黃體酮的新劑型及其相關應用研究進展

李學娥，張蜀，閔杰

(廣東藥科大學新藥研發(fā)中心/廣東省藥物新劑型重點實驗室，廣東 廣州 510006)

黃體酮(Progesterone)又稱孕酮激素，是卵巢黃體分泌的具有生物活性的主要孕激素,分子式為C21H30O2，化學名稱為孕甾-4-烯-3，20-二酮，CAS號為57-83-0。黃體酮為白色或類白色的結晶性粉末，無臭，無味；在乙醇、乙醚或植物油中溶解，在水中不溶。黃體酮由于溶解度低，體內(nèi)吸收差，同時口服給藥還存在肝臟首過效應，被迅速代謝，血藥濃度低，生物利用度低于10%。

黃體酮有很多生理作用，一是可以抑制妊娠期子宮收縮，使得胚胎免受影響；二是可以維持蛻膜作用，為胚泡提供營養(yǎng)，為維持妊娠所必需；三是明顯快速地緩解女性更年期因激素缺乏引起的相關癥狀，例如情緒易激動，出汗變多等，并延緩衰老，提高更年期女性的生活質量。臨床上，黃體酮主要用于月經(jīng)失調(diào)、閉經(jīng)、先兆性流產(chǎn)、黃體功能不足、經(jīng)前期綜合征和激素代替治療[1]。

目前，市場上的黃體酮可以通過不同的途徑給藥，應用較多的是口服、陰道、注射、皮膚給藥[2]，主要的口服給藥方式有膠囊、膠丸、片劑，注射給藥方式有油性注射劑，陰道給藥方式有凝膠劑、栓劑、陰道環(huán)，皮膚給藥方式有軟膏。臨床上應用較多的劑型為注射劑、陰道緩釋凝膠、口服膠囊等。

1 已上市的黃體酮制劑

1.1 注射劑

目前，市面上的黃體酮注射液主要是由天津金耀藥業(yè)有限公司、廣州白云山明興制藥有限公司、浙江仙琚制藥股份有限公司、上海通用藥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)。黃體酮注射液肌肉注射后在肝內(nèi)代謝，約12%代謝為孕烷二醇，代謝物與葡萄糖醛酸結合隨尿排出，注射100 mg，6～8 h血藥濃度達峰值后逐漸下降，可持續(xù)48 h，72 h消失。治療不同病癥用法用量不同，主要用于月經(jīng)失調(diào)、黃體功能不足、功能性子宮出血和習慣性流產(chǎn)、經(jīng)前期緊張綜合征的治療。黃體酮油性注射劑存在以下缺點：(1)孕婦需常去醫(yī)院注射，順應性差，奔波勞累，不利于保胎；(2)使用注射器吸取黃體酮進行肌肉注射，吸入及推入時有一定的阻力，有操作難度；(3)肌肉注射時有較大的刺激性，患者感到疼痛與不適，給臨床使用帶來不便[3]；(4)注射劑的溶媒是大豆油，存在毒副作用，如注射部位會出現(xiàn)疼痛、發(fā)炎、硬結和局部變態(tài)反應、影響藥物吸收，一定程度上影響了生物利用度[4]。

1.2 口服膠囊

口服膠囊缺點是存在肝臟首過效應，血藥濃度低，生物利用度低[5]。目前，黃體酮膠囊主要有浙江愛生藥業(yè)有限公司的琪寧、浙江仙琚制藥股份有限公司的益瑪欣、浙江醫(yī)藥新昌制藥廠生產(chǎn)的來婷和法國法杏大藥廠生產(chǎn)的安琪坦等4種產(chǎn)品。該4種膠囊的規(guī)格除了益瑪欣為50 g外,其余皆為100 g，口服后1～3 h血藥濃度達到峰值，主要在肝內(nèi)代謝，最終隨尿液與糞便排出；均用于治療先兆性流產(chǎn)和習慣性流產(chǎn)、經(jīng)前期緊張綜合征、排卵機能障礙引起的月經(jīng)失調(diào)、與雌激素聯(lián)合使用治療更年期綜合征。安琪坦膠囊還可用于陰道給藥。

1.3 陰道給藥的制劑

1.3.1 陰道緩釋凝膠 目前，上市的黃體酮陰道緩釋凝膠有Fleet Laboratories Ltd的雪諾同crinone，規(guī)格為8%(90 mg)，僅供陰道使用，賦形劑有甘油、輕狀液體石蠟、氫化棕櫚油甘油酯、聚卡波非、卡波姆974P、氫氧化鈉、山梨酸和純水，主要用于輔助生育技術中黃體酮的補充治療。由于雪諾同連續(xù)釋放的特點，使得黃體酮的吸收時間延長，吸收半衰期約為25～50 h，而清除半衰期為5～20 min，所以，雪諾同的藥動學特征受吸收率的影響大于清除率。雪諾同有以下優(yōu)點：第一，相比于注射劑，陰道緩釋凝膠使用起來更方便，患者可以自行完成給藥、不必往返于醫(yī)院與家之間，也不必承受由于注射帶來的疼痛；第二，緩釋凝膠雪諾同有“子宮首過效應”，陰道給藥后，經(jīng)陰道黏膜吸收，進一步擴散到宮頸、宮體，完成從子宮內(nèi)膜向基質的擴散，在子宮局部能穩(wěn)定在較高濃度，并且吸收入血的比例低，有效降低了全身毒副作用發(fā)生的風險[6]。但是，雪諾同也存在缺點，即患者易出現(xiàn)陰道分泌物增多、陰道瘙癢等不良反應，且價格昂貴。

1.3.2 栓劑 目前，市場上主要的黃體酮栓劑由湖北東信藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，商品名為靜青，規(guī)格為25 mg。黃體酮栓劑在陰道黏膜吸收迅速，約2～6 h血藥濃度達峰值，在肝內(nèi)代謝，約12%代謝為孕烷二醇，代謝物則與葡萄糖醛酸結合隨尿排出。另一種已上市的天然黃體酮栓劑——Cyclogest progesterone ，規(guī)格為400 mg，為英國Actavis(阿特維斯)制藥有限公司所生產(chǎn)，可供陰道與直腸使用。黃體酮栓劑的缺點是在陰道融化后容易流出，影響療效[7]。

2 在研制劑

2.1 新劑型

2.1.1 溫敏凝膠劑 黃體酮陰道緩釋凝膠是一種長效制劑，是把微粉化后的黃體酮均勻的混懸在以卡波姆等為基質的凝膠中制備而成。2014年，林佳源等[8]制備溫敏型黃體酮原位凝膠，確定最優(yōu)處方為：黃體酮4.0%、泊洛沙姆407 20%、甘油5.0%、液體石蠟5.0%、油酸聚乙二醇甘油酯2.0%、聚卡波非0.2%、山梨酸0.08%、分散介質為0.1 mol/L的枸櫞酸磷酸鹽緩沖鹽(pH=4.0)，膠凝溫度為33.8 ℃。與一般黃體酮凝膠相比，溫敏凝膠中的藥物釋放較快，在溫敏原位凝膠中黃體酮的釋藥符合一級動力學特征。陰道用溫敏原位凝膠具有良好的鋪展性、黏膜覆蓋面積大、滯留時間長、使用方便。2015年，王梅等[9]研究天然黃體酮凝膠的制備，選用卡波姆-940為凝膠劑的基質，通過正交試驗，以黏度、觸變性、屈服值為指標，篩選最佳處方。所得處方外觀乳白色，黏度適中，粒徑分布均勻；藥效檢測具有一定的孕激素活性，能促進兔子宮內(nèi)膜發(fā)育。

2.1.2 陰道環(huán) 陰道環(huán)是一種圓環(huán)狀、柔韌、有彈性的裝置，主要以硅橡膠彈性體與熱塑性材料作為材質，能長期緩慢地將藥物釋放到陰道，起到局部或者全身治療作用。黃體酮陰道環(huán)(PVR)是美國人口理事會與幾個國家的科學家和合作者合作開發(fā)的，是一種專為哺乳期婦女設計的用于延長哺乳期閉經(jīng)和促進生育間隔的新型避孕藥物，黃體酮陰道環(huán)由硅酮彈性體和分散在環(huán)基體中的黃體酮組成。此陰道環(huán)每天提供黃體酮10 mg，可連續(xù)使用3個月(90 d)，患者可連續(xù)使用1 a(連續(xù)使用4個陰道環(huán))。PVR目前在智利和其他幾個中美洲和拉丁美洲國家注冊，品牌名稱為Progering，主要用于婦女產(chǎn)后避孕[10]。周用黃體酮陰道環(huán)目前尚未獲得FDA批準，但已被證明是其他形式的陰道給藥黃體酮的一種有效和安全的替代品，用于接受體外受精的女性進行黃體補充。陰道環(huán)黃體支持更方便，副作用更少，婦女們使用陰道環(huán)持續(xù)1周，并允許每天一次最長可取出1 h，且沒有任何陰道環(huán)流出或者放置困難的問題[11]。黃體酮陰道環(huán)用于哺乳期的母親避孕時，由于口服給藥半衰期短，嬰兒攝入的劑量遠低于安全閾值，因此陰道環(huán)對于母乳喂養(yǎng)的嬰兒是安全的，其生長率與母親使用宮內(nèi)節(jié)育器避孕的嬰兒相比沒有差異[12]。

2016年，姚小東等[13]采用注塑成型法制備黃體酮儲庫型陰道環(huán)藥芯，加熱硫化法包裹控釋膜，通過單一變量法以7 d的釋放行為作為標準考察影響藥物釋放的因素，相對于黃體酮基質型陰道環(huán)，儲庫型陰道環(huán)能夠大大降低第1天突釋量，使藥物的釋放更加平穩(wěn)。黃體酮儲庫型陰道環(huán)可以通過調(diào)節(jié)載藥量、處方添加物組成、控釋膜厚度和陰道環(huán)結構來達到理想的藥物控制釋放效果。2006年，孔雅慧等[14]研究黃體酮陰道環(huán)在家兔中的藥動學，將18只去卵巢后2周的新西蘭雌兔隨機分為低劑量組(175 mg)、高劑量組(350 mg)和肌注組，分別在放置陰道環(huán)及肌注黃體酮前后不同時點取靜脈血，用磁性分離酶聯(lián)免疫法測定兔血清中黃體酮的濃度, 用PK-Graph程序計算藥動學參數(shù)。結果顯示，與傳統(tǒng)的黃體酮注射劑相比，黃體酮陰道環(huán)的藥動學參數(shù)呈現(xiàn)明顯的長效緩釋特性，應可成為安全長效且使用方便的哺乳期避孕工具。邱順晨等[15]研究陰道環(huán)中藥物在硅橡膠中的溶解度及擴散系數(shù)與藥物釋放速率的具體關系，指出黃體酮陰道環(huán)中藥物釋放速率由溶解度與擴散系數(shù)共同決定。調(diào)節(jié)藥物釋放速率，需要綜合考慮藥物的溶解度及各類添加劑對擴散系數(shù)的影響等多方面因素。

2.1.3 緩釋栓劑 黃體酮栓劑的基質通常使用脂肪酸與可可豆脂，但這類制劑通常很快融化，然后從陰道滲漏弄臟病人的衣服，尤其是病人打噴嚏和咳嗽的時候。而且，該制劑溶解速度太快，會大大降低生物利用度[16]。2006年，龍利紅等[17]研究制備了黃體酮緩釋栓劑，并考察其家兔藥動學，以體外釋放度為指標、采用正交設計法優(yōu)化處方，結果顯示體外釋放行為符合零級動力學，體外過程為二室模型，藥動學參數(shù)顯示該制劑具有緩釋特性。

2.1.4 亞微乳注射劑、納米晶注射劑 亞微乳作為一種新型藥物的給藥系統(tǒng)，具有載藥量大、毒副作用小、靶向、緩釋、控釋等特點。把黃體酮制成亞微乳注射劑，可增加藥物的穩(wěn)定性、有利于吸收、提高了生物利用度，且可避免油性注射劑的疼痛和過敏現(xiàn)象，減少毒副作用，提高患者的依存性。2014年，翟宇等[18]利用高壓均質法制備黃體酮亞微乳注射劑，通過正交試驗優(yōu)化處方，通過粒徑、Zeta電位及黏度等指標考察亞微乳的性質，結果顯示所制備的黃體酮處方和制備工藝可行，能夠達到靜脈注射的目的。2017年，李莉等[19]制備了黃體酮納米級、微米級注射液，兩者在PBS溶液中釋放達到90%時分別需要2 h和4 h，而黃體酮原料藥釋放完全需要近40 h。在藥動學試驗中，相比于市售黃體酮注射液，黃體酮納米級和微米級注射液的Cmax分別提高了1.8倍和1.7倍，AUC0-t分別提高了2.96倍和1.63倍，兩者的釋放速率和生物利用度均高于黃體酮注射液。

2.1.5 透皮制劑 透皮給藥系統(tǒng)使得藥物以恒定速率通過皮膚進入體循環(huán)作用于全身或局部，其優(yōu)點為藥物的吸收不受消化道內(nèi)酸堿性、轉運時間等因素影響，避免肝臟首過效應，控制給藥速度，給藥靈活等。RUAN Xiangyan[20]提倡黃體酮通過皮膚給藥，指出黃體酮制成乳膏應用于皮膚時，對更年期癥狀、骨質疏松、癌癥和子宮疾病有許多積極的作用。Holzer G等[21]研究結果表明，外用2%黃體酮乳膏可增強絕經(jīng)期和絕經(jīng)后婦女皮膚的彈性和緊致度，加上黃體酮乳膏良好的耐受性，使黃體酮成為一種減緩絕經(jīng)后女性皮膚老化可能的治療手段。俞佳等[22]采用聚丙烯酸酯為骨架制備黃體酮透皮貼片，以離體人皮為透皮模型，采用Valia-Chien擴散池和高效液相色譜法研究促滲劑、藥物含量對黃體酮透皮給藥系統(tǒng)經(jīng)皮滲透的影響，結果顯示單月桂酸甘油酯和棕櫚酸乙酯聯(lián)和應用可顯著促進黃體酮體外經(jīng)皮滲透，黃體酮的最佳含量是1.0 mg/cm2。

2.1.6 鼻腔給藥 鼻內(nèi)給藥是一種比較有前途的治療方法，鼻內(nèi)給藥無創(chuàng)、無壓力、無痛、操作方便。重要的是，鼻內(nèi)給藥適用于緊急情況，如中風和創(chuàng)傷性腦損傷。有研究報道，短暫局灶性腦缺血后經(jīng)鼻給藥黃體酮，一來可以改善運動功能；二來減少梗死體積、神經(jīng)元丟失、血腦屏障破壞；三來可以減少大腦線粒體功能障礙，表明經(jīng)鼻給藥黃體酮是一種潛在的高效的、安全的給藥方式，值得對腦損傷患者的腦保護進行評估[23]。

2.2 制劑中間體

2.2.1 脂質體 脂質體是將藥物包封于類脂質雙分子層薄膜中間所制成的超微球狀載體制劑，能夠靶向、緩釋、提高藥物穩(wěn)定性、降低藥物毒性、提高生物利用度。2011年，王梅等[24]采用一種新型前體脂質體制備方法，用黃體酮、磷脂、PEG-400、丙二醇、制備了黃體酮前體脂質體，再進一步灌裝于軟膠囊殼中，制成黃體酮前體脂質體口服軟膠囊制劑。采用葡聚糖Sephadex G-50凝膠柱對黃體酮脂質體進行柱分離測定其包封率，結果顯示包封率與稀釋倍數(shù)和藥脂比有關，當稀釋倍數(shù)為1∶10、藥脂比為1∶20時，黃體酮前體脂質體包封率可達到(72.36±11.69)%。2012年，高曉黎等[25]采用caco-2細胞模型考察黃體酮及其脂質體的轉運，考察轉運時間、藥物濃度及抑制劑對黃體酮轉運的影響，結果顯示黃體酮的吸收受P-糖蛋白的介導，這可能是導致其生物利用度低的原因之一。黃體酮屬生物藥劑學分類系統(tǒng)中Ⅱ類藥物，提高溶解度可提高其生物利用度，黃體酮脂質體通過改變黃體酮的吸收機制，使黃體酮以被動擴散方式進行轉運，從而明顯促進黃體酮的吸收。2017年，WANG Mei等[26]根據(jù)黃體酮與膽固醇的結構相似性質，制備了殼聚糖包被的無膽固醇修飾的黃體酮脂質體，平均包封率達80%，體外釋放曲線顯示出緩釋作用，體外穩(wěn)定性評價顯示能有效保護黃體酮不被胃腸道黏膜降解，相對生物利用度高于黃體酮軟膠囊與黃體酮脂質體，提示殼聚糖包被的無膽固醇修飾的脂質體是提高黃體酮口服生物利用度的一個很有前途的選擇。

2.2.2 固體脂質納米粒、納米結構脂質載體 納米結構脂質載體是一種新型的脂質納米粒，以幾種熔點不同的固液脂質混合物作為基質,液態(tài)脂質的存在可紊亂固態(tài)脂質的晶型結構，提高納米粒的藥物負載能力。另一方面,由于大多數(shù)藥物在液態(tài)脂質中的溶解度要高于在固態(tài)脂質中的溶解度,從而有利于對藥物的包封。2008年，王蕾蕾等[27]以黃體酮為模型藥物，硬脂酸和單硬脂酸甘油酯為固體脂質，油酸為液態(tài)脂質，采用熔融乳化法制備黃體酮納米結構脂質載體。用此法可得到穩(wěn)定的黃體酮納米結構脂質載體，藥物體外釋放可以持續(xù)24 h，具有較高的包封率和明顯的緩控釋性能。大鼠口服黃體酮脂質納米粒后的血藥濃度-時間曲線提示，脂質納米粒延緩藥物的達峰時間，并明顯提高藥物的生物利用度。熱均質技術是目前應用最廣泛的納米粒子制備方法，該方法是在高剪切混合裝置的攪拌下，將熔融的脂質相分散在熱的表面活性劑水溶液中。然后將得到的乳液進行熱均化和冷卻，最后，再通過脂質重結晶得到納米顆粒。2017年，Elisabetta Esposito等[28]利用高壓均質化生產(chǎn)的納米結構脂質載體黃體酮和固體脂質納米粒黃體酮均具有良好的物理與化學穩(wěn)定性，在生產(chǎn)后6個月的時間里，粒子均一且無團聚現(xiàn)象，兩者均具有較高的包封率。

2.2.3 微球 微球是指藥物分散或者吸附在高分子聚合物基質中而形成的微小球狀實體，粒徑一般為1～250 μm，具有靶向性、緩釋性及長效性，可以提高藥物的穩(wěn)定性，適用于口服、注射等多種途徑。2011年，高豪等[29]采用乳化溶劑蒸發(fā)法制備黃體酮聚乳酸微球，掃描電鏡下的微球光滑、均勻、球形圓整、分散性好，包封率為(80.00±1.60)%，載藥量為(10.63±0.05)%，7 d內(nèi)累積釋藥量為53.41%，表明制備的微球載藥量好、包封率高、有明顯的緩釋效果，為進一步研發(fā)長效緩釋的新劑型提供了試驗依據(jù)。2001年，馮敏等[30]用陰離子聚合法合成聚谷氨酸芐酯-谷氨酸甲酯共聚物(PBMG)，用溶劑揮發(fā)法制備以PBMG為載體的黃體酮微球并考察微球的釋藥特性，結果顯示油水相之比、乳化時間、乳化速度是影響粒徑大小的主要因素，聚合物組成和釋藥介質均影響藥物微球的釋藥速率。2018年，YE Mingzhu等[31]采用溶劑蒸發(fā)法制備黃體酮-PLGA微球，利用高溫以及磁攪拌預測長效黃體酮微球的釋放。該方法是預測和推導釋放功能的一個很好的方法。Turino等[32]用PLGA 502 H(聚乳酸-羥基乙酸共聚物)、三丙酮和聚乙烯醇水溶液制備黃體酮-PLGA微球，此微球可以控制釋放黃體酮近5 d。

2.2.4 包合物 環(huán)糊精包合物是藥物分子在環(huán)糊精的空穴結構內(nèi)被全部或部分包含形成的一種特殊的復合物，可以提高藥物穩(wěn)定性、增大溶解度，以及使液體藥物粉末化，提高藥物的生物利用度、降低毒副作用與藥物刺激性。2003年，王憲英等[33]采用共沉淀法制備黃體酮β-環(huán)糊精包合物，黃體酮與β-環(huán)糊精的配比為1∶2，包和時間為4 h，包和溫度為40 ℃，得到包合物的平均質量分數(shù)為13.68%，溶解度及溶出度測定結果表明，包合物可以明顯提高黃體酮的溶解度及溶出度，這為黃體酮β-環(huán)糊精進一步制成其他制劑提供了依據(jù)。

3 結論

黃體酮的現(xiàn)有劑型有陰道凝膠劑、陰道栓、注射用油性注射液、口服膠囊、口服膠丸，新的劑型有陰道環(huán)、鼻腔給藥制劑、注射用脂質體、微球、納米粒、皮膚遞藥制劑等。開發(fā)新的劑型可以改善現(xiàn)有制劑的缺點，增加黃體酮的生物利用度。

黃體酮作為一種內(nèi)源性激素,傳統(tǒng)劑型例如注射劑有一定的局限性，新型給藥系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補了當前劑型的缺陷，提高了生物利用度，提供給患者更多的選擇范圍，使得其使用更加方便，并且擴大了應用范圍，而不僅局限于婦科相關領域。但是，由于脂質體、納米粒等藥物遞送系統(tǒng)目前存在工藝復雜、載藥量低、量產(chǎn)困難等問題，因此此類制劑上市應用于臨床還有很長的路要走，相信隨著醫(yī)藥新技術的發(fā)展，以上所面臨的難題都會一一解決，并且會有更多新的劑型與應用前景被開發(fā)出來。