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Preparation of gastric floating sustained-release tablets of Triperygium wilfordii and its quality evaluation

雷公藤胃漂浮缓释片的制备和质量评价



全 文 :·制剂与质量·
雷公藤胃漂浮缓释片的制备和质量评价
张  伟1 ,2 ,宋洪涛1 3 ,林方清1 ,3
(1. 南京军区福州总医院 药学科 ,福建 福州  350025 ; 2. 福建中医学院 药学系 ,福建 福州  350003 ;
3. 厦门大学医学院 药学系 ,福建 厦门  361005)
摘  要 :目的  研制雷公藤胃漂浮缓释片 ,考察其漂浮和释药性能。方法  采用粉末直接压片法制备雷公藤胃漂
浮缓释片 ,以漂浮性能、雷公藤总二萜内酯的释放度为考察指标 ,进行处方筛选 ,并采用正交设计实验对处方进行
优化。结果  以羟丙基甲基纤维素 ( HPMCK4M ) 为骨架材料 ,十六醇为助漂剂 ,碳酸氢钠为产气剂 ,聚维酮为致孔
剂 ,制备了一天给药两次的胃内漂浮型缓释片。该制剂在人工胃液中立即起漂 ,2h 释放约 30 % , 6 h 释放约 60 % ,
12 h 释放 90 %以上 ,满足 12 h 释放要求 ,体外释药规律符合 Higuchi 方程 ,说明本缓释片属于药物扩散和骨架溶蚀
混合控释机制。结论  研制的雷公藤胃漂浮缓释片具有良好的漂浮性能和释药特性。
关键词 :雷公藤胃漂浮缓释片 ;漂浮性能 ;雷公藤总二萜内酯
中图分类号 :R28316 ;R286102    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2009) 0220210205
Preparation of gastric floating sustained2release tablets of Tri perygium wil f or dii
and its quality evaluation
ZHAN G Wei1 ,2 , SON G Hong2tao1 , L IN Fang2qing1 ,3
(1. Department of Pharmacy , Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Region , Fuzhou 350025 , China ;
2. Department of Pharmacy , Fujian College of Traditional Chinese Medicine , Fuzhou 350003 , China ;
3. Department of Pharmacy , Medical College , Xiamen University , Xiamen 361005 , China)
Abstract : Objective  To prepare gast ric floating sustained2release tablet s of T ri pery gi um w i l f ordi i
and study it s behavior of floating and release characteristics. Methods  The sustained2release tablet s were
p repared by direct powder compared to tablet s technique. The floating and release of total diterpene2
lactones were used as indicators to evaluate and optimize t he formulation. Then t he formulation was opti2
mized by influential factors and ort hogonal design test . Results  The gast ric floating sustained2release tab2
let s which was taken orally twice one day , were p repared wit h HPMCK4M as mat rix , cetyl alcohol as float2
ing assistant , sodium bicarbonate as gas2producer , PV P as poremaking. The tablet s released 30 % in 2 h ,
60 % in 6 h , exceeding 90 % in 12 h , t he release behavior of t he tablet s was fit ted to Higuchi equation ,and
it was properly characterized by t he drug diff usion and bulk erosion mechanism. Conclusion  Gast ric float2
ing sustained2release tablet s of T. w i l f ordi i prepared has good behavior of floating and release characteris2
tics.
Key words : gast ric floating sustained2release tablet s of T ri pery gi um w i l f ordi i ; behavior of floating ;
total diterpene2lactones
  雷公藤 T ri ptery gi um w i l f ordi i Hook. f 为卫
矛科雷公藤属木质藤本植物 ,又名断肠草、黄藤根
等 ,具有祛风解毒、除湿消肿、舒筋通络、抗炎及抑制
细胞免疫和体液免疫等功效[ 1 ] 。雷公藤多苷是雷公
藤去皮根部经提取、纯化后得到的有效组分。其主
要活性成分总二萜内酯类化合物具有抗炎、免疫抑
制等药理作用[ 2 ,3 ] ,同时也是引起不良反应的主要
成分。雷公藤原剂型为普通片剂 ,每天需 3 次给药 ,
每次 2~3 片 ,患者用药不便 ,血药浓度起伏较大 ,且
临床中常出现一些不良反应 ,如肾毒性和对生殖系
统的影响等。为使血药浓度趋于平缓 ,减少不良反
应 ,增加患者的顺应性 ,本实验拟制备雷公藤胃漂浮
·012· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月
3 收稿日期 :2008207217   
基金项目 :福建省自然科学基金资助项目 (2006J0116 )
作者简介 :张 伟 (1984 —) ,女 ,河南南阳人 ,硕士 ,研究方向为中药缓控释给药系统的研究。
Tel : (0591) 22859972  E2mail : weiweiann61845654 @yahoo. com. cn3 通讯作者 宋洪涛 Tel : (0591) 83712298  E2mail : sohoto @vip . sohu. com
缓释片 ,以期延长制剂在胃内的滞留时间 ,减少服用
次数 ,提高其在胃及小肠上段的吸收和生物利用
度[4 ] ,从而达到减毒增效的目的。
1  仪器与试药
RCZ - 5A 型智能药物溶出度仪 (天津大学精密
仪器厂) ;DU - 650 型紫外可见分光光度计 (贝克曼
库尔特实验系统有限公司) ; YP - 202 型电子天平
(上海精密仪器科学有限公司) ; TDP - 5 型单冲打
片机 (上海天凡制药机械厂) ; YPD - 200C 型片剂硬
度仪 (上海黄浦药检仪器有限公司) ;标准检验筛 (浙
江省上虞市纱筛厂) 。
雷公藤甲素对照品 (中国药品生物制品检定所 ,
批号 1115672200502) ;雷公藤提取物 (雷公藤多苷 ,
无锡开立达实业有限公司 ,批号 070203) ;雷公藤多
苷片 (规格 10 mg/ 片 ,江苏美通制药有限公司 ,批号
080613) ;羟丙基甲基纤维素 ( HPMCK4M , HPM2
CK15M , HPMCK1OOM ,上海卡乐康包衣有限公司) ;十
六醇 (广东汕头市西陇化工厂) ;十八醇 (广东汕头市
西陇化工厂) ;硬脂酸 (国药集团化学试剂有限公
司) ;微晶纤维素 (MCC ,江苏常熟药用辅料厂) ;聚
维酮 ( PV P K30 ,国药集团化学试剂有限公司) ;乳糖
(国药集团化学试剂有限公司 ) ; 聚乙二醇 6000
( PEG6000 ,上海合成洗涤剂二厂) ;硬脂酸镁 (上海
实验试剂有限公司) ;蒸馏水 (自制) 。
2  方法与结果
211  胃漂浮缓释片的制备工艺 :分别按处方量称取
原料药、辅料 ,过 80 目筛混合 ,加入适量硬脂酸镁混
合均匀 ,用直径 9 mm 的冲头 ,采用粉末直接压片法
压制成平弧片 ,片重为 200 mg ,含药物的量为 40
mg/ 片。
212  体外释放度的测定方法
21211  测定波长的选择 :精密称取雷公藤甲素对照
品适量 ,置 25 mL 量瓶中 ,95 %乙醇溶解 ,定容 ,冰
箱 4 ℃贮存 ,作为贮备液。吸取上述贮备液适量 ,以
95 %乙醇稀释 10 倍 ,取 3 mL ,置具塞试管中 ,加入
显色剂 ( Kedde 试剂 :称取 3 ,52二硝基苯甲酸和氢氧
化钾 ,分别加入 95 %乙醇溶解 ,配制成 0102g/ mL
溶液 ,临用前按体积比 1 ∶1 混匀即可) 015 mL ,摇
匀 ,可见试液呈紫红色 ;取乙醇同法操作为空白 ,按
紫外分光光度法 (《中国药典》2005 年版一部附录
IVA) 在 400~700 nm 波长进行扫描 ,结果在 546
nm 处呈特征吸收峰 ,另取稀释后的溶液 3 mL ,不加
显色剂作为阴性对照品 ,在 546 nm 处无吸收。
精密称取雷公藤提取物适量 ,按处方比例加入
辅料 ,用 011 mol/ L 盐酸制成适宜的质量浓度 ,经
018μm 微孔滤膜滤过 ,取续滤液 3 mL ,加入显色剂
015 mL ,在 400~700 nm 波长进行扫描 ,结果制剂
溶液扫描曲线在总二萜内酯特征吸收波长 546 nm
处呈一平坦吸收峰。另取空白辅料同法操作 ,在对
应波长处基本无吸收。故选择 546 nm 波长处作为
测定波长[5 ] 。
21212  线性范围的确定 :分别精密吸取 412μg/ mL
雷公藤甲素对照品贮备液 011、012、014、018、116、
210、214 mL 置 25 mL 量瓶中 ,加 95 %乙醇至刻度 ,
摇匀 ,得不同质量浓度对照品溶液。精密吸取各溶
液 3 mL 置试管中 ,分别精密加入显色剂 015 mL ,
摇匀 ,以 95 %乙醇同法操作为空白 ,于 546 nm 波长
处测定吸光度 A 值 ,绘制标准曲线 ,以质量浓度 ( C)
对吸光度 ( A ) 进行线性回归 ,得标准曲线方程 A =
01018 8 C + 01012 3 , r = 01999 5 ,可知雷公藤甲素
在 11648~391552μg/ mL 线性关系良好。
21213  测定 :取缓释片 10 片 ,研碎 ,精密称取适量 ,
置 10 mL 量瓶中 ,以乙醇溶解并定容至刻度。精密
吸取 1 mL 置 25 mL 量瓶中 ,用乙醇稀释至刻度 ,混
匀 ,得供试品溶液 ,经 018μm 微孔滤膜滤过 ,精密
吸取续滤液 3 mL ,按 21212 项下方法显色 ,测定 ,并
代入标准曲线方程计算总二萜内酯。
21214  精密度试验 :取 261368μg/ mL 雷公藤甲素
对照品溶液 ,按 21212 项下方法显色 ,测定 ,同法操
作 5 次 ,其吸光度 RSD 为 0187 %。
21215  回收率试验 :取样品溶液 9 份 ,精密加入雷
公藤甲素对照品溶液 018、110、112 mL 各 3 份 ,混
匀 ,然后按 21213 项下“经 018μm 微孔滤膜过滤”
起操作 ,测定各样品吸光度值 ,计算加样回收率 ,结
果平均回收率为 99103 % , RSD 为 1106 %。
21216  缓释片体外释放度测定方法 :按《中国药典》
2005 年版二部溶出度测定第三法。量取 011 mol/ L
盐酸 250 mL ,转速 (100 ±1) r/ min ,温度 (37 ±015)
℃。在每个溶出杯中投入已精密称重的雷公藤胃漂
浮缓释片 1 片 ,立即计时 ,分别在 1、2、4、6、8、10、12
h 取样 ,每次 10 mL ,置 25 mL 具塞试管内 ,加醋酸
乙酯 10 mL ,振摇。待静置分层 ,吸取上层溶液 9
mL ,水浴加热蒸干 ,用 95 %乙醇 3 mL 将残留物溶
解作为供试品溶液。分别加入 2 %氢氧化钾和 3 ,5
·112·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月
二硝基苯甲酸溶液各 015 mL ,显色 ,于 546 nm 测定
吸光度。
另取雷公藤甲素对照品约 5 mg ,精密称定 ,置
10 mL 量瓶中 ,加 95 %乙醇溶解 ,定容。取 015 mL
于 25 mL 量瓶中 ,加 95 %乙醇稀释至刻度 ,作为对
照品溶液 ,取 3 mL 同法显色 ,测定吸光度。以雷公
藤总二萜内酯的量计算不同时间的累积释放率。
213  漂浮性能评价方法 :取缓释片 6 片 ,将其投入
装有 250 mL 人工胃液的溶出杯中 ,温度设为 (37 ±
015) ℃,转速为 100 r/ min。观察其漂浮情况 ,并计
录其从投入溶出杯中至上浮到液面上所需的时间
(起漂时间) 和片剂从起漂到下沉的时间 (持漂时
间) [6 ] 。
214  胃漂浮缓释片的处方筛选
21411  产气剂的种类对漂浮性能的影响 :分别选用
Na HCO3 、CaCO3 、MgCO3 作为产气剂 ,用量均为处
方量的 15 % ,加入处方量 20 %的提取物 , 30 %的
H PMCK4M ,10 %的十八醇 ,25 %的 MCC ,过 80 目筛
混合 ,加入适量硬脂酸镁混合均匀 ,粉末直接压片。
结果见表 1。Na HCO3 和 MgCO3 均能符合要求 ,但
考虑到 MgCO3 可能引起腹泻 ,采用 Na HCO3 较好。
表 1  产气剂的种类对漂浮性能的影响( n = 6 )
Table 1  Effect of gas producer species on buoyancy ( n = 6)
产气剂种类 起漂时间/ s 持漂时间/ h
Na HCO3 10 > 12
CaCO3 89 9
MgCO3 26 > 12
21412  产气剂的用量对漂浮性能的影响 :分别选用
占处方量 10 %、15 %、20 %的 Na HCO3 ,其他原辅料
及实验方法同 21411 项下 ,结果见表 2。产气剂用
量增加能显著改善缓释片的漂浮性能 ,但用量过大
易导致片体崩塌 ,不能够满足胃漂浮缓释片 12 h 漂
浮的要求[7 ] 。
表 2  产气剂的用量对漂浮性能的影响( n = 6)
Table 2  Effect of gas2producer amount
on buoyancy ( n = 6)
Na HCO3 / % 起漂时间/ s 持漂时间/ h
10 96 11
15 11 > 12
20 立即 7
21413  H PMC 用量对漂浮性能的影响 :分别选用
占处方量 20 %、30 %、40 %的 H PMCK4M ,其他原辅
料及实验方法同 21411 项下 ,结果见表 3。HPM2
   表 3  HPMC用量对漂浮性能的影响( n = 6)
Table 3  Effect of HPMC amount on buoyancy ( n = 6)
HPMC/ % 起漂时间/ s 持漂时间/ h
20 96 7
30 11 > 12
40 5 > 12
CK4M用量为处方量的 30 %、40 %时 ,起漂时间均小
于 3 min ,持漂时间均大于 12 h。
21414  H PMC 规格对漂浮和释放性能的影响 :选
用 3 种不同规格的 H PMC ,即 HPMCK4M 、HPM2
CK15M和 H PMCK100M ,用量均为片重的 30 % ,其他原
辅料及实验方法同 21411 项下 , H PMC 规格对漂浮
性能的影响结果见表 4。采用 HPMCK4M 漂浮性能
最好 ,能达到胃漂浮缓释片的要求。其体外释药曲
线见图 1 ,采用 HPMCK15M 和 HPMCK100M 时药物释
放速度太快 ,采用 HPMCK4M 时药物释放速度比较
稳定 ,但释药速度较缓慢 ,考虑加入致孔剂以改善其
释药速度。
表 4  HPMC规格对漂浮性能的影响( n = 6)
Table 4  Effect of HPMC species on buoyancy ( n = 6)
HPMC 规格 起漂时间/ s 持漂时间/ h
K4M 10 > 12
K15M 197 2
K100M 2 5
图 1  HPMC规格对药物释放的影响
Fig. 1  Effect of HPMC species on drug release
21415  致孔剂加入与否对药物释放的影响 :分别压
制两批片 ,其中一批加入处方量 15 %的 PV P ,另外
一批不加入致孔剂 PV P ,用 MCC 代替 PV P ,其他
原辅料及实验方法同 21411 项下。对这两批片进行
释放度实验 ,考察致孔剂对药物释放度的影响 ,结果
见图 2。不加 PV P 时 ,药物释放速度偏慢 ,加入致
孔剂 PV P 以后 ,可明显改善药物的释放速度。
21416  致孔剂种类对药物释放的影响 :分别采用
PV P、乳糖、PEG 6000 作为致孔剂 ,用量均为处方
量的 15 % ,其他原辅料及实验方法同 21411 项下 ,
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考察致孔剂种类对释放度的影响 ,结果见图 3。结
果显示 ,PV P 对于加快药物的释放速度效果比其他
两种致孔剂好。
21417  助漂剂种类对漂浮和释放性能的影响 :分别
选用十六醇、十八醇和硬脂酸为助漂剂 ,用量均为处
方量的 10 % , PV P 为致孔剂 ,其他原辅料及实验方
法同 21411 项下 ,结果见表 5。结果显示 ,十六醇和
十八醇起漂时间均小于 3 min ,持漂时间均大于 12
h ,能够达到漂浮性能的要求。其体外释药曲线见
图 4 ,采用硬脂酸为助漂剂释药速度过慢 ,采用十八
醇为助漂剂释药速度不稳定 ,而采用十六醇时 ,药物
的释放情况良好[ 8 ] 。
表 5  助漂剂种类对药物漂浮性能的影响( n = 6)
Table 5  Effect of floating assistant species on buoyancy
( n = 6)
助漂剂种类 起漂时间/ s 持漂时间/ h
十六醇 7 > 12
十八醇 10 > 12
硬脂酸 > 180 8
21418  正交试验 :通过单因素考察 ,初步确定了进
行正交试验设计的因素及水平范围。将 HPMCK4M
(A) 、十六醇 (B) 、PV P (C) 分别按各自在处方中的
用量分为 3 个水平 ,见表 6 ,以体外释放度 (2、6、10
h)为评价指标 ,根据 L 9 (34 ) 正交表安排优化试验 ,
确定最佳处方组合。缓释片处方优化过程中通常选
择 3 个时间点的药物释放度作为指标 ,重点考察 2、
6、10 h 的累积释放量。采用综合评分法 : P =
| P2 h - 30 %| + | P6 h - 50 %| + | P10 h - 80 %| , P 值
越小 ,释药效果越好 ,与标准规定越接近。对实验结
果进行分析 ,结果见表 7。
图 4  助漂剂种类对药物释放的影响
Fig. 4  Effect of floating assistant species on drug release
表 6  因素与水平
Table 6  Factors and levels
水平
因 素
A/ % B/ % C/ %
1 25 5 15
2 30 10 20
3 35 15 25
表 7  正交试验数据处理与结果分析
Table 7  Design and results of orthogonal test
试验号 A/ % B/ % C/ %
释放度/ %
2 h 6 h 10 h
P
1 25   5  15   25. 6 56. 0 76. 4 14. 0
2 25   10   20   25. 4 59. 7 82. 6 16. 9
3 25   15   25   28. 1 58. 9 83. 4 14. 2
4 30   5  20   25. 2 57. 3 82. 4 16. 9
5 30   10   25   25. 4 61. 5 80. 6 16. 7
6 30   15   15   24. 3 58. 3 79. 0 15. 0
7 35   5  25   32. 6 61. 3 80. 1 15. 8
8 35   10   15   26. 1 59. 2 82. 7 14. 8
9 35   15   20   26. 0 58. 8 81. 6 16. 4
K1 15 . 0 15 . 6 14 . 9
K2 16 . 2 16 . 5 16 . 7
K3 16 . 0 15 . 2 15 . 6
R  1 . 17  1 . 27  1 . 80
  极差 R 值的大小反映了考察的 3 个因素对所
测定指标的影响程度 ,由直观分析的结果可以看出 ,
在其他条件固定不变的情况下 ,3 个因素对缓释片
性质影响程度为 C > B > A。正交分析结果显示 ,最
优制备处方为 A1B3 C1 , 即 HPMCK4M 、十六醇和
PV P 的用量分别为 25 %、15 %和 15 %。
·312·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月
215  雷公藤胃漂浮缓释片的质量评价
21511  体外漂浮性能测定 :3 批雷公藤胃漂浮缓释
片均立即起漂 ,持续漂浮时间都大于 12 h ,显示出
良好的漂浮性。
21512  释放度测定结果 :雷公藤胃漂浮缓释片释放
度测定方法照 214 项下进行 ,并与市售雷公藤多苷
普通片比较 ,结果见图 5。
图 5  释放曲线
Fig. 5  Drug release curves
216  雷公藤胃漂浮骨架缓释片释药机制的初步探
讨 :将雷公藤胃漂浮缓释片的释药曲线进行零级动
力学方程、一级动力学方程、Higuchi 方程和 Riger2
Peppas 方程拟合 ,考察其释放特性 ,以 t 为时间 , M t
为时间药物释放量 , M ∞为药物最大释放量 , M t / M ∞
为 t 时间药物释放分数 ,结果见表 8。
表 8  释药方程
Table 8  Release equations
模 型 方 程 r
Zero2order equation M t / M ∞ = 01072 3 t + 01113 8 01977 9
Fisrt2order equation ln (1 - M t / M ∞) = - 01186 1 t + 01060 8 01990 8
Higuchi equation M t / M ∞ = 01273 1 t1/ 2 - 01054 5 01994 9
Riger2Peppas equation lg ( M t / M ∞) = 01668 6 lg t - 01744 2 01994 6
  可知 ,除零级释药方程拟合的相关系数外 ,其余
r 值均在 01990 0 以上 ,故本缓释片接近一级释放 ,
且体外释药规律符合 Higuchi 方程。此外 ,也通过
Riger2Peppas 方程来描述药物从骨架片中的释放机
制。公式中释放指数 n 是表征释放机制的特征参
数 ,对于片剂而言 ,当 n < 0145 时 ,为 Fick 扩散 ;当
0145 < n < 0189 时 ,药物释放机制为非 Fick 扩散 ,
即为水凝胶溶蚀与药物扩散的共同控制的释药机
制 ;当 n > 0189 时 ,为骨架溶蚀机制。其实 ,亲水骨
架材料水化、凝胶层形成是一个时间过程 ,因而亲水
凝胶骨架片在不同的时间段很可能具有不同的药物
释放机制。从对 Ritger2Peppas 方程拟合结果分析 ,
n = 01668 6 ,故本缓释片属于药物扩散和骨架溶蚀
综合效应的混合控释机制。
3  讨论
311  实验中发现 ,采用湿法制粒时 ,无论黏合剂是
用纯水、75 %乙醇还是 95 %乙醇溶液 ,制得的软材
结成硬块 ,且不易捻碎分散 ,而用空白辅料同法操作
则无此情况 ,可能是由于雷公藤提取物的黏性太大
所致。因此不适合湿法制粒 ,采用粉末直接压片。
312  压片时的压力对片剂的漂浮、释放均有影响 ,
压力大于 50 N 时 ,片剂起漂耗时较长且释放缓慢 ,
小于 30 N 时 ,漂浮需时短 ,但片剂硬度不够 ,很容易
被胃的蠕动所碾碎 ,因此以 30~50 N 压力较好 (压
片压力用片剂硬度表示) 。
313  初始处方设计中加入 H PMCK4M为骨架材料 ,
疏水性蜡质材料作为助漂剂 ,以求获得较短的起漂
时间和较长的持漂时间 ,但实验证明起漂时间较长 ,
且药物释放缓慢。可能是十六醇对药物释放有阻滞
作用 ,考虑减少十六醇用量、加入产气剂碳酸氢钠以
改善其漂浮和释药性能。碳酸氢钠遇到胃液能产生
气体 CO2 ,使片子密度进一步减小 ,从而改善其漂浮
性能 ,但过多的气体会使片剂崩塌 ,同时在胃中产生
过多的气体可能会引起胃胀等不良反应 ,因此应控
制其用量。释放度实验表明 ,碳酸氢钠加入对释放
情况影响不大 ,因此加入致孔剂 PV P 以进一步优化
其释药性能 ,从而制备了一日给药两次的胃内漂浮
型缓释片。该制剂起漂时间短 ,在人工胃液中 2 h
约释放 30 % , 6 h 释放约 60 % , 12 h 释放 90 %以
上 ,满足 12 h 释放要求 ,体外释药规律符合 Higuchi
方程 ,说明本缓释片属于药物扩散和骨架溶蚀混合
控释机制。
参考文献 :
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