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Preparation and in vivo evaluation of pH and time dependent Yuchangning tablets for colon-specific delivery

pH-时滞型愈肠宁结肠靶向片的制备及体外释放评价



全 文 :农业大学学报(自然科学版),2004,25(2):66.
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EfectofdiferentlightintensityonPolygonumcuspidatumcalus
WENTao,LIANGLi,ZENGYang,YUXiao
(AgronomyColege,SichuanAgriculturalUniversity,Ya’an625014,China)
[Abstract] Objective:Tostudytheefectoflightintensity(LI)onthecalusinductionandresveratrolcontentofPolygonum
cuspidatum.Method:TakingleavesandstemsegmentofP.cuspidatumasexplants,thecaluswasinductedandculturedunderdif
ferentLI.Thegrowthstatusofcaluswasobservedandanalyzed.ThecontentofresveratrolwasdeterminedbyHPLC.Result:The
formationandgrowthofthestemsegmentcaluswereoptimalunderlowlighttreatment(1340~1560lx).Theresveratrolcontentwas
18.350μg·g-1infreshstemsegmentand140.074μg·g-1indrystemsegment,whichwastwotimeshigherthanthatofwildP.
cuspidatum.Conclusion:IntroductionandstatusofP.cuspidatumcaluswereobviousdiverseunderdiferentLI,theresveratrolcon
tentofP.cuspidatumwasenhancedunderappropriateLI.
[Keywords] lightintensity;Polygonumcuspidatum;calus;resveratrol [责任编辑 张宁宁]
[收稿日期] 20060521
[基金项目] 国家自然科学基金资助项目(30371780)
[通讯作者] 杨明,Tel:(028)61800456,Email:yangming16@126.com
pH时滞型愈肠宁结肠靶向片的制备
及体外释放评价
谢兴亮1,杨 明1,邱雪兰2,马鸿雁1,许润春1
(1.成都中医药大学 药学院,四川 成都 610075;
2.四川大学 华西药学院,四川 成都 610041)
[摘要] 目的:以中药复方愈肠宁为研究药物,制备得pH时滞型愈肠宁结肠靶向片,并对其体外释放性能进
行评价。方法:以苦参碱、氧化苦参碱体外释放度及药片吸水率为指标,对包衣处方中成膜剂及致孔剂种类、成膜
剂与致孔剂比例、增塑剂种类及用量、包衣增重进行筛选。结果:该制剂制备方法为:取药物制备得素片,按7∶3取
乙基纤维素(EC)∶丙烯酸树脂Ⅱ(Eudragit)混合,加乙醇溶解,加入包衣量10%的邻苯二甲酸二乙酯(DEP)混匀,
调整含量为4%,包衣增重3%,即得;该制剂在人工胃液2h后中未见苦参碱、氧化苦参碱的溶出,在人工小肠液4
h后两指标累积溶出率均<10%,在人工结肠液2h后分别溶出757%,768%。结论:该制剂在体外能达到结肠
定位释药的目的。
[关键词] pH时滞型愈肠宁结肠靶向片;制备方法;体外释放度评价
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[中图分类号]R283 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2007)13128005
  目前pH依赖型、时滞型结肠靶向给药系统在
化学药研究中较为成熟,已有产品上市,但在临床应
用中发现,两者的结肠定位释放性都存在较大的个
体差异,影响制剂疗效[1]。将 pH依赖型、时滞型2
种系统结合运用,以克服两者单用的缺陷,实现更为
精确的结肠定位释药,成为目前研究的热点之一。
中药临床治疗溃疡性结肠炎具有良好的疗效,
而制剂及给药方式的落后带来了诸多不便,影响治
疗效果。本研究拟以中药复方愈肠宁为模型药物,
将pH依赖型、时滞型给药系统综合应用,制备得
pH时滞型愈肠宁结肠靶向片,为中药结肠定位给
药的研究做一探索性工作。
1 仪器和材料
TDP型单冲压片机(上海市第一制药机械厂东
海分厂);ZRS-8型智能药物溶出试验仪(天津大
学无线电厂);BY300A型小型包衣机(上海黄海药
检仪器厂);岛津高效液相色谱仪(SPD-10Avp紫
外检测器,CTO-10Asvp柱温箱,Lc-10Atvp双泵,
N2000色谱数据工作站)。
苦参碱原料药(批号 K030929)、氧化苦参碱原
料药(批号 0030929)、黄芪皂苷提取物(批号
031014)、黄芪多糖提取物(批号030907)均购于西
安鸿生生物技术有限公司;乙基纤维素(EC,成都科
龙化工试剂厂);丙烯酸树脂Ⅱ(EudragitⅡ,湖州展
望药业化学有限公司);邻苯二甲酸二乙酯(DEP,成
都科龙化工试剂厂);枸橼酸三乙酯(TEC,成都科龙
化工试剂厂);三乙酸甘油酯(TRI,成都科龙化工试
剂厂);苦参碱(批号110805200306)、氧化苦参碱
对照品(批号110780200306)均购于中国药品生物
制品检定所,磷酸、三乙胺均为分析纯。
2 方法
2.1 片芯的制备
取黄芪、苦参提取物200mg,淀粉200mg(每片
含量),混合均匀,以70%乙醇为润湿剂,湿法制粒,
60℃干燥,整粒,加入硬脂酸镁混匀,压片即得。
2.2 包衣液的配制及包衣方法
按包衣处方取 EC、EudragitⅡ、增塑剂,将 EC
分散于95%乙醇中,使溶解成均匀胶体溶液,Eud
ragitⅡ加95%乙醇研磨使溶解,将两溶液混合,加
入增塑剂,加乙醇使包衣质量浓度达4%,搅拌均匀
即得。将150g药片置倾角为45°、直径约18cm包
衣锅内,调整转速为20~25r·min-1,鼓入温度为
40~50℃的热风,预热药片,调整雾化压力为08
kg·cm-2,以12mL·min-1·kg-1的流速喷入包衣
液,包衣,即得。
2.3 体外释放度测定方法
采用《中国药典》2005年版二部附录 XC溶出
度测定法中第二法,即桨法测定。转速(150±1)r
·min-1,温度(37±05)℃,释放介质选择人工胃
液(01mol·L-1盐酸溶液)750mL、人工肠液(pH
68的磷酸盐缓冲液)1000mL、人工结肠液(pH
78~80的磷酸盐缓冲液)1000mL。根据食物在
人体内的转运时间,将本品分别于人工胃液2h,人
工肠液4h,人工结肠液1h后取样5mL(同时补加
等量的溶出介质)过046μm微滤膜,得各供试品
溶液。在下述色谱条件下测定溶出介质中苦参碱、
氧化苦参碱含量,计算累计溶出率。
色谱条件:ChromasilC18分析柱(46mm×250
mm,5μm);流动相A乙腈BpH30的磷酸缓冲液
(5∶95),pH30的磷酸缓冲液为水三乙胺磷酸
(500∶1∶1);流速1mL·min-1;柱温40℃;检测波长
210nm;苦参碱在00520~04160μg,氧化苦参碱
在01631~13048μg进样量与峰面积线性良好。
测定方法:分别精密吸取对照品液10μL,各溶
出液10~20μL,注入液相色谱仪,采用外标一点法
计算溶出介质中苦参碱、氧化苦参碱含量,并根据药
片中总量,分别计算溶出率。
2.4 药片吸水率的测定
称量每药片吸水前重量,在测定药片释放度时,
分别于人工胃液2h、人工小肠液2h、人工小肠液4
h后取出药片,滤纸吸干药片表面水分,称量,按下
式计算药片的吸水率。
吸水率(%)=吸水后片重-原片重原片重 ×100%
3 结果
3.1 包衣处方的筛选
3.1.1 成膜剂及致孔剂种类的选择
应用较多的水不溶性成膜材料主要有乙基纤维
素(EC)、醋酸纤维素(CA)等,其中 EC应用最为广
泛,且膜的通透性比 CA更小,拟选择 EC作为成膜
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剂[2]。致孔剂采用肠溶性材料,衣膜在胃中不透
水,进入小肠后,肠溶性材料溶解,衣膜产生微小孔
道,水分渗入,药片体积膨胀致衣膜破裂,药物迅速
释放完全。
常用的肠溶性材料主要为丙烯酸树脂类,国外
有 EudragitS,EudragitL,国内有 EudragitⅠ,Eud
ragitⅡ,EudragitⅢ,EudragitⅣ等,其中 EudragitⅡ
在介质pH<60时不溶解,而在介质pH>60时溶
解,较符合胃肠道的 pH环境[3]。因此,选择 Eud
ragitⅡ为致孔剂。
3.1.2 成膜剂与致孔剂比例的筛选
按表1所列处方取各包衣材料,按2.2项下方
法配制包衣液,并进行包衣,使片芯增重4%,按2.3
项下方法测定各包衣片的体外释放度,按2.4项下
方法测定各包衣片在不同时段的吸水率,结果见表
2,3。
表1 成膜剂与致孔剂各比例的包衣处方组成
处方号 EC∶EudragitⅡ EC/g EudragitⅡ/g DEP/g
1 8∶2 288 072 04
2 7∶3 252 108 04
3 6∶4 216 144 04
表2 成膜剂与致孔剂各比例包衣片指标成分
体外释放度测定 % 
处方号
释放介质/时间
胃液/2h
mat oxy
小肠液/4h
mat oxy
结肠液/1h
mat oxy
结肠液/2h
mat oxy
1 0 0 14 28 158 171 227 246
2 0 0 52 54 242 276 446 483
3 0 0 344 362 867 893 990 996
  注:mat代表苦参碱,oxy代表氧化苦参碱(表5,8,10,12同)
表3 成膜剂与致孔剂各比例包衣片
在不同时段的吸水率 % 
处方号
释放介质/时间
人工胃液/2h 人工小肠液/2h 人工小肠液/4h
1 11 86 192
2 21 214 492
3 34 481 879
  试验表明,三处方包衣片在胃中均基本不吸水,
外观未见明显变化,也未在人工胃液中检测到苦参
碱、氧化苦参碱。EC∶EudragitⅡ为7∶3的包衣片在
人工小肠液4h后吸水率为492%,但衣膜仍基本
完整未产生裂缝;释放度测定结果表明,该包衣片在
人工小肠液4h后,苦参碱、氧化苦参碱分别释放
52%,54%,而在人工结肠液2h后累计释放率分
别达到446%,483%。而另两种包衣片各项指标
均离结肠定位释放的要求存在较大差距,因此,拟选
择EC∶EudragitⅡ为7∶3的包衣处方。
3.1.3 增塑剂种类及用量的筛选
3.1.3.1 增塑剂种类的筛选 拟选择3种常用的
增塑剂TEC,DEP,TRI进行对比试验,按表4所列处
方取包衣材料,按2.2项下方法配制包衣液,并进行
包衣,使片芯增重4%,按2.3项下方法测定各包衣
片的体外释放度,按2.4项下方法测定各包衣片在
不同时段的吸水率,结果见表5,6。
表4 不同增塑剂包衣处方组成
处方号 增塑剂 增塑剂/g EC/g EudragitⅡ/g
4 TEC 04 252 108
5 DEP 04 252 108
6 TRI 04 252 108
表5 不同增塑剂包衣片指标成分体外
释放度测定结果 % 
处方号
释放介质/时间
胃液/2h
mat oxy
小肠液/4h
mat oxy
结肠液/1h
mat oxy
结肠液/2h
mat oxy
4 0 0 216 220 388 396 665 671
5 0 0 57 65 285 298 496 514
6 0 0 193 212 346 348 602 609
表6 不同增塑剂包衣片在不同时段的吸水率 % 
处方号
释放介质/时间
人工胃液/2h 人工小肠液/2h 人工小肠液/4h
4 52 379 791
5 28 236 514
6 46 354 758
  从以上数据可以看出,以 TRI,TEC为增塑剂,
药片在人工小肠液4h后吸水膨胀分别为758%,
791%,衣膜对肠液的通透速率较大,且衣膜已出现
明显裂缝,苦参碱、氧化苦参碱累计释放率分别达到
193%,216%和 212%,220%,产生明显泄漏;
而以DEP为增塑剂,药片在人工小肠液4h后吸水
率为514%,衣膜仍完整未产生裂缝,苦参碱、氧化
苦参碱累计释放率分别为57%,65%,泄漏较少,
因此,选择DEP为包衣增塑剂。
3.1.3.2 增塑剂用量的筛选 对DEP在包衣处方
中的用量进行考察,按表7所列处方配制包衣液,包
衣,使片芯增重4%,测定各包衣片的体外释放度及
吸水率,结果见表8,9。
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表7 不同DEP用量的包衣处方组成
处方号
增塑剂在包衣处
方中含量/%
EudragitⅡ
/g
EC
/g
DEP
/g
7 5 114 266 02
8 10 108 252 04
9 20 096 224 08
表8 不同DEP用量的包衣片指标成分
体外释放度测定 % 
处方号
释放介质/时间
胃液/2h
mat oxy
小肠液/4h
mat oxy
结肠液/1h
mat oxy
结肠液/2h
mat oxy
7 0 0 186 187 395 399 613 625
8 0 0 66 69 291 324 496 516
9 0 0 51 54 274 282 456 467
表9 不同DEP用量包衣片在不同时段的吸水率% 
处方号
释放介质/时间
人工胃液/2h 人工小肠液/2h 人工小肠液/4h
7 59 374 821
8 26 229 506
9 11 202 465
  结果表明,DEP用量为包衣处方量的5%时,药
片在人工小肠液4h后吸水率达821%,衣膜出现
裂缝,苦参碱、氧化苦参碱体外累计释放率分别为
186%,187%,泄漏较多;而 DEP用量为处方量
10%,20%的包衣片,药片在人工小肠液4h后吸水
率分别为506%,465%,衣膜均完整无裂缝,指标
成分的累计释放率分别为 66%,51%,69%,
54%,泄漏较少,释放性能相似,拟选择处方8,即
DEP用量为处方量的10%。
3.2 包衣增重的考察
按表7所列8号处方取 EC,EudragitⅡ,DEP,
配制包衣液,包衣,使片芯分别增重2%,3%,4%,
得各包衣片。测定各包衣片的体外释放度及吸水
率,结果见表10,11。
  结果表明,当增重3%时,包衣片在人工小肠液
4h后,吸水率达629%,衣膜完整未见裂缝,而增
重2%包衣片的衣膜已出现明显裂隙,药物已大量
泄露。增重3%的包衣片在人工小肠液4h后,苦参
碱、氧化苦参碱体外累计释放率分别为 81%,
85%,而在人工结肠液2h后,苦参碱、氧化苦参碱
体外累计释放率分别达为 767%,772%,与其他
两水平的释药情况相比,其结肠定位释药性能更佳。
因此,拟将包衣增重选定为3%。
表10 不同包衣增重包衣片指标成分
体外释放度测定 % 
处方号
释放介质/时间
胃液/2h
mat oxy
小肠液/4h
mat oxy
结肠液/1h
mat oxy
结肠液/2h
mat oxy
2 0 0 199 202 422 435 875 884
3 0 0 81 85 358 367 767 772
4 0 0 57 62 286 293 485 497
表11 不同包衣增重包衣片在不同时段的吸水率% 
处方号
释放介质/时间
人工胃液/2h 人工小肠液/2h 人工小肠液/4h
2 69 378 867
3 32 286 629
4 13 195 468
3.3 体外释放度的评价
取愈肠宁片芯按拟订的包衣处方和工艺,制备
3批pH时滞型愈肠宁结肠靶向片,按2.3所列方法
测定各包衣片的释放度,以进一步评价该制剂制备
工艺的可行性,结果见表12。
表12 3批pH时滞型愈肠宁结肠靶向片指标成分
累积释放度测定 % 
处方号
释放介质/时间
胃液/2h
mat oxy
小肠液/4h
mat oxy
结肠液/1h
mat oxy
结肠液/2h
mat oxy
1 0 0 75 78 339 342 741 752
2 0 0 79 81 352 358 758 769
3 0 0 85 89 368 376 773 782
  结果表明,3批样品均达到了结肠定位释放的
目的,释放性能基本稳定。
4 讨论
pH依赖型和时滞型结肠靶向给药系统分别基
于人体消化道的 pH和转运时间等生理特征而设
计,而影响该2项生理指标的因素较多,难以达到较
为稳定的释药[1]。因此,作者将上述2种原理结合,
以克服单一原理的释药缺陷。
选择以EC,EudragitⅡ为主要包衣材料进行包
衣,分别考察了 EC∶EudragitⅡ、增塑剂种类及用
量、包衣增重等因素对制剂释放性能的影响。结果
表明,EC∶EudragitⅡ不同比例的包衣处方1~3在
人工胃液2h后,衣膜均未见明显变化,溶出液中也
未检到两指标成分,表明该类衣膜在胃液中均较稳
定,因此能克服胃排空时间差异大对制剂释放的不
良影响,达到了设计目的。
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其他相关实验数据表明,以上各因素对制剂在
小肠液中的溶出均存在明显的影响,并根据实验结
果,筛选出了各因素的最佳水平。分析其原因,EC∶
EudragitⅡ决定了衣膜上单位面积孔道的数量,增
塑剂种类及用量对衣膜的完整性、致密性及韧性具
有较大影响[4],而包衣增重决定了水分透过衣膜所
需路径的长短,这些因素都从不同方面影响了水分
透过衣膜的速度和量,并最终影响到制剂中有效成
分溶出的速度,因此成为该类制剂设计制备时的关
键因素。
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pendentYuchangningtabletsforcolonspecificdelivery(PTYTCSD),andevaluatedthereleasingpropertyinvitro.Method:The
coatingprescriptionisfilteredbythereleaseextentofmatrineandoxymatrineinvitroandthewickingrateofthetablet,whichinclu
dingthecategoryandproportionoffilmformingagentandporogen,thesortanddosageoffluidizingagent,theincrementofweightafter
coatingandsoon.Thereleasingpropertyofthepreparationisevaluatedbythedissolutiontestsinvitrothroughmeasuringthecontent
ofmatrineandoxymatrinecontent.Result:ThepreparationmethodofthePYTCSD:Afterpreparedplaintablets,the95% alcoholic
solutionofECandEudragitⅡ aremixedina7∶3EC∶EudragitⅡ ratioandthenaddedinDEPupto10% ofthecoatingamount,re
ducedthealcoholconcentrationto4% bydilutingwithethonal.Tabletwascoatedbythealcoholsolutionandtheweightoftheplain
tabletwasincreasedby3%.Thedissolutiontestsinvitroindicatedthatmatrineandoxymatrinewerenotdissolvedinthesimulated
gastricjuiceafter2h.Theaccumulativequantitiesofmatrineandoxymatrinewerelessthan10% inthesimulatedintestinaljuiceafter
4h.Thequantitiesofmatrineandoxymatrineare757% and768% inthesimulatedcolonjuiceafter1h.Conclusion:The
PYTCSDwaspreparedandthepreparationcouldfulfiltheaimofdeliveringinthespecificcoloninvitro.
[Keywords] pHandtimedependentYuchangningtabletsforcolonspecificdelivery(PTYTCSD);preparationmethod;de
liveryevaluationinvivo
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