粒置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中干燥至恒重,過(guò)篩整粒,再加入適量硬脂酸鎂和滑石粉,混合均勻,壓片,即得每片含0.6 g的甲硝唑緩釋片。
2.2 含量測(cè)定
2.2.1 對(duì)照品溶液的配制
精密稱取在105 ℃下干燥過(guò)的甲硝唑標(biāo)準(zhǔn)品20mg,置于50 mL容量瓶中,用0.1 mol/L HCl溶液溶解,定容,搖勻,得濃度為400 μg/mL的對(duì)照品溶液,備用。
2.2.2 供試品溶液的配制
取自制甲硝唑緩釋片10片,精密稱定,研細(xì),精密稱取細(xì)粉適量(約相當(dāng)于甲硝唑50 mg)置于100 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液80 mL,微溫充分振搖使甲硝唑溶解,再用0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,濾過(guò)。精密量取續(xù)濾液5~200 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,備用。
2.2.3 最大吸收波長(zhǎng)的選擇
精密吸取上述甲硝唑?qū)φ掌啡芤汉凸┰嚻啡芤哼m量,以0.1 mol/L HCl溶液為空白,在200~500 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描。結(jié)果表明,甲硝唑?qū)φ掌啡芤汉凸┰嚻啡芤涸?77 nm波長(zhǎng)處都有最大吸收,和文獻(xiàn)一致[8]。且按處方比例稱取輔料,同法操作,輔料在277 nm波長(zhǎng)處無(wú)吸收。故選擇277 nm作為測(cè)定波長(zhǎng)。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密吸取上述甲硝唑?qū)φ掌啡芤?.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分別置于100 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻。以0.1 mol/L HCl溶液為空白,于277 nm波長(zhǎng)處測(cè)定不同濃度對(duì)照品溶液的吸光度,并以吸光度(A)為縱坐標(biāo),以質(zhì)量濃度(C,μg/mL)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見(jiàn)圖1,得線性回歸方程A=0.0351C+0.0255,r=0.9977,表明在4.044~24.264 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.2.5 精密度試驗(yàn)
照“2.2.2”項(xiàng)制備供試品溶液,吸取6份,以0.1 mol/L HCl溶液為空白,分別在277 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,結(jié)果見(jiàn)表1。RSD<2 %,結(jié)果表明該方法精密度良好。
表1 精密度試驗(yàn)結(jié)果
2.2.6 回收率試驗(yàn)
按處方1/15量的80 %、100 %、120 %進(jìn)行回收率試驗(yàn)。取甲硝唑?qū)φ掌?2、40、48 mg,精密稱定,分別置于100 mL容量瓶中,按處方1/15量加入空白輔料,加0.1 mol/L HCl溶液80 mL,微溫充分振搖使甲硝唑溶解,再用0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,濾過(guò)。精密量取續(xù)濾液5~200 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,在277 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,計(jì)算回收率,結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知,該方法的平均回收率在98 %~102 %,RSD<2 %,表明該含量測(cè)定方法符合方法學(xué)要求。
表2 回收率試驗(yàn)結(jié)果
2.2.7 甲硝唑緩釋片的含量測(cè)定
取3批甲硝唑緩釋片,照“2.2.2”項(xiàng)下制備供試品溶液,分別在277 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,并計(jì)算含量,結(jié)果分別為(104.7± 1.31) %、(97.19±1.63) %、(103.5±1.12) %,符合要求。
2.3 甲硝唑緩釋片處方篩選
2.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在前期單因素考察的基礎(chǔ)上確定了進(jìn)行正交試驗(yàn)的影響因素及水平,選擇對(duì)藥物釋放影響較大的3個(gè)因素,即HPMC的規(guī)格、HPMC和乳糖的用量作為影響因素A、B、C,每個(gè)因素分別取3個(gè)水平,以糊精為填充劑使片重保持1.0 g。根據(jù)L9(34)正交表確定處方組成,按照制備工藝制備甲硝唑緩釋片。正交試驗(yàn)的因素和水平見(jiàn)表3。
表3 因素水平表
正交試驗(yàn)結(jié)果根據(jù)《中國(guó)藥典》2010版緩釋制劑釋放度測(cè)定質(zhì)量控制要求[9],選擇2、6、12 h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的體外累積釋放度(Q)作為考察指標(biāo),采用綜合評(píng)分法對(duì)總分Y進(jìn)行方差分析,Y=Q12-[(Q2-20)2+(Q6-50)2]1/2。其中,(Q2-20)2+(Q6-50)2反映了2、6 h釋放度的偏差,此偏差越小越符合緩釋制劑釋放要求;Q12值則越大越符合緩釋制劑釋放要求。并對(duì)Y值進(jìn)行分析處理,正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4,方差分析結(jié)果見(jiàn)表5。
表4 正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果
表5 方差分析(α=0.05)
由表4極差可知,各因素對(duì)甲硝唑緩釋片釋放度的影響順序?yàn)锳>B>C,即HPMC的規(guī)格>HPMC的用量>乳糖的用量。同時(shí)表5結(jié)果表明,HPMC的規(guī)格對(duì)甲硝唑緩釋片釋放度的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。各因素的最佳組合為A2B3C3,即HPMC的規(guī)格為K4M,HPMC的用量為20 %,乳糖的用量為10 %。
2.3.2 驗(yàn)證試驗(yàn)
按優(yōu)選后的工藝條件制備甲硝唑緩釋片樣品3批,并依法測(cè)定Q值。結(jié)果,制備的緩釋片在第2、6、12 h的Q值分別為(22.42± 1.86) %、(56.20±1.49) %和(92.94±1.89) %。3批緩釋片的體外Q-t曲線見(jiàn)圖2。
圖2 3批樣品體外釋藥曲線
根據(jù)最佳工藝制得的3批緩釋片在0.5、1、2、4、6、8、10、12 h的 值平均值分別為8.75 %、14.91 %、22.42 %、43.29 %、56.20 %、66.84 %、86.58 %、93.01 %,對(duì)其進(jìn)行Higuchi方程擬合,得方程Q( %)=31.354t1/2-17.725(r=0.9933),可見(jiàn)其釋放數(shù)據(jù)能夠使用Higuchi方程較好地?cái)M合。
前期單因素實(shí)驗(yàn)還考察了甲硝唑的粒度對(duì)緩釋片體外釋放的影響,結(jié)果表明甲硝唑粒度越大,釋藥越快,這是因?yàn)榧紫踹蛭⑷苡谒?,藥物溶出造成的釋放孔道大小為控制因素,所以選擇通過(guò)80目篩的甲硝唑。前期還考察黏合劑的種類(HPMC水溶液、PVP-K30乙醇溶液和淀粉漿),結(jié)果表明采用PVP-K30乙醇溶液為黏合劑,釋藥行為較為理想,所以選擇PVP-K30乙醇溶液(5 %)作為處方的黏合劑。
處方優(yōu)化的結(jié)果表明,HPMC的規(guī)格對(duì)緩釋片的體外釋放影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。選用K4M制備甲硝唑緩釋片,制備工藝易于控制,緩釋效果較好。體外釋放度測(cè)定方法,其精密度試驗(yàn)和回收率試驗(yàn)的結(jié)果表明,該方法準(zhǔn)確、可靠,能夠有效地對(duì)所制備的甲硝唑緩釋片進(jìn)行含量測(cè)定。
[1] 呂春 祿,楊 云蓮.甲硝唑注射液保留灌腸治療腸阿米巴病54例[J].實(shí)用兒科臨床雜志,2004,19(1):76.
[2] 闞延靜,陳汐敏,戚曉紅,等.甲硝唑納米粒子對(duì)體外培 養(yǎng)陰道毛滴蟲(chóng)殺傷作用的研究[J].現(xiàn)代婦產(chǎn)科進(jìn)展,2005,14(4):335-336.
[3] 湯自豪,盧小 澍,高興政.甲硝唑體外 抗陰道毛滴蟲(chóng)的電鏡 觀 察[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2008,43(5):918-921.
[4] 宋 洋,王 喜 莉,王 欣.甲 硝 唑 臨 床 療 效 綜 述[J].黑 龍 江 醫(yī)藥,2005,18(3):216-217.
[5] 喬 志 芬,孫 江 濤.甲 硝 唑 的 新 用 途[J].中 國(guó) 民 間 療法,2004,12(6):61-62.
[6] 趙芬.甲硝唑注射液沖洗會(huì)陰切口240例效果觀察[J].臨床合理用藥,2010,3(4):42-43.
[7] Tsai TH,Chen YF.Pharmacokinetics of metronidazole in rat blood,brain and bile studied by micro dialysis coup led to micro bore liquid chromatography[J].J Chromatography A,2003,987(1/2):277-282.
[8] 楊春光.甲硝唑緩釋微 丸的研究[D].沈陽(yáng):沈陽(yáng)藥科大學(xué),2006.
[9] 國(guó)家 藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(二部)[S].2010年版.北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010:附錄87.
Optimization of the Formula of Metronidazole Sustained-release Tablets
JIE Jing*, LI Xia, YAO Xu
(Department of Pharmaceutical Engineering, Wuhan Institute of Bioengineering, Wuhan 430415, China)
Objective To optimize the formula of Metronidazol sustained-release tablets. Methods The formula of Metronidazol sustained-release tablets was optimized by orthogonal design with the accumulative release rate in vitro as index, with the specifications of HPMC, the amount of HPMC and lactose as factors. Results The optimized formula was as follows: the specification of HPMC was K4M, HMPC 20 %, lactose 10 %. The Metronidazol sustainedrelease tablets prepared in the optimized formulation achieved a sustained release of 12h. Conclusion The formula of the Metronidazol sustained-release tablets is reasonable and the tablets showed well release effect in vitro.
Metronidazol; Sustained-release tablets; Formula optimization; Accumulative release rate; Orthogonal experiment
R944.4;R978.6
:B
:1671-8194(2014)01-0001-03
湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2012FFB05201);2012年度湖北省高等學(xué)校青年教師深入企業(yè)行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目(XD2012501)
*通訊作者:E-mail: shu8007@163.com