冬凌草甲素結(jié)腸定位柱塞型脈沖釋藥膠囊的制備

李 菲， 王建筑， 畢研平， 郝吉福， 朱文哲， 田景振（1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，山東濟(jì)南50355；.泰山醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，山東泰安71016）

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冬凌草甲素結(jié)腸定位柱塞型脈沖釋藥膠囊的制備

李 菲1，2， 王建筑2， 畢研平2， 郝吉福2， 朱文哲2， 田景振1*
（1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，山東濟(jì)南250355；2.泰山醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，山東泰安271016）

摘要：目的 制備時(shí)間控制型冬凌草甲素結(jié)腸定位柱塞型脈沖釋藥膠囊。方法 灌注法制備非滲透性囊體，粉末直接壓片法壓制柱塞片。以PEG6000和PEG4000為基質(zhì)，制備冬凌草甲素滴丸。用柱塞片將滴丸密封于非滲透性囊體內(nèi)，制備脈沖釋藥膠囊。結(jié)果 冬凌草甲素結(jié)腸定位柱塞型脈沖釋藥膠囊在體外呈明顯的脈沖釋放，當(dāng)緩釋骨架材料HPMC K15M和乳糖的比例為1∶8時(shí)，可達(dá)到結(jié)腸定位所需的5～6 h釋藥時(shí)滯。結(jié)論 調(diào)節(jié)柱塞片HPMC K15M和乳糖的比例可獲得具有適當(dāng)釋藥時(shí)滯的冬凌草甲素脈沖釋藥膠囊。

關(guān)鍵詞：冬凌草甲素；脈沖釋藥膠囊；結(jié)腸定位；釋藥時(shí)滯

KEY W 0RDS：oridonin；pu1sati1e capsu1es；co1on-specific；time-1ag

口服結(jié)腸定位釋藥系統(tǒng)（ora1 co1on-specific drug de1ivery system，OCDDS）又稱結(jié)腸遲釋制劑，是經(jīng)口服途徑將藥物傳遞到結(jié)腸定位釋放的一類藥物制劑。藥物在胃及小腸內(nèi)不釋放，當(dāng)轉(zhuǎn)運(yùn)至結(jié)腸時(shí)才崩解或溶蝕，故增加結(jié)腸部位局部藥物濃度，減少藥物的全身吸收，適合結(jié)腸部位病變（如結(jié)腸癌、潰瘍性結(jié)腸炎等）的治療［1-2］。柱塞型脈沖釋藥膠囊是一種新型脈沖釋藥裝置，由可溶性囊帽、非滲透性囊體、柱塞片和藥物組成。口服后，囊帽迅速溶解，暴露出的柱塞片逐漸溶蝕，完全溶蝕后藥物釋放出來(lái)，達(dá)到定時(shí)或定位釋藥的目的?？诜幬锏竭_(dá)結(jié)腸大約需要5 h，如果控制釋藥時(shí)滯為5～6 h，則可以實(shí)現(xiàn)結(jié)腸定位給藥［3-4］。

冬凌草甲素（oridonin）是從唇形科香茶菜屬植物冬凌草中分離出的一種貝殼杉烯二萜類化合物，水溶性差（0.75 g/L）［5］，其具有較強(qiáng)的抗腫瘤活性，對(duì)結(jié)腸癌有良好的治療效果［6］。所以，本實(shí)驗(yàn)先將冬凌草甲素制成滴丸以解決其溶解度問(wèn)題，保證脈沖釋藥時(shí)間T0.1～0.8較短，達(dá)到提高釋藥部位藥物濃度的目的，再制備結(jié)腸定位柱塞型脈沖釋藥膠囊，使該系統(tǒng)具有時(shí)間控制型結(jié)腸定位釋藥性質(zhì)，達(dá)到增加結(jié)腸部位藥物濃度的目的。

1 材料與儀器

冬凌草甲素對(duì)照品（上海融禾醫(yī)藥科技有限公司，批號(hào)101215，純度＞98%）；冬凌草甲素原料藥（西安昊軒生物科技有限公司，批號(hào)DLCJS14030）。乙基纖維素（EC，中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)制劑公司，批號(hào)F000128）；1號(hào)明膠膠囊（廣東省潮州市藥用膠囊廠）；羥丙甲纖維素（HPMC K15M，上海昌為醫(yī)藥輔料技術(shù)有限公司）；PEG4000、PEG6000（天津市科密歐化學(xué)制劑開(kāi)發(fā)中心）。所用試劑均為分析純。

簡(jiǎn)易滴丸裝置（自制）；79-1磁力加熱攪拌器（金壇市新航儀器廠）；紫外分光光度計(jì)（上海棱光技術(shù)有限公司）；ICZ-8A智能藥物溶出儀（天津大學(xué)精密儀器廠）；T-A手電兩用單沖壓片機(jī)（山東醫(yī)療器械廠）；YD-1片劑硬度測(cè)試儀（天津市國(guó)銘醫(yī)藥設(shè)備有限公司）；KQ-100DE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 藥物分析方法的確定

2.1.1 測(cè)定波長(zhǎng)的選擇 分別稱取處方量的主藥和輔料，加0.3%十二烷基磺酸鈉（SDS）水溶液制成一定濃度，過(guò)濾，續(xù)濾液分別在200～400 nm紫外波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描。結(jié)果表明，冬凌草甲素在234 nm波長(zhǎng)處有最大吸收，而且輔料在此處基本無(wú)干擾吸收，故選擇234 nm作為測(cè)定波長(zhǎng)。

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密稱取冬凌草甲素對(duì)照品適量，無(wú)水乙醇溶解，加0.3%SDS溶液，精密配制成100 mg/L的儲(chǔ)備液。量取適量，置于10 mL量瓶中，0.3%SDS水溶液稀釋，得到系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，234 nm處測(cè)定吸光度。以吸光度（A）對(duì)冬凌草甲素質(zhì)量濃度（C）進(jìn)行線性回歸，得回歸方程A＝0.027 2C＋0.070 8，r＝0.999 9。結(jié)果表明，冬凌草甲素在1.0～20.0 mg/L范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。

2.1.3 回收率試驗(yàn) 精密稱取處方量的80%、100%、120%冬凌草甲素及輔料，制成高、中、低3種質(zhì)量濃度的溶液，測(cè)定吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算回收率。結(jié)果，低、中、高3種質(zhì)量濃度的平均回收率分別為98.90%、99.73%、99.21%，ISD為0.29%，符合測(cè)定要求。

2.2 冬凌草甲素速釋滴丸的制備 采用滴制法制備滴丸［7］，以PEG6000和PEG4000為基質(zhì)，比例為2∶1，藥物與基質(zhì)比例為1∶3。精密稱取冬凌草甲素0.30 g，加入無(wú)水乙醇0.5 mL，超聲溶解。稱取處方量PEG6000、PEG4000，置于10 mL燒杯中，70℃水浴加熱熔融。將冬凌草甲素溶液加入熔融基質(zhì)中，水浴加熱至無(wú)醇味，保溫靜置，除去氣泡。將混合液在70℃下，以30滴/min的速率滴到二甲基硅油中，收集滴丸，擦去表面的冷凝液，粒徑為（3.08±0.04）mm（n＝3），置于干燥器內(nèi)保存?zhèn)溆?。采用《中?guó)藥典》2010年版二部附錄XC中的槳法，對(duì)冬凌草甲素原料藥與滴丸進(jìn)行溶出度測(cè)定，轉(zhuǎn)速100 r/min，溫度37℃，溶出介質(zhì)為900 mL 0.3%SDS溶液，溶出曲線見(jiàn)圖1。由圖可知，冬凌草甲素原料藥溶出緩慢，而制成滴丸后溶出速度顯著提高。

圖1 冬凌草甲素原料藥與滴丸的溶出曲線Fig.1 Dissolution curves of raW oridonin and its dropping pills

2.3 非滲透性囊體的制備 采用灌注法制備非滲透性囊體［8］。精密稱取乙基纖維素（ethy1e ce11u-1ose，EC）適量，置于錐形瓶中，加入二氯甲烷與無(wú)水乙醇的混合溶液，磁力攪拌2 h以使EC溶解。將EC溶液灌注于1號(hào)普通明膠膠囊體內(nèi)，使液面與囊口齊平，一定溫度下?lián)]去溶劑，然后置于37℃水中浸泡，除去外膠囊體，即得非滲透性囊體。以柔韌性、透明度、厚度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)囊體的成形性進(jìn)行評(píng)價(jià)，單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)考察溶劑組成比例、EC質(zhì)量濃度、揮發(fā)溶劑溫度對(duì)其的影響。評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)為將囊體囊口對(duì)折，如囊體脆裂或出現(xiàn)明顯折痕，表示柔韌性較差，不出現(xiàn)折痕或折痕不明顯則表示柔韌性較好；將囊體平放于40 W燈下，距離30 cm觀察比較囊體的透明度；將囊體剪開(kāi)，游標(biāo)卡尺測(cè)定囊體囊口和底部尺寸，比較囊體厚度的均勻性，如囊壁厚度超過(guò)0.10 mm，表示囊壁較厚。2.3.1 溶劑組成比例對(duì)囊體成形性的影響 固定EC質(zhì)量濃度為10%，揮發(fā)溶劑溫度為5℃，應(yīng)用不同比例的二氯甲烷-無(wú)水乙醇（3∶1、4∶1、5∶1）混合溶劑制備非滲透性囊體，考察溶劑組成比例對(duì)囊體成形性的影響，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 二氯甲烷與無(wú)水乙醇的比例對(duì)囊體成形的影響Tab.1 Effect of ratio of dichlormethane to absolute ethanol on the formulation of capsule bodies

由于二氯甲烷沸點(diǎn)低，揮發(fā)快，故對(duì)EC具有良好的溶解性，而無(wú)水乙醇沸點(diǎn)較高，揮發(fā)慢。當(dāng)二氯甲烷-無(wú)水乙醇的比例為3∶1時(shí)，無(wú)水乙醇含有量最高，囊體柔韌性差；5∶1時(shí)，二氯甲烷含有量最高，揮發(fā)速度最快，但EC質(zhì)量濃度變大，導(dǎo)致囊體底部較厚。由表1可知，當(dāng)兩者比例為4∶1時(shí)，囊體的柔韌性和透明度均較好，厚度均勻，因此確定二氯甲烷-無(wú)水乙醇的比例為4∶1。

2.3.2 EC質(zhì)量濃度對(duì)囊體成形性的影響 固定二氯甲烷-無(wú)水乙醇的比例為4∶1，揮發(fā)溶劑的溫度為5℃，采用不同質(zhì)量濃度的EC（8%、10%、12%）制備非滲透性囊體，考察其對(duì)囊體成形性的影響，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 EC質(zhì)量濃度對(duì)囊體成形性的影響Tab.2 Effect of EC concentration on the form ulation of capsule bodies

膠囊囊皮的柔韌性除與增塑劑有關(guān)外，也受到其厚度的影響。由表可知，EC質(zhì)量濃度越大，囊壁越厚，硬度隨之增加，而柔韌性下降；質(zhì)量濃度較低時(shí)，自身重力大于對(duì)囊壁的黏附力，流動(dòng)性好，使更多的EC向下沉積于膠囊底部，與囊壁相比，底部較厚。當(dāng)其為12%時(shí)，溶液黏稠，得到的囊體囊壁較厚；為10%時(shí)，囊體柔韌性較好，厚度均勻，而且開(kāi)口圓整。因此，EC的質(zhì)量濃度確定為10%。

2.3.3 溶劑揮發(fā)溫度對(duì)囊體成形性的影響 固定二氯甲烷-無(wú)水乙醇的比例為4∶1，EC質(zhì)量濃度為10%，在不同的溫度（-15℃、5℃、25℃）條件下放置24 h，揮發(fā)溶劑，考察溶劑揮發(fā)溫度對(duì)囊體成形性的影響，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 溶劑揮發(fā)溫度對(duì)囊體成形性的影響Tab.3 Effect of volatilization tem perature of solvent on the formulation of capsule bodies

由表可知，當(dāng)揮發(fā)溶劑的溫度為5℃時(shí)，柔韌性及塑性均較理想，囊體厚度均勻，表面光潔，開(kāi)口圓整，因此溶劑揮發(fā)的溫度確定為5℃。

2.3.4 工藝驗(yàn)證 單因素考察結(jié)果表明，優(yōu)化的處方工藝為二氯甲烷與無(wú)水乙醇的比例4∶1，EC質(zhì)量濃度10%，揮發(fā)溶劑溫度5℃。按照上述方法制備3批樣品，發(fā)現(xiàn)非滲透性囊體透明光潔，厚度均一，硬度及塑性適當(dāng)，加“2.4”項(xiàng)下制備的柱塞片后，密封性較好。同法制備非滲透性囊殼，進(jìn)行滲透性考察［9］，發(fā)現(xiàn)溶出實(shí)驗(yàn)24 h后，亞甲基藍(lán)仍為干燥粉末，而且介質(zhì)在665 nm處無(wú)吸收，說(shuō)明膠囊具有良好的非滲透性。

2.4 柱塞片的制備 以HPMC K15M為凝膠骨架材料，粉末直接壓片法制備柱塞片［10］。將HPMC K15M和乳糖過(guò)100目篩，混勻，加入1%硬脂酸鎂混勻，沖頭直徑6.0 mm，單沖壓片機(jī)壓片，控制片重100 mg，厚度4.1 mm，硬度5 kg，分別制備HPMC K15M和乳糖比例為1∶4、1∶6、1∶8和1∶10的柱塞片。

2.5 柱塞型脈沖膠囊的制備及體外釋藥

2.5.1 柱塞型脈沖膠囊的制備 取“2.2”項(xiàng)下冬凌草甲素滴丸，置于“2.3.4”項(xiàng)下非滲透性囊體中，再放入“2.4”項(xiàng)下柱塞片，使其與囊口齊平，并將水溶性囊帽套接，即得。

2.5.2 釋放度實(shí)驗(yàn) 按照《中國(guó)藥典》2010版附錄XD中的籃法進(jìn)行，轉(zhuǎn)速100 r/min，溫度37℃，釋放介質(zhì)為900 mL 0.3%SDS，分別于1、2、4、6、8、10、12 h取樣5 mL，0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾，同時(shí)補(bǔ)充5 mL介質(zhì)，取續(xù)濾液20 μL，按“2.1.1”項(xiàng)下方法測(cè)定，根據(jù)“2.1.2”項(xiàng)下標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算質(zhì)量濃度，求出累積釋放度，釋藥曲線見(jiàn)圖2。

圖2 HPMC K 15M和乳糖比例對(duì)脈沖膠囊藥物釋放的影響Fig.2 Effect of the ratio of HPMC K15M to lactose on pulsatile capsules’drug release

脈沖釋藥的釋藥時(shí)滯T10為釋藥10%的時(shí)間。由圖可知，隨著HPMC和乳糖比例的增大，釋藥時(shí)滯增加。當(dāng)兩者比例為1∶8時(shí)，可實(shí)現(xiàn)5～6 h的釋藥時(shí)滯，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)腸定位釋藥。脈沖釋藥時(shí)間T0.1～0.8被用于評(píng)價(jià)時(shí)滯后藥物釋放的是否快速，圖1顯示，其均小于3 h，說(shuō)明HPMC和乳糖的比例對(duì)T0.1～0.8基本沒(méi)有影響。同時(shí)，也表明脈沖膠囊在時(shí)滯后可以快速釋藥，從而實(shí)現(xiàn)較高的局部藥物濃度［11］。

3 討論

冬凌草甲素難溶于水，制成速釋滴丸后測(cè)定其溶散時(shí)限為12 min，可保證時(shí)滯后到達(dá)結(jié)腸部位藥物迅速釋放，增加局部藥物濃度，提高療效。當(dāng)柱塞型脈沖釋藥膠囊與消化液接觸后，囊帽溶解，柱塞片吸水后逐漸溶蝕。當(dāng)柱塞片溶蝕至一定程度時(shí)，水分進(jìn)入囊體，藥物迅速?gòu)哪殷w內(nèi)釋放，產(chǎn)生一個(gè)脈沖式的釋藥峰，從而達(dá)到定時(shí)或定位釋藥的目的［12-13］。非滲透性囊體保證水分不從囊壁滲透進(jìn)入膠囊內(nèi)，以免造成藥物的溶解而提前釋放。在制備非滲透性囊體的過(guò)程中，混合溶劑比例不同，溶劑的溶解性質(zhì)和揮發(fā)速度也不同，導(dǎo)致囊體的透明度、柔韌性等有所差異?；旌先軇┒燃淄楹蜔o(wú)水乙醇都易揮發(fā)，如果揮發(fā)溶劑的溫度升高，則揮發(fā)更快，導(dǎo)致EC質(zhì)量濃度快速升高，對(duì)囊壁的黏附力增大，并滯留在囊口，造成囊口堵塞或不圓整［14］；如果溫度過(guò)低，溶劑揮發(fā)慢，EC質(zhì)量濃度低，流動(dòng)性好，使更多的EC向下沉積于膠囊底部，而且側(cè)壁厚度也是從上向下逐漸加厚。因此，EC質(zhì)量濃度主要影響其對(duì)囊壁的黏附力和流動(dòng)性，從而影響囊體的成形性［9］。

柱塞片的溶蝕速度決定釋藥時(shí)滯，直接影響藥物釋放的時(shí)間及部位。柱塞片的處方組成，即乳糖和骨架材料HPMC的比例是影響釋藥時(shí)滯的關(guān)鍵因素［10］。通過(guò)調(diào)節(jié)處方中HPMC與乳糖的比例，可實(shí)現(xiàn)結(jié)腸定位所需要的5～6 h時(shí)滯。另外，片質(zhì)量也是重要的影響因素。預(yù)實(shí)驗(yàn)中HPMC與乳糖的比例為1∶4，最初片質(zhì)量設(shè)定為160 mg，結(jié)果發(fā)現(xiàn)釋藥時(shí)滯大于12 h，故將片質(zhì)量調(diào)整為100 mg，釋藥時(shí)滯減少為8 h。在此基礎(chǔ)上，考察HPMC和乳糖的比例對(duì)脈沖釋藥膠囊釋藥時(shí)滯的影響。

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Preparation of oridonin colon-specific pulsatile capsules

LIFei1，2， WANG Jian-zhu2， BIYan-ping2， HAO Ji-fu2， ZHUWen-zhe2， Tian Jing-zhen1*

（I.College of Pharmacy，Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan 25O355，China；2.College of Pharmacy，Taishan Medical University，Taian 27IOI6，China）

ABSTRACT：AIM To prepare the time-contro11ed oridonin co1on-specific pu1sati1e capsu1es.METH0DS The impermeab1e capsu1e bodieswere prepared by fi11ingmethod，and the p1ug tab1etswere prepared by direct compression method.The oridonin dropping pi11s were made with PEG6000 and PEG4000 asmatrices，and the pu1sati1e capsu1eswere prepared by sea1ing dropping pi11s into impermeab1e capsu1e bodieswith p1ug tab1ets.RESULTS The oridonin co1on-specific pu1sati1e capsu1es achieved obvious pu1sati1e re1ease in vitro.The time-1ag was 5 -6 h under the conditions provided by sustained-re1ease ske1eton materia1HPMC K15M and 1actose at a ratio of 1∶8，which achieved co1on-specific re1ease.C0NCLUSI0N The adjustment of the ratio of HPMC K15M to 1actose can ensure a proper time-1ag for oridonin pu1sati1e capsu1es’co1on-specific re1ease.

*通信作者：田景振（1957—），男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹兴幮聞┬秃托轮苿?。Te1：（0531）89628080，E-mai1：tianjingzhen@163.com

作者簡(jiǎn)介：李 菲（1980—），女，博士生，研究方向?yàn)橹兴幮聞┬秃托轮苿?。Te1：（053）86229751，E-mai1：f1i@tsmc.edu.cn

收稿日期：2015-06-12

doi：10.3969/j.issn.1001-1528.2016.03.014

中圖分類號(hào)：I944

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1001-1528（2016）03-0542-05