硝苯地平中空控釋微球的處方研究及質(zhì)量評(píng)價(jià)Δ

蔚坤妍，黃紹秋，魏郁夢(mèng)，馮 婷，鄭文武，趙 領(lǐng)#（1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院研究生部，四川瀘州646099；.西南醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)教研室，四川瀘州 646099；.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，四川瀘州 646099）

硝苯地平中空控釋微球的處方研究及質(zhì)量評(píng)價(jià)Δ

蔚坤妍1＊，黃紹秋2，魏郁夢(mèng)2，馮 婷2，鄭文武3，趙 領(lǐng)2#（1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院研究生部，四川瀘州646099；2.西南醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)教研室，四川瀘州 646099；3.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，四川瀘州 646099）

目的：制備硝苯地平（NF）中空控釋微球并評(píng)價(jià)其質(zhì)量。方法：采用溶劑擴(kuò)散揮發(fā)法制備微球。以2、12、24 h的累積釋放度（Q2h、Q12h、Q24h）的綜合評(píng)分為指標(biāo)，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)篩選處方中載體材料乙基纖維素（EC）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和主藥NF用量；評(píng)價(jià)最優(yōu)處方所制微球的外觀(guān)形態(tài)、粒徑分布、載藥量、漂浮性及累積釋放度，并與進(jìn)口制劑NF控釋片（Adalat?）比較體外釋放行為。結(jié)果：最優(yōu)處方為NF 3.00 g、PVP 1.60 g、EC 15.65 g。所制NF中空控釋微球外觀(guān)呈球形，粒徑主要分布于20～40目，載藥量為8.66%；在釋放介質(zhì)中24 h的漂浮率為97.93%；Q2h、Q12h、Q24h分別為20.49%、52.90%、91.00%（RSD＜10%，n＝3），與進(jìn)口制劑比較，累積釋放度的相似因子（f2）均大于50；體外釋藥符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)方程（r＝0.999 3），其Ritger-Peppas方程（r＝0.980 7）的n為0.478。結(jié)論：所制NF中空控釋微球與進(jìn)口制劑具有相似的釋藥行為，其釋藥機(jī)制為擴(kuò)散和骨架溶蝕共同作用。

硝苯地平；中空控釋微球；處方篩選；制備；正交試驗(yàn)；質(zhì)量評(píng)價(jià)

口服緩控釋給藥系統(tǒng)由于能減少用藥頻率、血藥濃度平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛發(fā)展[1]。但是，有時(shí)單元口服緩控釋藥物劑型（如傳統(tǒng)的緩釋片或膠囊）容易受胃排空的影響而引起較大的個(gè)體吸收差異。為了解決這些問(wèn)題，多單元口服緩控釋藥物劑型（如微球等）備受研究者關(guān)注[2]。微球類(lèi)的多單元口服緩控釋藥物劑型不僅能增加難溶藥物的溶解度，而且還能增加胃腸道對(duì)藥物的吸收，同時(shí)可以避免單元口服緩控釋藥物劑型帶來(lái)的局部藥物濃度過(guò)高，以及藥物突釋造成的用藥不安全問(wèn)題[3-4]。中空微球由于在胃內(nèi)具有良好的漂浮性能，能增加藥物在胃內(nèi)的滯留時(shí)間，控制藥物釋放，已成為國(guó)內(nèi)外釋藥系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)之一[5-6]。目前，已報(bào)道的中空微球制備方法中大多數(shù)使用了毒性較強(qiáng)的二氯甲烷、甲醇等混合溶劑，對(duì)環(huán)境污染大[2，7-9]；而其他的制備方法如冷凍干燥法，不僅成本高，而且工藝復(fù)雜[10]。

硝苯地平（Nifedipine，NF）為二氫吡啶類(lèi)鈣通道拮抗藥，能抑制血管平滑肌和心肌細(xì)胞的鈣離子內(nèi)流，臨床上廣泛用于高血壓、心絞痛等心血管疾病的治療。但其生物半衰期短（2 h），需頻繁給藥，血藥濃度波動(dòng)大，易引起反射性心率加快、面部潮紅、頭痛等不良反應(yīng)[11]。另外，NF還存在水溶性差、生物利用度低、見(jiàn)光易分解等不足。為了維持NF在體內(nèi)的平穩(wěn)釋藥，減少其不良反應(yīng)，本研究擬采用課題組的專(zhuān)利技術(shù)[12]，以乙基纖維素（EC）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）為載體材料，制備N(xiāo)F中空控釋微球并評(píng)價(jià)其質(zhì)量，以期為臨床提供一種緩控釋新制劑。

1 材料

1.1 儀器

UV 1700PC紫外分光光度計(jì)（上海鳳凰光學(xué)科儀有限公司）；CKX41SF光學(xué)顯微鏡（日本Olympus公司）；ZRS-8G智能溶出試驗(yàn)儀（天大天發(fā)溶出儀公司）。

1.2 藥品與試劑

NF原料藥（重慶青陽(yáng)藥業(yè)有限公司，批號(hào)：H5002-0668，純度：＞98%）；NF控釋片（商品名：Adalat?，拜耳醫(yī)藥保健有限公司，批號(hào)：H20130332，規(guī)格：每片30 mg）；EC（上?？?lè)康技術(shù)有限公司，批號(hào)：SA14013T01）；PVP（美國(guó)ISPTechnologies公司，批號(hào)：0001920828）；其余試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 NF中空控釋微球的制備

精密稱(chēng)取NF原料藥和PVP、EC，溶于適量乙醇和乙醚混合溶劑中，滴加到液體石蠟中，攪拌至有機(jī)溶劑揮干，用正己烷洗凈，并在40℃真空中干燥1 h，即得NF中空控釋微球，避光干燥處保存。由于NF具有光敏感性，整個(gè)過(guò)程應(yīng)避光操作。

2.2 載藥量的考察

2.2.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定 精密稱(chēng)取NF原料藥及處方配比中的各輔料，分別用無(wú)水乙醇制成25μg/m L的NF溶液和空白輔料溶液，分別于200～500 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行紫外掃描。結(jié)果顯示，NF在238 nm波長(zhǎng)處有最大吸收峰，且輔料在此無(wú)干擾。故以238 nm為NF含量測(cè)定的檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.2.2 方法學(xué)考察 按相關(guān)方法學(xué)要求考察。結(jié)果，NF質(zhì)量濃度（c）與吸光度（A）的回歸方程為A＝0.065 9c+ 0.062 7（r＝0.999 9），線(xiàn)性范圍為0.5～10μg/m L；平均回收率為（99.51±0.40）%（RSD＜1.0%，n＝9）；日內(nèi)RSD＜0.97%（n＝3），日間RSD＜0.95%（n＝3）。

2.2.3 載藥量的測(cè)定 取適量干燥的NF中空控釋微球在研缽中研碎，然后精密稱(chēng)取10.0mg，置于50m L量瓶中，用無(wú)水乙醇超聲溶解定容。從中精密量取1.0m L置于10m L量瓶中，用無(wú)水乙醇稀釋至刻度，搖勻，用微孔濾膜過(guò)濾。取續(xù)濾液在238 nm波長(zhǎng)處測(cè)定A，計(jì)算含量和載藥量[載藥量＝（微球中藥物質(zhì)量/微球總質(zhì)量）× 100%]。

2.3 釋放度的考察

2.3.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定 除將無(wú)水乙醇替換成釋放介質(zhì)[含0.25%十二烷基硫酸鈉（SDS）的0.1mol/L的鹽酸溶液]外，其余方法按“2.2.1”項(xiàng)下操作。結(jié)果顯示，NF在釋放介質(zhì)中于238 nm波長(zhǎng)處有最大吸收峰，且輔料無(wú)干擾。故以238 nm為NF中空控釋微球釋放度的檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制備 按“2.2.2”項(xiàng)下方法制備含NF 40μg/m L的貯備液，再用釋放介質(zhì)稀釋制成質(zhì)量濃度為2、4、6、8、10μg/m L的系列溶液，在238 nm波長(zhǎng)處測(cè)定A。以質(zhì)量濃度（c）對(duì)A進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，得回歸方程為A＝0.058c－0.005 3（r＝0.999 7）。結(jié)果表明，NF檢測(cè)質(zhì)量濃度的線(xiàn)性范圍為2～10μg/m L。

2.3.3 釋放度的測(cè)定 取NF中空控釋微球，按2015年版《中國(guó)藥典》（四部）釋放度測(cè)定法（第一法），以900m L含0.25%SDS的0.1mol/L的鹽酸溶液（NF中空微球）或1%SDS的磷酸鹽-枸櫞酸鹽溶液（pH＝6.8）（NF控釋片）為釋放介質(zhì)，溫度為（37±0.5）℃，轉(zhuǎn)速為120 r/m in，依法操作。分別于0.5、1、2、4、6、8、12、24 h時(shí)取樣5m L（補(bǔ)加同溫等量介質(zhì)），用0.8μm微孔濾膜過(guò)濾，取續(xù)濾液在238 nm波長(zhǎng)處測(cè)定A，計(jì)算釋放度（Q）。

2.4 漂浮性的考察

[6]方法，采用溶出度測(cè)試中的小杯法進(jìn)行體外漂浮性能測(cè)試。取200個(gè)NF中空控釋微球分散在250m L含0.25%SDS的0.1mol/L的鹽酸溶液中，溫度為（37±0.5）℃，轉(zhuǎn)速為120 r/min。經(jīng)2、24 h時(shí)，觀(guān)察漂浮和沉底的微球個(gè)數(shù)，計(jì)算漂浮率[漂浮率＝（微球總數(shù)量－沉底的微球個(gè)數(shù)）/微球總數(shù)量×100%]。

2.5 形態(tài)觀(guān)察和粒徑測(cè)定

取NF中空控釋微球用適量液體石蠟分散后，用光學(xué)顯微鏡觀(guān)察其形態(tài)和分散性；取干燥后的NF中空控釋微球適量，均勻分散在樣品臺(tái)，用導(dǎo)電膠將樣品黏在樣品座上，置于掃描電鏡中觀(guān)察其形態(tài)。采用篩分法，分別以20、40、50、60目篩檢測(cè)NF中空控釋微球的粒徑分布，計(jì)算各目下的微球質(zhì)量占比。

2.6 正交試驗(yàn)篩選處方

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定處方中影響微球質(zhì)量最顯著的EC（A）、PVP（B）、NF（C）的用量為因素，以2、12、24 h的Q的綜合評(píng)分X（X＝│Q2h－20│+│Q12h－45│+│Q24h－90│）[10]為指標(biāo)，按L9（33）表設(shè)計(jì)試驗(yàn)，X越小越好。因素與水平見(jiàn)表1，正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見(jiàn)表2，方差分析結(jié)果見(jiàn)表3。

結(jié)合表2和表3結(jié)果，3個(gè)因素影響釋放度的大小順序依次為A＞C＞B；確定最優(yōu)處方為A2B3C1，即EC 15.65 g、PVP 1.60 g、NF 3.00 g。按最優(yōu)處方制備3批NF中空控釋微球，測(cè)得其平均Q2h、Q12h、Q24h分別為20.49%、52.90%、91.00%（n＝3），綜合評(píng)分X為9.39。

2.7 質(zhì)量評(píng)價(jià)

以小試用量的50倍試制3批樣品，分別考察其粒徑分布、載藥量及漂浮性。結(jié)果3批樣品平均載藥量為8.66%，2 h平均漂浮率為98.53%，24 h平均漂浮率為97.93%（n＝3）。3批樣品的質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表4。

表1 因素與水平（處方量20 g）Tab 1 Factorsand levels（formulation amount20 g）

表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Tab 2 Orthogonal testdesign and results

表3 方差分析結(jié)果Tab 3 Resultsof varianceanalysis

表4 3批樣品的質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果Tab 4 Results of quality evaluation of 3 batches of sam p les

2.8 微球的外觀(guān)及形態(tài)

采用優(yōu)化的處方制備3批樣品，觀(guān)察其外觀(guān)、形態(tài)。結(jié)果顯示，樣品呈圓球形，易分散，粒徑均勻，外觀(guān)光滑，內(nèi)面有中空腔隙。顯微鏡圖和掃描電鏡圖見(jiàn)圖1。

2.9 體外釋放度測(cè)定

采用優(yōu)化的處方制備3批樣品，測(cè)定其體外累積釋放度，比較自制微球與進(jìn)口制劑NF控釋片（Adalat?）的Q，并對(duì)二者的體外釋放行為進(jìn)行模型擬合。自制微球與進(jìn)口制劑Q的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表5，模型擬合結(jié)果見(jiàn)表6。

圖1 NF中空控釋微球的顯微鏡圖和掃描電鏡圖Fig 1 M icroscope and scanning electron m icrograph of NFhollow controlled releasem icrospheres

表5 自制微球與進(jìn)口制劑Q的測(cè)定結(jié)果（±s，n＝6，%%）Tab 5 Determ ination results of Q of self-madem icrospheres and im ported preparations（±s，n＝6，%%）

表5 自制微球與進(jìn)口制劑Q的測(cè)定結(jié)果（±s，n＝6，%%）Tab 5 Determ ination results of Q of self-madem icrospheres and im ported preparations（±s，n＝6，%%）

時(shí)間，h 0.5 124681 2 24批次1 13.29±1.12 17.13±0.95 20.62±1.05 27.41±1.36 34.36±1.55 40.83±2.38 53.05±2.17 90.80±3.65自制微球批次2 13.10±0.89 15.89±1.27 20.00±1.14 28.11±1.18 34.20±1.33 40.37±2.15 52.55±2.36 90.29±3.88批次3 13.56±0.98 17.44±1.23 20.86±1.55 27.64±1.37 33.11±1.88 40.52±2.35 53.09±2.46 91.92±3.79進(jìn)口制劑4.60±0.38 7.80±0.57 14.56±1.02 20.57±1.31 30.25±2.14 38.88±1.85 52.55±2.25 95.50±3.59

表6 自制微球與進(jìn)口制劑的體外釋放模型擬合結(jié)果Tab 6 M odel fitting results of in vitro release of selfmadem icrospheresand im ported preparations

由表5可知，與進(jìn)口制劑比較，3批自制微球體外釋放度的相似因子（f2）分別為60.75、61.51、60.84（均大于50），表明二者體外釋藥行為基本一致。

3 討論

NF為結(jié)晶型粉末時(shí)，水溶性差，導(dǎo)致口服制劑生物利用度不高；而當(dāng)其呈無(wú)定形存在時(shí)，其口服生物利用度增加。有研究者將NF與PVP制成固體分散體，能大幅度提高NF的溶解度[13-14]，其原因?yàn)楫?dāng)NF高度分散在PVP親水性載體中，一方面PVP能抑制藥物結(jié)晶，另一方面NF以高能態(tài)的無(wú)定形存在，從而具有更好的溶解度。因此，本研究結(jié)合微球網(wǎng)狀骨架緩控釋作用與固體分散技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，首次將親水性聚合物PVP和疏水乳聚合物EC組合，通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化NF中空控釋微球處方，篩選的最優(yōu)處方（處方量20 g）為NF 15.65 g、PVP 1.60 g、EC 3.00 g。由體外釋藥結(jié)果可知，該中空控釋微球能改善難溶性藥物NF的Q，與進(jìn)口制劑Adalat?具有相似的釋藥行為。

從釋藥動(dòng)力學(xué)模型擬合可知，NF中空控釋微球釋藥行為符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)，具有恒定的控釋效果。有文獻(xiàn)報(bào)道，在Ritger-Peppas方程中，ln t前的系數(shù)n可用于描述藥物的釋放機(jī)制：當(dāng)n在0.45～0.89間時(shí)，藥物釋放機(jī)制為擴(kuò)散和骨架溶蝕共同作用；當(dāng)n＜0.45時(shí)，為Fick擴(kuò)散；當(dāng)n＞0.89時(shí)，為骨架溶蝕[11]。本研究自制的NF中空控釋微球Ritger-Peppas方程中n為0.478，表明其釋放機(jī)制為藥物擴(kuò)散和骨架溶蝕共同作用。

本研究制備的NF中空緩釋微球，體外釋藥具有零級(jí)動(dòng)力學(xué)特征，后續(xù)將進(jìn)一步進(jìn)行體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)研究。

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Formulation Study and Quality Evaluation of Nifedipine Hollow Controlled-release M icrospheres

WEI Kunyan1，HUANG Shaoqiu2，WEIYumeng2，F(xiàn)ENG Ting2，ZHENG Wenwu3，ZHAO Ling2（1.Dept.of Postgraduate，the Affiliated Hospital，Southwest Medical University，Sichuan Luzhou 646099，China；2.Dept.of Pharmaceutical Sciences，School of Pharmacy，Southwest Medical University，Sichuan Luzhou 646099，China；3.Dept.of Cardiology，the A ffiliated Hospital，SouthwestMedical University，Sichuan Luzhou 646099，China）

OBJECTIVE：To prepare nifedipine（NF）hollow controlled-release microspheres and evaluate the quality.METHODS：Solvent diffusion volatilization method was used to preparem icrospheres，using comprehensive scores of cumulative release in 2，12，24 h（Q2h，Q12h，Q24h）as indexes，orthogonal testwas designed to screen the carriermaterial ethyl cellulose（EC），polyvinyl pyrrolidone（PVP）and main drug NF amounts；appearance，particle size distribution，drug loading，floating and cumulative release of them icrospheres prepared by optimal formulation were evaluated and compared of in vitro release behavior w ith imported preparation of Nifedipine controlled-release tablets（Adalat?）.RESULTS：The optimal formulation was as follow as NF 3.00 g，PVP 1.60 g，EC 15.65 g.Prepared NF hollow controlled-releasem icrospheres were spherical in shape w ith particle size distribution of 24-40 mesh and drug loading of 8.66%；24 h floating rate in release medium was 97.93%，Q2h，Q12h，Q24hwere 20.49%，52.90%，91.00%（RSD＜10%，n＝3）.Compared w ith the imported preparation，sim ilarity factor f2values of cumulative release were higher than 50，show ing in vitro drug-release was consistent w ith the zero-order kinetic equation（r＝0.999 3）；n of Ritger-Peppas equation（r＝0.980 7）was 0.478.CONCLUSIONS：Prepare NF hollow controlled-release microspheres show similar drug-release behavior w ith the imported preparation，the drug is released by the combination of diffusion and erosion.

Nifedipine；Hollow controlled release microspheres；Formulation screen；Preparation；Orthogonal test；Quality evaluation

R943

A

1001-0408（2017）13-1820-04

2016-09-05

2016-11-17）

（編輯：鄒麗娟）

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（No.81341124）；四川省科技計(jì)劃項(xiàng)目（No.2014FZ0105，14ZC0066）

＊助教。研究方向：臨床藥學(xué)。電話(huà)：0830-3165086。E-mail：weiky2015@sina.com

#通信作者：教授，博士。研究方向：新型藥物遞送系統(tǒng)和臨床藥學(xué)。電話(huà)：0830-3162292。E-mail：zhaoling-998@163.com

DOI10.6039/j.issn.1001-0408.2017.13.26