達(dá)沙替尼固體分散體的制備、表征及溶出特性

劉 祺，馮菊紅*，張朵朵，陳雅婷，汪 濤，盛余豪，胡學(xué)雷

(1.武漢工程大學(xué)化工與制藥學(xué)院，湖北 武漢 430074；2.綠色化工過程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430074)

達(dá)沙替尼(Dasatinib)是美國百時(shí)美施貴寶公司研制的一款酪氨酸激酶抑制劑(TKI)[1]，商品名為施達(dá)賽(SPRYCEL)，劑型為片劑，于2006年通過了美國FDA的優(yōu)先審批，在中國等國陸續(xù)上市。在國內(nèi)由正大天晴公司仿制，商品名為依尼舒[2]。達(dá)沙替尼用于治療慢性髓細(xì)胞白血病(CML)，體外試驗(yàn)表明，與第一代TKI伊馬替尼相比，達(dá)沙替尼的作用效果約是其300倍，更重要的是達(dá)沙替尼可以與更多突變激酶點(diǎn)結(jié)合，因此對(duì)于伊馬替尼耐藥的患者，通常選擇達(dá)沙替尼進(jìn)行治療[3]。

與其它替尼類藥物一樣，達(dá)沙替尼的水溶性較差，原料藥在中性環(huán)境中的累積溶出度很低[4-5]，因此改善達(dá)沙替尼的溶解性對(duì)于提高人體對(duì)其的吸收效率具有重要意義。常見的改善溶解性的方法有微晶化、固體分散技術(shù)、包合技術(shù)和成鹽[6-9]等，其中固體分散技術(shù)操作簡單、對(duì)設(shè)備要求不高且效果較好。因此，作者采用溶劑法制備達(dá)沙替尼固體分散體(SD)，通過考察載體種類、藥載比(達(dá)沙替尼與載體的質(zhì)量比)、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)累積體外溶出度的影響優(yōu)化制備工藝，并通過傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)、X-射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)對(duì)達(dá)沙替尼固體分散體進(jìn)行表征。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

達(dá)沙替尼，樂研試劑(上海)有限公司；羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)、羥丙基-γ-環(huán)糊精(HP-γ-CD)，武漢格奧化學(xué)有限公司；無水甲醇、無水乙醇、丙酮、二氯甲烷、乙酸、乙酸乙酯、異丙醇，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

RCZ-6B1型溶出儀，上海黃海藥檢儀器公司；UV2600i型紫外分光光度計(jì)，日本島津公司；Nicolet Nexus 470型傅立葉變換紅外光譜儀，美國Nicolet公司；Ultima Ⅳ型X-射線衍射儀，日本理學(xué)株式會(huì)社；TESCAN MIRA4型掃描電鏡，泰思肯貿(mào)易(上海)有限公司。

1.2 達(dá)沙替尼固體分散體及物理混合物的制備

固體分散體的制備[10]：稱取適量達(dá)沙替尼與載體(HP-β-CD、HP-γ-CD)；將載體溶于20 mL無水甲醇中，按一定藥載比加入達(dá)沙替尼，加熱至設(shè)定溫度后持續(xù)攪拌一段時(shí)間；反應(yīng)結(jié)束后除去甲醇并真空干燥2 h，研磨，過80目篩，即得達(dá)沙替尼固體分散體。根據(jù)載體的不同，分別標(biāo)記為SD-1(HP-β-CD為載體)、SD-2(HP-γ-CD為載體)。

物理混合物(PM)的制備：稱取適量達(dá)沙替尼，按一定藥載比與載體(HP-β-CD、HP-γ-CD)于研缽中研磨均勻，過80目篩，即得達(dá)沙替尼物理混合物。根據(jù)載體的不同，分別標(biāo)記為PM-1(HP-β-CD為載體)、PM-2(HP-γ-CD為載體)。

1.3 體外溶出實(shí)驗(yàn)

按照《中華人民共和國藥典》2020版第四部通則(0931)溶出度與釋放度測定方法(槳法)進(jìn)行體外溶出實(shí)驗(yàn)。稱取10 mg達(dá)沙替尼，研磨均勻后過80目篩，加入到裝有900 mL溶出介質(zhì)的溶出杯中，于(37.0±0.5) ℃、75 r·min-1下進(jìn)行體外溶出實(shí)驗(yàn)；分別于5 min、10 min、20 min、30 min、45 min、60 min時(shí)用注射器抽取3 mL溶出液，并同時(shí)補(bǔ)充同溫同體積新鮮溶出介質(zhì)；迅速使用0.45 μm水系抽濾頭過濾，測定濾液在322 nm處吸光度，依據(jù)線性回歸方程計(jì)算累積體外溶出度。

2 結(jié)果與討論

2.1 溶劑的選擇

按照《中華人民共和國藥典》2020版第四部凡例溶解度測定方法，稱取100 mg達(dá)沙替尼若干份，研磨均勻后過80目篩，分別加入適量溶劑(水、無水甲醇、無水乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、異丙醇、乙酸、丙酮)，于(25±2) ℃下每5 min 振搖溶液30 s，觀察其在30 min內(nèi)的溶解情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，達(dá)沙替尼不溶于水、無水乙醇、乙酸乙酯，微溶于乙酸、無水甲醇、丙酮、異丙醇、二氯甲烷。綜合考慮，選擇無水甲醇作為溶劑制備達(dá)沙替尼固體分散體。

2.2 檢測波長的選擇

分別以HP-β-CD和HP-γ-CD為載體，將達(dá)沙替尼與載體溶于pH值6.8的磷酸緩沖溶液中，于200～500 nm波長范圍內(nèi)進(jìn)行紫外光譜掃描。結(jié)果顯示，達(dá)沙替尼在多處有強(qiáng)吸收峰，而位于322 nm處的吸收峰不受2種載體吸收峰的干擾。因此，選擇322 nm作為檢測波長。

2.3 線性回歸方程

稱取達(dá)沙替尼24 mg，溶于適量無水甲醇中，移至100 mL容量瓶中定容，得到240 μg·mL-1的達(dá)沙替尼標(biāo)準(zhǔn)溶液。精確移取0.025 mL、0.150 mL、0.275 mL、0.400 mL、0.525 mL達(dá)沙替尼標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于10 mL容量瓶中，用pH值6.8的磷酸緩沖溶液定容，得到濃度分別為0.60 μg·mL-1、3.60 μg·mL-1、6.60 μg·mL-1、9.60 μg·mL-1、12.60 μg·mL-1的達(dá)沙替尼溶液，測定溶液在322 nm處的吸光度。以達(dá)沙替尼溶液濃度(c)為橫坐標(biāo)、吸光度(A)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，擬合得到線性回歸方程：A=0.0704c+0.0103，R2=0.9992。表明，達(dá)沙替尼在0.60～12.60 μg·mL-1濃度范圍內(nèi)與吸光度呈線性相關(guān)。

2.4 方法學(xué)驗(yàn)證

精密度測試：配制10.00 μg·mL-1達(dá)沙替尼溶液，測定322 nm處吸光度。連續(xù)測定6次，吸光度幾乎無變化，RSD值為0.19%。表明儀器精密度良好，對(duì)測定結(jié)果的影響可忽略。

重復(fù)性測試：取適量達(dá)沙替尼標(biāo)準(zhǔn)溶液，用溶出介質(zhì)定容，得到6.60 μg·mL-1達(dá)沙替尼溶液，取樣3份，測定322 nm處吸光度，RSD值為0.53%。表明該方法重復(fù)性較好，對(duì)測定結(jié)果的影響可忽略。

回收率測試：取適量達(dá)沙替尼與載體配制成濃度分別為3.60 μg·mL-1、6.60 μg·mL-1、9.60 μg·mL-1的溶液，測定322 nm處吸光度(n=3)，計(jì)算回收率分別為98.80%、99.65%、99.45%，RSD值分別為0.43%、0.25%、0.12%。表明該方法準(zhǔn)確度較好，載體對(duì)測定結(jié)果的影響可忽略。

2.5 溶出介質(zhì)的選擇

達(dá)沙替尼的吸收部位在腸道，為了模擬腸道環(huán)境，在3個(gè)溶出杯中分別加入900 mL溶出介質(zhì)(pH值6.8的磷酸緩沖溶液、pH值7.0的二次蒸餾水、pH值7.4的磷酸緩沖溶液)；稱取3份達(dá)沙替尼，每份10 mg，研磨均勻后過80目篩，分別加入到上述3個(gè)溶出杯中，按1.3方法進(jìn)行體外溶出實(shí)驗(yàn)，比較累積體外溶出度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在3種溶出介質(zhì)中，達(dá)沙替尼的累積體外溶出度幾乎沒有差異。綜合考慮，選擇pH值6.8的磷酸緩沖溶液作為溶出介質(zhì)。

2.6 達(dá)沙替尼固體分散體的制備工藝優(yōu)化

2.6.1 載體種類對(duì)累積體外溶出度的影響

藥載比為1∶7的達(dá)沙替尼固體分散體SD-1、SD-2及達(dá)沙替尼物理混合物PM-1、PM-2的累積體外溶出度如圖1所示。

圖1 載體種類對(duì)累積體外溶出度的影響

由圖1可知，達(dá)沙替尼原料藥在溶出介質(zhì)中的累積體外溶出度僅為11.66%，溶出效果很差；與載體研磨混合后，累積體外溶出度略有提高，PM-1和PM-2分別達(dá)到18.92%和16.84%；達(dá)沙替尼與不同載體制成固體分散體后，累積體外溶出度顯著提高，SD-1和SD-2分別達(dá)到59.77%和52.61%。表明，以親水性的環(huán)糊精為載體可以有效提高達(dá)沙替尼的累積體外溶出度，且HP-β-CD比HP-γ-CD更有利于提高藥物的溶解性，因此，選擇HP-β-CD作為載體。

2.6.2 藥載比對(duì)累積體外溶出度的影響

分別按藥載比1∶1、1∶3、1∶5、1∶7、1∶9、1∶11、1∶13稱取達(dá)沙替尼和HP-β-CD并制備固體分散體，考察藥載比對(duì)累積體外溶出度的影響，結(jié)果如圖2所示。

圖2 藥載比對(duì)累積體外溶出度的影響

由圖2可知，隨著藥載比的減小，即載體用量的增加，達(dá)沙替尼固體分散體的累積體外溶出度先逐漸升高后略有下降，在藥載比為1∶9時(shí)達(dá)到最高。因此，選擇藥載比為1∶9。

2.6.3 反應(yīng)溫度對(duì)累積體外溶出度的影響

按藥載比1∶9稱取達(dá)沙替尼和HP-β-CD，分別于40 ℃、50 ℃、60 ℃下攪拌30 min制備固體分散體，考察反應(yīng)溫度對(duì)累積體外溶出度的影響，結(jié)果如圖3所示。

圖3 反應(yīng)溫度對(duì)累積體外溶出度的影響

由圖3可知，隨著反應(yīng)溫度的升高，達(dá)沙替尼固體分散體的累積體外溶出度逐漸升高。由于無水甲醇的沸點(diǎn)為64 ℃，當(dāng)反應(yīng)溫度高于60 ℃后會(huì)導(dǎo)致溶劑沸騰，因此，選擇反應(yīng)溫度為60 ℃。

2.6.4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)累積體外溶出度的影響

按藥載比1∶9稱取達(dá)沙替尼和HP-β-CD，在60 ℃分別攪拌15 min、30 min、45 min制備固體分散體，考察反應(yīng)時(shí)間對(duì)累積體外溶出度的影響，結(jié)果如圖4所示。

圖4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)累積體外溶出度的影響

由圖4可知，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為15 min時(shí)，達(dá)沙替尼固體分散體的累積體外溶出度較低；延長反應(yīng)時(shí)間至30 min時(shí)，累積體外溶出度升高；繼續(xù)延長反應(yīng)時(shí)間，累積體外溶出度幾乎沒有變化。可能是由于，反應(yīng)時(shí)間短于30 min時(shí)，達(dá)沙替尼或載體未完全溶解。因此，選擇反應(yīng)時(shí)間為30 min。

綜上，達(dá)沙替尼固體分散體的最佳制備工藝為：達(dá)沙替尼與載體HP-β-CD的質(zhì)量比1∶9、反應(yīng)溫度60 ℃、反應(yīng)時(shí)間30 min，在此條件下制備的達(dá)沙替尼固體分散體SD-1在溶出介質(zhì)(pH值6.8的磷酸緩沖溶液)中，60 min時(shí)累積體外溶出度可達(dá)到71.55%，遠(yuǎn)高于原料藥(11.66%)及達(dá)沙替尼與HP-β-CD的物理混合物PM-1(18.92%)，表明固體分散體顯著改善了達(dá)沙替尼的累積體外溶出度。

2.7 達(dá)沙替尼固體分散體的表征

2.7.1 FTIR分析(圖5)

由圖5可知，達(dá)沙替尼原料藥在1 700～1 000 cm-1范圍內(nèi)有較明顯的吸收峰；與HP-β-CD混合制成物理混合物PM-1后，其吸收峰強(qiáng)度明顯減弱，整體與HP-β-CD的峰型相似，表現(xiàn)為達(dá)沙替尼與HP-β-CD吸收峰的疊加；與HP-β-CD制成固體分散體SD-1后，達(dá)沙替尼本身的特征峰已經(jīng)消失，整體峰形與HP-β-CD的幾乎一致，表明制成固體分散體后達(dá)沙替尼與HP-β-CD存在新的相互作用力。

圖5 達(dá)沙替尼原料藥、HP-β-CD、PM-1及SD-1的FTIR圖譜

2.7.2 XRD分析(圖6)

圖6 達(dá)沙替尼原料藥、HP-β-CD、PM-1及SD-1的XRD圖譜

由圖6可知，達(dá)沙替尼原料藥在10°～30°范圍內(nèi)存在尖銳的衍射峰；與HP-β-CD混合制成物理混合物PM-1后，尖銳的衍射峰基本消失，峰形與HP-β-CD的相似，僅在12.28°、14.81°、21.52°、22.84°、24.78°處存在微弱的達(dá)沙替尼特征峰；與HP-β-CD制成固體分散體SD-1后，這些微弱的達(dá)沙替尼特征峰基本完全消失，整體峰形與HP-β-CD的幾乎一致，說明制成固體分散體后，達(dá)沙替尼以無定形態(tài)完全分散于載體中。

2.7.3 SEM分析(圖7)

由圖7可知，達(dá)沙替尼原料藥呈片狀或柱狀的晶體結(jié)構(gòu)；而載體HP-β-CD呈表面有著凹陷或空缺的球狀；制成物理混合物PM-1后，達(dá)沙替尼附著在HP-β-CD的表面凹陷處且分布不均勻；制成固體分散體SD-1后，失去了達(dá)沙替尼和HP-β-CD的原有結(jié)構(gòu)，二者以無定形的方式均勻分散。

圖7 達(dá)沙替尼原料藥(a)、HP-β-CD(b)、PM-1(c)及SD-1(d)的SEM照片

3 結(jié)論

采用溶劑法制備了達(dá)沙替尼固體分散體。確定最佳制備工藝為：達(dá)沙替尼與載體HP-β-CD的質(zhì)量比1∶9、反應(yīng)溫度60 ℃、反應(yīng)時(shí)間30 min，在此條件下制備的達(dá)沙替尼固體分散體的溶出效果最佳，60 min時(shí)累積體外溶出度可達(dá)到71.55%，遠(yuǎn)高于達(dá)沙替尼原料藥(11.66%)及達(dá)沙替尼與HP-β-CD的物理混合物(18.92%)。FTIR、XRD和SEM分析表明，達(dá)沙替尼原料藥在固體分散體中失去了其原有的晶體結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變?yōu)闊o定形態(tài)高度分散于載體中，且達(dá)沙替尼原料藥和載體之間不是簡單的物理混合而是形成了新的相互作用力。