全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 11 期 2014 年 6 月

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人参皂苷 Rg3固体分散体渗透泵片的研制及体外释放度考察
吴 超 1，赵宗哲 1，鲁明明 2，赵文明 1*
1. 辽宁医学院药学院，辽宁 锦州 121001
2. 大连富生天然药物开发有限公司，辽宁 大连 116000
摘 要：目的 通过体外溶出实验比较人参皂苷 Rg3固体分散体的单层和双层渗透泵片在释药行为上的差异及各自的优劣。
方法 分别制备人参皂苷 Rg3固体分散体增溶型单层渗透泵片和双层渗透泵片，并对处方中的影响因素：渗透压活性物质的
种类和用量、助悬剂的用量、包衣液中致孔剂的用量和包衣厚度进行优化，通过体外溶出实验对比 2 种制剂的释药行为。结
果 制备的人参皂苷 Rg3固体分散体单层渗透泵片和双层渗透泵片均符合零级释放，对 2 种制剂分别与零级释药模型进行拟
合，拟合系数分别为 r1＝0.998 1，r2＝0.990 6。结论 人参皂苷 Rg3双层渗透泵片比单层渗透泵片释药更加完全，但是制备
工艺比单层渗透泵片复杂。
关键词：人参皂苷 Rg3；固体分散体；渗透泵；单层渗透泵片；双层渗透泵片；体外释放
中图分类号：R283.6 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2014)11 - 1561 - 05
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.11.012
Preparation of osmotic pump tablets ginsenoside Rg3 of solid dispersion and its
release characteristic in vitro
WU Chao1, ZHAO Zong-zhe1, LU Ming-ming2, ZHAO Wen-ming1
1. College of Pharmacy, Liaoning Medical University, Jinzhou 121001, China
2. Dalian Fusheng Natural Medicine Development Co., Ltd., Dalian 116000, China
Abstract: Objective To compare the differences on release behaviors between the mono-layer and two-layer osmotic pump tablets of
ginsenoside Rg3 solid dispersion and to find out the advantages and disadvantages of each preparation. Methods The mono-layer and
two-layer osmotic pump tablets of ginsenoside Rg3 solid dispersion were prepared and the prescription optimization was examined by
comparing the in vitro release behaviors such as type and amount of the osmotic active substances, amount of suspending agent,
amount of porogen in the coating solution, and thickness of the coating. Results Mono-layer and two-layer osmotic pump tablets were
well accorded with the zero-order equation. Fitting with the zero-order release model, the coefficients of the mono-layer and two-layer
osmotic pump tablets were r1 = 0.998 1 and r2 = 0.990 6, respectively. Conclusion Two-layer Rg3 osmotic pump tablets could release
more completely than mono-layer osmotic pump tablets, but have more complex preparation process.
Key words: ginsenoside Rg3; solid dispersion; osmotic pump; mono-layer osmotic pump tablets; two-layer osmotic pump tablets; in
vitro dissolution

人参皂苷 Rg3（Rg3）是从人参中提取到的一种
四环三萜类单体[1]，药理实验表明，Rg3 对肿瘤细
胞的生长和转移有显著的抑制作用[2-3]。Rg3 具有较
强的脂溶性，但其水溶性很差，溶出速度慢，限制
了其口服制剂的吸收，口服后血药浓度很低，0.8
mg/kg 口服后的 Cmax 仅为（4.4±0.8）ng/mL，生物
利用度为 2.63%[4-5]。
在众多的控释制剂中，渗透泵控释制剂是最为
理想的一种剂型，它以零级释放为释药特征，其释
放行为受胃肠道的 pH 值和蠕动的影响较小，且能
在较长的时间内维持恒速释放药物[6-7]。难溶性的药
物一般可以做成单层渗透泵片和双层渗透泵片，本
实验通过制备 Rg3 的 2 种渗透泵片，比较单层和双
层渗透泵片的优劣。
1 仪器与材料
Rg3（大连富生制药有限公司，质量分数＞95%，
批号 20120803）；泊洛沙姆 188（F68，BASF 公司）；
甲醇、乙腈（HPLC 级，天津市科密欧化学试剂有

收稿日期：2014-01-11
基金项目：中国博士后科研基金；以心血管系统疾病为主的临床药物评价研究技术平台的建设（2012ZX09303016-002）
作者简介：吴 超，男，博士后在读，主要从事药物新剂型的研究。Tel: 18241650212 E-mail: wuchao27@126.com
*通信作者 赵文明，男，教授，硕士生导师，主要从事药物新剂型的研究。Tel: 13700066848 E-mail: zhaowenming1957@163.com
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限公司）；聚山梨酯 80（天津市凯通化学试剂有限
公司，化学纯）；微晶纤维素 102 型（明台化工股份
有限公司）；乙酸纤维素（CA，上海展云化工有限
公司，化学纯）；聚乙二醇 6000（PEG 6000，上海
展云化工有限公司，化学纯）；丙酮（天津市博迪化
工有限公司，分析纯）；其余试剂均为分析纯。
AL204 型电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）
有限公司；DZF6050 型真空干燥箱，上海博远实业
有限公司；HZS—H 水浴振荡器，哈尔滨市东明医
疗仪器厂；日立 D—2000 型高效液相色谱仪，广州
菲罗门科学仪器有限公司；岛津 IRAffinity—1 红外
光谱仪，岛津国际贸易（上海）有限公司；TDP 型
单冲压片机，上海第一制药机械厂；岛津 DSC—60
型差示扫描量热仪，日本岛津公司；BY300A 型小
型包衣机，上海黄海药检仪器厂；2RS—8 型智能溶
出试验仪，天津大学无线电厂。
2 方法与结果
2.1 Rg3 固体分散体的制备及其表征
2.1.1 Rg3 固体分散体的制备[1] 采用溶剂法制备
Rg3-F68 固体分散体，按比例称取 Rg3和 F68，加混
合溶剂（氯仿-甲醇-水 6.5∶3.5∶1）溶解，50 ℃水
浴加热，剧烈搅拌下挥去溶剂，于−25 ℃冷冻固化
1 h，固化后将其置于真空干燥箱中，20 ℃干燥 24 h
后取出粉碎，过 60 目筛，制得 Rg3 与 F68 不同比例
的固体分散体。
2.1.2 Rg3 溶解度的测定 取 Rg3 和不同比例的
Rg3-F68 固体分散体（1∶5、1∶7、1∶10），分别
加入盛有 5 mL 蒸馏水的试管内，使之成饱和状态，
37 ℃恒温水浴振摇 24 h，取上清液经 0.45 μm 微孔
滤膜滤过，HPLC 进样测定，计算 Rg3 在水中的平
衡溶解度。结果溶解度分别为 0.84、1.48、3.52、5.22
μg/mL。可知，Rg3 制成不同比例的固体分散体后，
在水中的溶解度均有不同程度的增加，当 Rg3和载
体 F68 的比例是 1∶10 时，Rg3 在水中的溶解度约
增加了 6.2 倍。
2.1.3 差示扫描量热法（DSC）分析[7] 利用差示
扫描量热仪，分别测定 Rg3 原料药、F68、Rg3和 F68
物理混合物以及 Rg3-F68 固体分散体的 DSC 曲线，
加药量 5～10 mg，氮气体积流量 50 mL/min，扫描
速度 10 ℃/min，扫描范围 20～350 ℃。如图 1 所
示，55～60 ℃出现的吸热峰为 F68 的熔融峰，Rg3
在 319 ℃附近会出现 1 个吸热峰。在 Rg3 和 F-68
的物理混合物中Rg3的吸热峰消失，原因可能是Rg3



A-Rg3 B-F68 C-物理混合物 D-固体分散体
A-Rg3 B-F68 C-physical mixture D-solid dispersion
图 1 Rg3-F68 固体分散体的 DSC 曲线
Fig. 1 DSC profiles of ginsenoside Rg3-F68 solid dispersion

在到达熔点之前逐渐完全溶于熔融的载体中，形成
了低共融混合物，因此在 319 ℃左右未见其吸热
峰。Rg3在 F68 中的分散状态，需要结合 X 射线进
一步的考察。
2.1.4 X 射线衍射（XRD）分析 通过 X 射线衍射
仪分别测定 Rg3 原料药、F68、Rg3 和 F68 物理混合
物以及 Rg3-F68 固体分散体的 X 射线衍射曲线，扫
描角度（2θ）3°～60°，扫描速度 0.5°/min，步长 0.02°。
X 射线衍射结果见图 2，Rg3及 Rg3 与 F68 的物理混
合物都有Rg3的衍射峰，但是制成固体分散体后Rg3
的衍射峰消失，证明Rg3以无定形状态分散在F68中。



A-Rg3 B-F68 C-物理混合物 D-固体分散体
A-Rg3 B-F68 C-physical mixture D-solid dispersion

图 2 Rg3-F68 固体分散体的 XRD 图
Fig. 2 XRD patterns for Rg3-F68 solid dispersion

2.1.5 红外光谱法（IR）分析 波数范围 4 000～400
cm−1，KBr 作为背景。对 Rg3 原料药、F68、Rg3 和
F68 物理混合物及 Rg3-F68 固体分散体进行 IR 扫
描。结果见图 3。可知 Rg3 和 F68 物理混合物的 IR
图表现为 Rg3 和 F68 IR 图的叠加，说明在物理混合
物中 Rg3 和 F68 未发生相互作用。在 Rg3-F68 固体
分散体的 IR 图中没有新峰出现，说明在固体分散体
中，Rg3 和 F68 未发生相互反应，但可能存在氢键
的缔合。
50 100 150 200 250 300
T / ℃
319.12 ℃
55.89 ℃
56.76 ℃
59.71 ℃
A
B
C
D
A
B
C
D
10 20 30 40 50
2θ / (°)
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A-Rg3 B-F68 C-物理混合物 D-固体分散体
A-Rg3 B-F68 C-physical mixture D-solid dispersion
图 3 Rg3-F68 固体分散体的 IR 图
Fig. 3 IR spectra of Rg3-F68 solid dispersion
2.2 体外释放度的测定
2.2.1 色谱条件 色谱柱为 Welth C18柱（200 mm×
4.6 mm，5 μm）；流动相为乙腈-水（45∶55）；体积
流量为 1 mL/min；检测波长为 203 nm，柱温为 40
℃，进样量为 20 μL。Rg3 在 15 min 左右出峰，载
体色谱峰与药物色谱峰分离度良好。
2.2.2 体外释放度测定 按《中国药典》2010 年版
二部释放度测定法第二法，以 2%聚山梨酯 80 溶液
1 000 mL 为溶出介质，转速（100±1) r/min，温度
（37±0.5）℃。取样品投入溶出杯中，自样品接触
溶出介质起计时，分别在 1、2、4、6、8、12、24 h
取溶液 5 mL，经 0.45 μm 微孔滤膜滤过，取续滤液
20 μL，用 HPLC 分析，取样后及时补充等量空白介
质溶液。
2.3 单层渗透泵片的制备
2.3.1 片芯的制备 片芯如表 1 单层渗透泵处方所
示，将各组分在研钵中研磨混匀过 80 目筛后，采用
8 mm 冲模粉末直接压片，压制成压力 6～8 kg/cm2
的单层片。用打孔器在片剂表面打一释药小孔，孔
径 0.8 mm。
2.3.2 包衣 以 3% CA 丙酮溶液加入 0.45%～
0.75% PEG 6000 做包衣液，将片芯置于包衣锅中，
调节转速 35 r/min，包衣温度 40 ℃，包衣速度 2
mL/min，包衣质量达到处方要求后，40 ℃干燥 12
h，即得。
2.3.3 渗透压活性物质种类的选择 分别以氯化
钠、无水乳糖、葡萄糖为渗透压活性物质，按表 1
单层渗透泵处方制备单层渗透泵片，考察不同渗透
压活性物质对单层渗透泵片体外释放的影响。实验
结果见图 4，无水乳糖做渗透压活性物质，释放曲
线更接近零级释放，且无水乳糖有很好的流动性和
可压性，更适合粉末直接压片。
2.3.4 助悬剂用量的选择 由于难溶性的药物不能
自发形成均一的溶液，难以达到零级释药的要求，
适量的CMC-Na能与难溶性的药物形成均一的具有
一定黏度的混悬液，并利用溶解时产生的溶胀压和
渗透压控制药物的释放，由图 5 可以看出 CMC-Na
的用量对药物的释放有显著的影响，最适宜CMC-Na

表 1 单层渗透泵片和双层渗透泵片的处方
Table 1 Formulation of mono-layer and two-layer osmotic pump tablets
含药层 / mg 助推层 / mg 片型
Rg3或 Rg3-F68 乳糖 CMC-Na PVP K-30 微晶纤维素 乳糖 CMC-Na
单层渗透泵 110 60 30 － 60 － －
双层渗透泵 10 50 30 20 60 30 20




图 4 渗透压活性物质种类对单层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 4 Effect of osmotic active substances on drug release
of mono-layer osmotic pump tablets
用量为每片含 30 mg。
2.3.5 包衣液中致孔剂用量的选择[8] 包衣液中加
入亲水性的 PEG 6000 作为致孔剂，不仅可以做为
增塑剂，改善成膜的效果，还能通过影响渗透泵片
的水通量来调节释药的速率。以上述的实验结果确
定片芯处方，考察 PEG 6000 用量对渗透泵片释放
度的影响。结果见图 6，随着 PEG 6000 用量的增大，
溶出速率加快，适宜的致孔剂用量为 25%。
2.3.6 包衣厚度的选择 对筛选的最优处方进行包
衣，包衣质量分别占片质量的 4%、6%、8%，考察
4 000 3 000 2 000 1 000
ν / cm−1
A
B
C
D
葡萄糖
氯化钠
乳糖
80

60

40

20

0
累
积
释
放
率
/
%

0 5 10 15 20 25
t / h
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图 5 助悬剂用量对单层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 5 Effect of suspending agent amount on drug release
of mono-layer osmotic pump tablets



图 6 致孔剂用量对单层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 6 Effect of PEG6000 amount in coating solution on
drug release of mono-layer osmotic pump tablets

包衣厚度对药物释放的影响，如图 7 所示，当包衣
质量占片质量的 4%时，药物前期释放过快，当包
衣质量占片质量的 8%时，制备的渗透泵能够平稳
的释放药物，更接近零级释药。
2.4 双层渗透泵片的制备
2.4.1 片芯的制备 片芯含药层和助推层如表 1 双
层渗透泵处方所示，将含药层和助推层各组分分别
在研钵中研磨混匀过 80 目筛后，采用 8 mm 冲模粉
末直接压片，压制成压力 6～8 kg/cm2 的双层片。用
打孔器在片剂表面打一释药小孔，孔径 0.8 mm。



图 7 包衣厚度对单层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 7 Effect of coating thickness on drug release
of mono-layer osmotic pump tablets
2.4.2 包衣 包衣方法同“2.3.2”包衣。
2.4.3 含药层渗透压活性物质用量对双层渗透泵药
物释放的影响 按照表 1 双层渗透泵的处方，取占
片质量 20%、25%、30%的无水乳糖制备双层渗透
泵片，考察含药层渗透压活性物质用量对双层渗透
泵药物释放的影响，如图 8 所示，无水乳糖的用量
对药物的释放没有显著的影响，20%用量的无水乳
糖即可满足药物释放的需要。



图 8 含药层无水乳糖用量对双层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 8 Effect of lactose amount in drug layer on drug
release of two-layer osmotic pump tablets

2.4.4 包衣厚度对双层渗透泵药物释放的影响 对
筛选的最优处方进行包衣，包衣质量分别占片质量
的 4%、6%、8%，考察包衣厚度对药物释放的影响，
如图 9 所示，当包衣质量占片质量的 4%时，药物
前期释放过快，当包衣质量占片质量的 8%时，制
备的渗透泵能够平稳的释放药物，更接近零级释药。
2.5 单层渗透泵片和双层渗透泵片的比较
如图 10 所示，与单层渗透泵相比，双层渗透泵
具有更快的释药速率，药物在 24 h 内的释放也更加
完全，单层渗透泵片因为没有助推层的作用，残留
在制剂内的药物不能有效的释放出来，造成药物的



图 9 包衣厚度对双层渗透泵片药物释放的影响
Fig. 9 Effect of coating thickness on drug release
of two-layer osmotic pump tablets
10 mg
20 mg
30 mg
80

60

40

20

0
累
积
释
放
率
/
%

25%
20%
15%
80

60

40

20

0
累
积
释
放
率
/
%

4%
6%
8%
80


60


40


20


0
累
积
释
放
率
/
%

100
80
60
40
20
0
20%
25%
30%
累
积
释
放
率
/
%

4%
6%
8%
累
积
释
放
率
/
%

0 5 10 15 20 25
t / h
0 5 10 15 20 25
t / h
0 5 10 15 20 25
t / h
0 5 10 15 20 25
t / h
100
80
60
40
20
0
0 5 10 15 20 25
t / h
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图 10 单层渗透泵片和双层渗透泵片体外释放的比较
Fig. 10 Comparison of drug release of mono-layer and
two-layer osmotic pump tablets in vitro
浪费，生物利用度的降低。但是，双层渗透泵片在
打孔时要先确定打孔面，制备工艺比单层渗透泵片
复杂。
2.6 释药模型的拟合
按表 1 单层渗透泵片和双层渗透泵片的处方分
别制备 Rg3单层渗透泵片和双层渗透泵片。各释放
时间点的实测数据分别与零级释药模型、一级释药
模型、Higuchi 方程对释放度和时间进行拟合，确定
制剂的最佳拟合模型。
公式中 Mt 为 t 时刻的药物释放量，M 为片剂中
的含药量，由表 2 可知，所做单层渗透泵片和双层
表 2 释药曲线拟合方程表
Table 2 Fitting equations of drug release curves
模型 单层渗透泵片 双层渗透泵片
零级方程 Mt/M＝0.028 4 t＋0.006 8（r1＝0.998 1） Mt/M＝0.035 7 t＋0.016 9（r2＝0.990 6）
一级方程 ln(1－Mt/M)＝−0.046 5 t＋0.064 4（r1＝0.976 1） ln(1－Mt/M)＝−0.070 7 t＋0.067 6（r2＝0.979 1）
Higuchi 方程 Mt/M＝0.171 3 t1/2－0.098 5（r1＝0.789 3） Mt/M＝0.179 5 t1/2－0.098（r2＝0.944 9）

渗透泵片均符合零级释放动力学方程（r1＝0.998 1，
r2＝0.990 6）。
3 讨论
3.1 Rg3-F68 固体分散体制备过程中溶剂的选择
Rg3 的溶解性很差，在各种溶剂中的溶解度都
不好，只在混合溶剂（氯仿-甲醇-水 6.5∶3.5∶1）
中有较好的溶解度，能达到 20 mg/mL，因此选择混
合溶剂来溶解 Rg3，制备 Rg3-F68 固体分散体。
3.2 释放介质的选择
处方前研究发现，Rg3-F68 固体分散体在 SDS
溶液中的溶解度会随 SDS 浓度的增加而减小，原因
是因为 SDS 抑制了 F68 胶束的形成，故溶出介质不
适宜选择一定浓度的 SDS 溶液，同时本实验所做的
渗透泵也不适宜用一定浓度的乙醇溶液做溶出介
质。因此本实验采用 2%的聚山梨酯 80 溶液 1 000
mL 做溶出介质，且满足了漏槽条件。
3.3 渗透压活性物质的选择
本实验筛选了无水乳糖、氯化钠、葡萄糖 3 种渗
透压活性物质，发现无水乳糖做渗透压活性物质时，
不但可以保证药物的稳定释放，而且无水乳糖本身
流动性和可压性均优于氯化钠和葡萄糖，可以采用
粉末直接压片，简化了工艺。
3.4 助推剂的选择
微晶纤维素具有膨湿性，用微晶纤维素做助推
剂制备的渗透泵，在溶出介质中 2 h 内即会出现明
显的膨胀，此外微晶纤维素具有优良的流动性和粘
合性，可用于粉末直接压片，因此选用微晶纤维素
做助推剂，简化制备工艺。
参考文献
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单层片
双层片
累
积
释
放
率
/
%

0 5 10 15 20 25
t / h
100

80

60

40

20

0