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Preparation of coated tablets of glycyrrhetic acid-HP-β-cyclodextrin
tablets for colon-specific release

结肠定位释放甘草次酸-羟丙基-β-环糊精
包合物包衣片的制备



全 文 :` 结肠定位释放甘草次酸羟丙基β环糊精
包合物包衣片的制备
崔启华,崔京浩,张进进
(苏州大学 药学院,江苏 苏州 215123)
[摘要] 目的:制备甘草次酸羟丙基β环糊精(GTAHPβCYD)包合物结肠定位释放包衣片。方法:超声冷
冻干燥法制备GTAHPβCYD包合物,考察包合条件对包合效率及包合物稳定常数的影响,X射线粉末衍射法和
红外光谱法表征包合物的形成。直接粉末压片法制备GTAHPβCYD包合物片芯,微型流化床进行丙烯酸树脂包
衣,通过不同pH条件下的体外释放度测定,初步确定pH依赖型结肠定位释放包衣片的制备工艺。结果:在优化的
包合条件下,GTA在包合物中的载药量为93%,溶解度增加546倍。当EudragitⅢ包衣增重为10%和16%时,均
具有一定的pH依赖性结肠定位释放特征;以EudragitⅢ和EudragitⅡ的混合液(2∶1)为包衣材料,其包衣增重为
17%时,包衣片具有结肠定位释放与脉冲释放特征。结论:初步建立具有结肠定位释放特征的 GTAHPβCYD包
衣片制备工艺,为体内药效学研究提供了实验依据。
[关健词] 甘草次酸;羟丙基β环糊精;包合物;结肠定位释放
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)20233905
[收稿日期] 20080312
[基金项目] 苏州大学医学发展基金(EE132711)
[通讯作者] 崔京浩,Tel:(0512)65881280,Email:jhcui@
suda.edu.cn
  豆科植物甘草具有抗炎、抗溃疡、抗病毒(肝炎
病毒、艾滋病毒、非典病毒等)、抗肿瘤、抗过敏等作
用,临床上已作为抗炎药物用于多种炎症和皮肤病
的治疗[1]。甘草的主要活性成分为甘草酸(glycyr
rhizicacid,GA)及其苷元甘草次酸(glycyrhetic
acid,GTA)等。甘草酸在体内经胃酸水解或经肝中
(葡萄糖醛酸酶分解为甘草次酸,再在肠肝循环中
经肠内细菌作用部分生成3表甘草次酸及少量3
脱氢甘草次酸而发挥药物活性[2]。可见,甘草酸类
药物的治疗效果与 GTA的生成量密切相关。GTA
属于五环三萜类化合物,溶解度低,口服生物利用度
差,长期服用后可引起类醛固酮增多症。为了改善
GTA的溶解性能和降低毒副反应,研究人员分别进
行了GTA的结构修饰、脂质体和纳米粒等靶向给药
系统的制备等实验[3]。另外,复方甘草片混悬液保
留灌肠和静脉滴注复方甘草酸苷注射液的方法可用
于治疗溃疡性结肠炎[45],但存在给药不方便、治疗
剂量大和副作用等缺点。
本研究以提高 GTA的溶解度和结肠给药为目
的,制备了GTAHPβCYD包合物,采用pH敏感性
高分子包衣材料的流化床包衣,初步建立了制备结
肠定位释药GTA制剂的工艺。
1 材料与仪器
甘草次酸(GTA,纯度998%,上海康九医药有
限公司);羟丙基β环糊精(HPβCYD,安徽山河药
用辅料有限公司);微晶纤维素和乳糖(安徽山河药
用辅料有限公司);丙烯酸树脂(EudragitⅡ和 Eud
ragitⅢ,湖洲展望药业有限公司);透析袋(相对分
子质量2万)、羧甲基淀粉钠和硬脂酸镁(国药集团
化学试剂有限公司)。其他化学试剂均为分析纯。
电子分析天平(AE240型,日本岛津公司);X
射线粉末衍射仪(X'PertProMPD,荷兰帕纳科公
司);真空冷冻干燥机(LG-5,上海市离心机械研究
所);溶出度测试仪(RC-6,天津大学精密仪器
厂);单冲压片机(TDP,上海天祥健台制药机械有限
公司);流化床包衣机(辽宁沈阳医联新药技术研究
所);紫外可见分光光度计(UV-2401PC,日本岛
津);超声波细胞破碎机(JY-92,宁波新芝生物科
技有限公司)。
2 方法
2.1 GTAHPβCYD包合物的制备
采用超声冷冻干燥法制备 GTA的 HPβCYD
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包合物。取GTA适量,用95%乙醇溶解,按不同摩
尔比称取HPβCYD,用少量蒸馏水溶解,分2次将
药物溶液通过注射器加至 HPβCYD的水溶液中,
探头式超声波细胞破碎机处理,混悬液经布氏漏斗
抽滤,滤液再经045μm微孔滤膜过滤,滤液于 -
70℃条件预冻24h后冷冻干燥,即得包合物。
另外,在预实验中采用恒温振荡法分别考察了
HPβCYD的水溶液的不同 pH(12,50,60,68,
70,74,88)和包合温度(25,37,50℃)对 GTA
包合效率的影响。
2.2 标准曲线的绘制
2.2.1 标准曲线的绘制 分别称取 GTA和 HPβ
CYD及辅料适量,加入30%乙醇溶解,在200~400
nm进行紫外扫描。结果,GTA的最大吸收波长为
255nm,HPβCYD及辅料在此波长处基本无吸收。
精密称取干燥至恒重的GTA适量,置于50mL量瓶
中,以30%乙醇溶解,定容,配制成05g·L-1的母
液;精密吸取025,050,10,175,25,325mL母
液置于25mL量瓶中,以30%乙醇溶解,定容,配置
成50~650mg·L-1的系列标准液。以30%乙醇
为空白对照,于 255nm处测定吸光度,以吸光度
(A)对GTA质量浓度(C,mg·L-1)进行线性回归,
得标准曲线,C=43625A+00787,r=09998。结
果表明,在测定范围内,吸光度和 GTA质量浓度呈
良好的线性关系。
2.2.2 回收率实验 分别配制浓度 50,350,
650mg·L-1的 GTA溶液,加入相应处方量的 HP
βCYD及辅料,超声,摇匀。以045μm的微孔滤
膜过滤,滤液在255nm处测定吸光度,代入2.2.1
项线性方程中求出 GTA的质量浓度并计算。3次
测定平均回收率989%(n=5),RSD12%。
2.3 包合物中GTA的含量测定
精密称取 GTA包合物适量(相当于 GTA15
mg),置于100mL量瓶中,加入 30%乙醇适量,25
℃恒温振荡30min,溶解,定容。取上述溶液15mL
置于离心管,以3500r·min-1离心15min,上清液
经045μm微孔滤膜过滤。精密量取上层续滤液5
mL置于 10mL量瓶,30%乙醇定容至刻度。以
30%乙醇为空白对照,在255nm处测定紫外吸光
度,根据标准曲线方程计算药物含量。按下述公式
计算载药量和包封率。
载药量(%)=包合物中药物量包合物量 ×100%
包封率(%)=包合物中药物量投药量 ×100%
2.4 包合物的验证
2.4.1 粉末X射线衍射法 Cuka靶,石墨单色器
衍射单色化,高压50kV,管流1000A,放大倍数6,
扫描速度2°·min-1,λ=15406?。
2.4.2 红外光谱法 样品采用KBr压片,在400~
4000cm-1进行扫描。
2.4.3 GTAHPβCYD包合物稳定常数的测定 
相溶解度测得表观稳定常数(Kc)可对包合平衡作
出定量的描述。以药物 GTA浓度对 HPβCYD浓
度进行线性回归,根据回归方程计算Kc。
Kc=
Slope
S0(1-Slope)
  Slope和S0分别为回归方程的斜率和截距。
不同pH和温度条件下的相溶解度测定 将50
mgGTA按摩尔比(1∶1,1∶2,1∶3,1∶4,1∶5,1∶6)依
次加入到相应 HPβCYD不同 pH(12,50,60,
68,70,74,88)和温度(25,37,50℃)的20mL
水溶液中,37℃恒温振荡仪平衡48h,将上述混悬
液稀释一定倍数测定溶液吸光度并计算药物浓度。
2.5 GTA结肠定位释放包衣片的制备及体外释放
2.5.1 片芯的制备和处方组成 将辅料过100目
筛,采用等量递加法将包合物和处方量的辅料混合
均匀,采用粉末直接压片法制备片芯。根据预实验
结果,确定片芯处方组成:微晶纤维素395%,预胶
化淀粉 5%,硬脂酸镁 25%,滑石粉 05%,羧甲基
淀粉钠 25%,GTAHPβCYD包合物50%。
2.5.2 结肠定位释放包衣片的制备 ①包衣液的
配制:将4g丙烯酸树脂(EudragitⅡ和EudragitⅢ,
包衣液中占8%)缓慢加至含1gPEG6000的95%
乙醇溶液中,搅拌溶解;将25g滑石粉加至剩余量
95%乙醇,用高速匀浆机分散2min,最后把两部分
液体搅拌混合,待用。②包衣操作:取一定量的片芯
置于流化床包衣机中,进风口温度50~55℃,进风
频率35~38Hz,进液速度10mL·min-1,以底喷
的方式间歇式包衣。包衣过程中,包衣液持续搅拌。
2.5.3 体外药物释放 按《中国药典》2005年版附
录XD释放度测定法的第三法,即小杯法测定。释
放介质选择人工胃液(01mol·L-1盐酸溶液)100
mL、人工肠液 (pH68的磷酸盐缓冲液)100mL和
人工结肠液(pH78的磷酸盐缓冲液)100mL[6]。
将2.5.2所制备包衣片先后于人工胃液2h、人工肠
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液3h和人工结肠液3h(GTA累计释放率 >80%)
进行释放实验,在规定取样点取样3mL(同时补加
等量新鲜相同溶出介质),经045μm微孔滤膜过
滤,于255nm波长处测定吸收度,根据标准曲线方
程计算药物含量,得累计释放率。
3 结果与讨论
3.1 GTAHPβCYD包合物制备及影响因素考察
pH和温度条件对药物包合效率及包合物表观
稳定常数的影响见表1。
表1 包合条件对GTA的包合效率及
包合物稳定常数(Kc)的影响
条件
载药量
/%
包合率
/%
Kc
/L·mol-1

pH(25℃) 12 04 06 3825 0984
  50 17 163 25326 0993
  60 19 185 36789 0999
  68 23 224 21482 0995
  70 25 237 19463 0992
  74 29 290 16850 0999
  88 55 680 1376 0996
温度(℃,pH88)37 57 720 1192 0997
  50 56 715 1143 0991
  注:均采用恒温振荡法制备
  可见,随着介质pH的升高,GTA的包和效率明
显增加。由于GTA为弱酸性药物,pH上升,溶液中
GTA的离子型比例增加,导致溶解度提高,故药物
的包合率也有增加的趋势[7]。表观稳定常数测定
结果,当pH50~74时,Kc值较大,说明在这一pH
范围内GTA与HPβCYD的结合能力较强,形成的
包合物稳定。Kc是表征包合物稳定性的重要参数,
Kc值的大小反映 HPβCYD与 GTA分子形成包合
物时结合力的强弱,而包合物的稳定程度直接关系
到后续制剂的质量控制。据文献报道[8],在低 pH
条件下,弱酸性药物的分子型比例较多,而在碱性条
件下,离子型比例增加。尽管药物的离子化导致其
溶解度的增加,但是由于药物主要结合在环糊精分
子亲水入口处,结合的牢固程度较分子型药物低,在
相对较高pH时表观稳定常数更小。另外,包合温
度对GTA的包和效率和包合物的稳定常数影响不
明显。所以,综合考虑包合物的稳定常数和载药量,
选择pH74,25℃,GTA和HPβCYD按摩尔比(1∶
1)条件下,采用超声冷冻干燥法,以少量95%乙醇
溶解药物后制备 GTAHPβCYD包合物,其载药量
为93%,包合率为647%,增溶倍数为546倍。
3.2 包合物的验证
3.2.1 粉末X射线衍射法 GTA及其包合物的X
射线粉末衍射图谱如图1所示。由图2的 X射线
衍射图谱可见在2θ为 137,145,150°处有 GTA
的特有晶体衍射峰,物理混合物依然可在该附近发
现减弱的衍射峰,而GTAHPβCYD包合物在此2θ
处没有发现晶体衍射峰,表明药物已经被包合。
1.GTA;2.HPβCYD;3.物理混合物;4.包合物
图1 X射线粉末衍射图
3.2.2 红外光谱法 GTA及其包合物的红外光谱图
谱如图2所示。
1.GTA;2.HPβCYD;3.物理混合物;4.包合物
图2 红外光谱图
  物理混合物的红外光谱呈现GTA与HPβCYD
峰型叠加的特征,其C=O峰位 (16530cm-1)与
GTA中的C=O(16610cm-1)峰位一致,指纹图
谱与HPβCYD指纹图谱整体上一致。而包合物红
外图谱呈现 HPβCYD峰型特征[9],GTA中羰基
(16610cm-1)和羧基C=O双键(1706cm-1)的
伸缩振动峰在包合物红外图谱中消失,说明GTA与
HPβCYD发生了相互作用,药物已经进入 HPβ
CYD内部,羰基峰被 HPβCYD掩蔽。包合物红外
图谱中,GTA的OH伸缩振动峰位(34418cm-1)
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发生红移(至34228cm-1),说明GTA中这些基团
并未完全进入HPβCYD内部。
3.3 GTAHPβCYD包合物包衣片剂的体外释放
包衣增重对GTA体外释放度的影响结果如图3
所示。
(1)EudragitⅢ (2)EudragitⅢEudragitⅡ=2∶1
图3 包衣增重对GTA体外释放的影响
  结果以EudragitⅢ为包衣材料,包衣增重为6%
时,GTA在人工胃液中几乎没有释放,但是在人工
肠液中 3h的累计释放率超过 70%;包衣增重为
10%和16%时,在pH68的人工肠液中的 GTA累
计释放率分别为(213±38)%和(288±52)%,
而在pH78人工结肠液中的累计释放率均接近
100%,且呈零级速度释放(线性回归方程 Q10% =
2743t-10045,r=09873;Q16% =2834t-
12233,r=09987),基本符合结肠定位释放制剂
的要求。
为了提高 GTAHPβCYD包衣片在 pH78的
人工结肠液中的释放速度,在 EudragitⅢ包衣液中
加入一定比例的 EudragitⅡ,考察包衣增重对 GTA
体外释放的影响。结果表明,当包衣增重为 11%
时,药物在人工肠液中释放过快(Q>70%);包衣增
重为22%时,绝大部分药物可在人工结肠液中释放,3
h的累计释放率接近70%,具有明显的 pH依赖性,
但是释放速度缓慢。当包衣增重为17%时,GTA在
人工肠液发生部分释放(≈30%),在人工结肠液中
  
1h内的累计释放量大于60%,具有显著的结肠部
位脉冲释放特征。
4 结论
超声冷冻干燥法制备了 GTA的 HPβCYD包
合物,通过探讨水溶液的 pH和包合温度对 GTA包
合效率和包合物稳定常数影响,初步确定了包合工
艺,粉末X射线衍射法和红外光谱法对包合物进行
了验证。相溶解度测定结果,GTA的浓度随着 HP
βCYD浓度的增加而呈线性增加,其线性回归的相
关系数均大于098。根据 Higuchi的分类法,该体
系的相溶解度图属于 AL型,由此判定 HPβCYD对
GTA以1∶1摩尔比进行包合。直接粉末压片获得
含GTAHPβCYD包合物片芯,使用 EudragitⅢ或
与EudragitⅡ按照一定比例混合后进行流化床包
衣,获得了符合 pH依赖型结肠定位释放特征的包
衣片剂,为体内药效学研究提供了实验依据。
[参考文献]
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PreparationofcoatedtabletsofglycyrrheticacidHPβcyclodextrin
tabletsforcolonspecificrelease
CUIQihua,CUIJinghao,ZHANGJinjin
(DepartmentofPharmaceutics,SchoolofPharmaceuticalSciences,SoochowUniversity,Suzhou215123,China)
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[Abstract] Objective:Topreparecoatedtabletsofglycyrhetinicacidandhydroxypropylβcyclodextrin(GTAHPβCYD)
inclusioncomplextabletsforcolonspecificrelease.Method:InordertoimprovethesolubilityofGTA,theGTAHPβCYDinclusion
complexwaspreparedbyultrasoniclyophilizationtechniqueanditsformationwerecharacterizedbyXraypowderdifractionprofiles
andinfraredspectrometry.Theefectsofinclusionconditionontheinclusioneficiencyandstabilitycoeficientofinclusioncomplex
wereinvestigated,respectively.AfterpreparedGTAHPβCYDtabletsbypowderdirectcompression,thepHdependantpolymerEud
ragitⅢ and/ormixedwithEudragitⅡ wereusedforfurthercoatingmaterialsinfluidbedcoater.Theinfluencesofcoatingweighton
theGTAreleaseindiferentpHconditionswereevaluatedtoestablishthemethodforpreperingcolonspecificdeliverytabletswith
pulsedreleaseproperties.Result:TheformationofinclusioncomplexeswereprovedbyXraypowderdifractionprofileandphasesol
ubilitycurve.TheefectofpHvalueofsolventwasplayedcriticalroleonthepreparationofGTAHPβCYDinclusioncomplex.And
theinclusioneficiencyofGTAwas93% andthesolubilitywasincreasedto546timesatoptimizedmethod.TheEudragitⅢ coated
GTAHPβCYDtabletswithcoatingweight10% and16% wereshowedpHdependantcolonspecificreleaseprofileswithslowrelease
rate.ThereleaseprofileoftabletscoatedwiththemixtureofEudragitⅡ andEudragitⅢ (1∶2)wereindicatedtypicalpHdependant
colonspecificandpulsedreleasepropertieswhilethecoatingweightwas17%.Conclusion:Thepreliminarymethodforpreparationof
colonspecificreleasetabletscontainingglycyrhetinicacidwithimprovedsolubilitywasestablishedforfurtherinvivotherapeuticexper
iment.
[Keywords] glycyrhetinicacid;HPβcyclodextrin;inclusioncomplex;colonspecificrelease
[责任编辑 鲍 雷]
半边旗5F注射液的质量标准研究
吕应年1,GGChen2,龚先玲1,吴科锋1,梁念慈1
(1.广东医学院 广东天然药物研究与开发重点实验室,广东 湛江 524023;
2.香港中文大学 威尔士亲王医院 外科系,香港 沙田)
[摘要] 目的:建立半边旗注射液的质量标准。方法:采用薄层色谱法对半边旗注射液进行鉴别;采用高效液
相色谱法测定主要成分11α羟基15氧16烯对映贝壳杉烷19酸(5F)的含量,色谱柱为 HypersilC18(46mm×
250mm,5μm),流动相为甲醇水冰醋酸(55∶45∶0045),检测波长254nm,流速10mL·min-1,柱温35℃;采用
pH计法、离子火焰法和沉淀法分别测定注射液pH,K+、鞣质、蛋白质、草酸盐以及重金属含量。结果:薄层鉴别斑
点清晰,重现性好。高效液相色谱法测定5F在30~240mg·L-1线性关系良好(r=09998),平均加样回收率为
998%。连续3批注射液pH780~820,K+浓度小于10mmol·L-1,注射液的鞣质、蛋白质、草酸盐以及重金属
含量都符合药典规定。结论:本实验建立的分析方法灵敏可靠,可作为半边旗注射液的质量控制方法。
[关键词] 半边旗;11α羟基15氧16烯对映贝壳杉烷19酸;注射液;质量控制
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)20234304
[收稿日期] 20080506
[基金项目] 国家自然科学基金项目(3987099);粤港合作项
目(GHP022/06)
[通讯作者] 梁念慈,Tel:(0759)2388501,Email:ncling@
gdmceducn
  半边旗PterissemipinnataL,缩写为(PsL)为凤
尾属蕨类植物,收载于《中华药物大词典》,广泛分
布于我国南方各省,民间常用于治疗蛇伤、外伤出
血、细菌性痢疾、肠炎、肝炎等[1]。本课题组在筛选
抗肿瘤植物药时发现,半边旗的乙醇及水提取物显
示良好的体内外抗肿瘤活性[23],进一步分离纯化得
到一种贝壳杉烷型二萜化合物11α羟基15氧16
烯对映贝壳杉烷19酸(5F),化学结构见图1。该
物质具有刚性四环二萜结构,其抗肿瘤活性可能与
分子中α,β不饱和环戊酮结构有关。由于该物质
疏水性强,难溶于水,影响了药效发挥,为此本课题
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