全 文 :制剂与炮制
收稿日期:2010-07-25; 修订日期:2010-11-04
作者简介:吴 敏(1974-) ,女(汉族) ,四川简阳人,现任成都医学院讲师,
硕士学位,主要从事药物新剂型新技术研究工作.
难溶性药物岩白菜素高载量渗透泵片制备工艺研究
吴 敏1,2,尹蓉莉2,周朝森1,龙 然1,郑恩志1
(1.成都医学院·药学院,四川 成都 610081;2.成都中医药大学药学院,四川 成都 611730)
摘要:目的 制备大剂量微溶性药物岩白菜素口服单室渗透泵型控释片,考察其释药影响因素。方法 以聚氧乙烯为悬浮
膨胀剂制备渗透泵片,单因素考察影响释药的因素,再利用正交设计优化处方。结果 制备了大剂量微溶性药物岩白菜
素单室渗透泵型控释片,12 h内的累积释放度可达到 80%以上,聚氧乙烯、增塑剂用量及衣膜厚度是影响释药的主要因
素。结论 岩白菜素渗透泵片制备简便,12 h内呈现良好的零级释放特征。
关键词:岩白菜素; 渗透泵片; 大剂量微溶性药物; 零级释放
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 05. 112
中图分类号:R283 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2011)05-1274-03
岩白菜素(bergenin)为虎耳草科植物岩白菜、岩陀、鬼灯檠、
落新妇、百两金、矮地茶等的有效成分,为白色疏松针状结晶或结
晶性粉末,遇光和热变色,在甲醇中溶解,在水或乙醇中微溶。岩
白菜最早载于清《分类草药性》,中医和临床广泛用于治疗咳嗽、
吐血、便血、肠炎、白带、肿毒等,外用治疗疮毒、疥癣。岩白菜素
有中等强度的止咳作用,其初提物对“咳、痰、喘、炎”四症作用明
显,治疗气管炎有独到之处[1]。但其溶解度小,生物利用度低。
因此不能简单地用单室渗透泵片制备方法制备恒速释药的渗透
泵片。单室双层和单室三层渗透泵片释放稳定,制备工艺适用于
不同药物,但工艺较复杂。作者研制了岩白菜素单室单层渗透泵
型控释片,用压制普通片再包衣打孔的方法制备,大大简化了工
艺。同时,有效减缓药物释放速度,减少了用药次数。
1 仪器与试药
RCZ - 5A智能药物溶出仪(天津大学精密仪器厂) ,UV -
1102 紫外可见分光光度仪(上海天美科学仪器有限公司) ,BY -
300A型小型包衣机(上海黄海药检仪器有限公司) ,TDP 单冲打
片机(上海第一制药机械厂) ,电子天平(F1004,上海金科天平) ,
HH - S恒温水浴锅 (江苏国胜实验仪器厂) ,超声波清洗器(天
津奥特赛恩斯仪器有限公司) ,JJ - 11 增力电动搅拌器(金坛市
医疗仪器厂)。
岩白菜素原料药(西昌杰象药物原料有限公司,批号:
20070311,含量:99. 1%) ,岩白菜素对照品(中国药品生物制品检
定所,批号:111532 - 200202) ,甘露醇、PVPK30、聚氧乙烯(上海
联胜化工有限公司) ,十二烷基硫酸钠,无水乙醇,95%乙醇,聚
乙二醇(PEG1500) ,甲醇,丙酮,二醋酸纤维素,盐酸,氢氧化钠,
磷酸二氢钠,以上药品均为分析纯,硬脂酸镁(药用)。
2 方法与结果
渗透泵型控释片释药过程受处方因素与包衣工艺的影响,作
者采用单因素考察与正交设计,考察片芯处方及包衣处方和工艺
过程对渗透泵释药的影响。
2. 1 岩白菜素溶解度的测定 参照《中国药典》2005 年版Ⅱ部附
录ⅪⅩD缓释、控释和迟释制剂指导原则关于释放介质的规定,
采用过饱和法测定岩白菜素在几种溶剂中的溶解度[2]。取水、
0. 1 mol·L -1盐酸、pH6. 8 的磷酸盐缓冲液(PBS)、0. 1 mol·L -1
盐酸溶液(分别含 1,2 mg·L -1SDS)适量,分别加入过量的岩白
菜素,37℃下搅拌 12 h,整个过程保持药物结晶存在。37℃下过
滤,取续滤液适量,稀释后,以所选溶剂为空白,于波长 272 nm处
测定吸收度。制备各种溶剂的标准曲线方程,将吸收度值代入标
准曲线方程,计算药物在各种溶剂中的溶解度。结果见表 1。
表 1 岩白菜素在不同溶剂中的溶解度
溶剂 溶解度 C /mg·(100 ml)- 1
H2O 18. 20
0. 1 mol·L -1HCl 18. 85
pH6. 8PBS 24. 45
(1 mg·L -1 SDS)0. 1mol·L -1HCl 21. 50
(2 mg·L -1 SDS)0. 1mol·L -1HCl 30. 73
由表 1 可知,岩白菜素在 0. 1 mol·L -1 HCl(含 2 mg·L -1
SDS)溶剂中溶解度最高,所以在后期的释放度测定中选择其作
为释放介质。
2. 2 岩白菜素渗透泵片的制备 称取处方量岩白菜素及其他辅
料并混合均匀,以 95%乙醇溶液为粘合剂,制软材,过 20 目筛制
粒,40℃干燥 4 h,20 目筛整粒,加入 0. 5%硬脂酸镁作润滑剂,用
单冲压片机压制片芯(每片含岩白菜素 187. 5 mg)。以二乙酸纤
维素及 PEG500 的丙酮∶ 乙醇(95∶ 5)溶液为包衣液,包衣温度
为 40 ~ 50℃,转速为 30 r·min -1,包衣增重为 8%,室温下放置 8
h固化,再放入 40℃烘箱中 12 h 使残余有机溶剂挥发,双侧打
孔。
2. 3 标准曲线的制备 取岩白菜素对照品约 20 mg,精密称定,
置 100 ml量瓶中,加甲醇溶解并稀释至刻度,再从中量取 10 ml,
置于 25 ml量瓶中,加 0. 1 mol·L -1HCl(含 2 mg·L -1 SDS)摇匀
并稀释至刻度。从中分别精密量取 1. 0,1. 5,2. 0,2. 5,3. 0,3. 5,
4. 0 ml于 10 ml量瓶中,用 0. 1 mol·L -1HCl(含 2 mg·L -1 SDS)
稀释至刻度,摇匀,制成系列质量浓度,在波长 272 nm 处测定吸
光度,以浓度对吸光度进行线性回归:Y = 22. 271X - 0. 0129(r =
0. 999 5)。
2. 4 体外释放度的测定 取岩白菜素渗透泵片,照《中国药典》
2005 年版释放度测定法第一法,采用溶出度测定法第 2 法的装
置,以 0. 1 mol·L -1HCl(含 2 mg·L -1 SDS)600 ml 为溶出介质,
温度为(37 ± 0. 5)℃,转速 100 r·min -1,分别在 0. 5,1,2,3,4,5,
6,7,8,9,10,11,12 h取样 6 ml(及时补加同温介质 6 ml)过滤,取
续滤液,在 272 nm 处测定吸光度,根据标准曲线计算累积释放
度。
2. 5 各种因素对药物释放的影响
2. 5. 1 渗透活性物质用量对释药的影响 其他辅料相同,考察甘
露醇用量对释药的影响。在处方中分别加入 150,160 mg 甘露
醇,制备渗透泵片,测定释放度。结果见图 1。
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价。结果见表 2。
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时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL. 22 NO. 5
图 1 不同用量甘露醇对药物释放的影响
表 2 用相似因子评价不同用量甘露醇对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
150 mg /160 mg 62. 22 +
“ +”表示相似
相似因子为 50 ~ 100 之间时表示无显著性差异。其值越小
说明差异性越大。表明不同剂量甘露醇对药物释放度曲线有影
响,但不显著。
2. 5. 2 PEO种类和用量对释药的影响 其他辅料相同,选用相对
分子质量为 450 万和 550 万的 PEO(其用量为 45 mg /片)制备渗
透泵片,测定释放度。结果见图 2。不同分子量的 PEO对药物释
放有一定影响,PEO(Mr550 万)所产生的渗透压大,PEO(Mr 550
万)所制成的片芯前 4 h 要明显高于 PEO(Mr450 万) ,累计释放
度要比 PEO(Mr450 万)高 8 个百分点左右。
图 2 不同规格的 PEO对药物释放的影响
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价。结果见表 3。
表 3 用相似因子评价不同分子量的 PEO对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
550 万 /450 万 63. 52 +
“ +”表示相似
由表 3 可见,不同分子量的 PEO对药物释放有影响,但不显
著。
其他辅料相同,选取不同用量、相对分子质量均为 550 万的
PEO制备渗透泵片,测定释放度。结果见图 3。可见不同用量的
PEO释药均比较平缓,但当处方中 PEO的用量为 45 mg /片时,其
累积释放度仅为 60% ~ 70%,而用量为 65 mg /片时累积释放度
可超过 80%。
图 3 不同用量的 PEO对药物释放的影响
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价。结果见表 4。
表 4 用相似因子评价不同用量的 PEO对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
65 mg /55 mg 55. 02 +
65 mg /45 mg 54. 59 +
55 mg /45 mg 78. 73 +
“ +”表示相似
由表 4 可见,不同用量的 PEO 对药物释放有影响,但不显
著。
2. 5. 3 增塑剂用量及包衣增重对释药的影响 增塑剂的量控制
在 3% ~10% 之间,均可形成韧性较好的衣膜。其他辅料相同,
改变增塑剂的用量,制备渗透泵片,测定释放度。结果见图 4。
随着增塑剂用量增加,药物释放随之增加,这是由于 PEG 用量增
加导致其致孔作用增强所致。
图 4 不同用量的增塑剂对药物释放的影响
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价,结果见表 5。
表 5 用相似因子评价不同用量的增塑剂对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
3% /5% 63. 33 +
3% /7% 57. 10 +
3% /10% 54. 02 +
5% /7% 51. 90 +
5% /10% 60. 99 +
7% /10% 56. 00 +
“ +”表示相似
由表 5 可见,增塑剂的用量不同对药物释放有影响,虽无显
著性差异,但其 f2 值非常接近临界值,表明增塑剂对药物释放尤
其对是否为零级释放的影响不容忽视。
将同一批片芯,用含 3%增塑剂的包衣液包衣至分别增重为
6%,8%,10%时止。打上相同大小的释药孔,测定释放度。结果
见图 5。随衣膜增重的增加,药物零级释放特征更加突出,但同
时引起累积释放度降低。
图 5 不同包衣增重对药物释放的影响
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价。结果见表 6。
表 6 用相似因子评价不同包衣增重对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
10% /8% 63. 28 +
10% /6% 46. 86 -
8% /6% 58. 18 +
“ +”表示相似;“ -”表示差异
由表 6 可见,不同包衣增重对药物释放有显著性影响(10% /
6%) ,包衣增重为 8% ~10%时释药速度适宜且累积释放度已达
到 80%左右,所以衣膜增重应控制在 8% ~10%。
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL . 22 NO. 5 时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期
2. 5. 4 释药孔径对药物释放的影响 在片剂双面中心分别不打
孔、打 0. 4 mm及 0. 9 mm的释药孔,测定释放度。结果见图 6。
图 6 不同孔径对药物释放的影响
用相似因子(f2)对释放曲线进行评价。结果见表 7。
表 7 用相似因子评价不同孔径对药物释放的影响
比较对象 f2 结果
不打孔 /0. 6mm 42. 60 -
不打孔 /0. 9mm 43. 41 -
0. 6mm /0. 9mm 91. 27 +
“ +”表示相似;“ -”表示差异
由图 6 及表 7 可见,孔径在 0. 6 ~ 0. 9 mm内处方释药曲线的
相似因子值高达 91. 27,所以两者无明显差异,不打孔片的衣膜
前 2 h的释放极低,衣膜破裂后水分快速进入片芯产生突释,因
此与 0. 6,0. 9 mm的释药曲线有显著性差异。
2. 6 正交设计筛选片芯及包衣处方 在以上单因素试验基础上,
选定片芯辅料中 PEO 用量及包衣增重、释药孔径为考察因素。
根据以上 3 个因素,选择 3 个水平进行实验,因此按 L9(3
4)正交
表进行处方优化(表 8)。以 0. 5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12
h的累积释放度和时间 -释放度线性回归所得直线的相关系数
为评价指标,采用加权评分法[3]将 4 个评价指标转化为单一指
标进行考察。即考察药物 2 h 的释放度(L1)有无时滞、6 h(L2)
的释放特征、12 h(L3)时是否释放完全(以上 3 指标权重系数均
为 l) ;r(L4)考察药物是否以零级释放(权重系数为 2)。即 L = |
L1 - 17% | × 100 × l + | L2 - 50% | × 100 × l + | L3 - 90% | × 100
× l + | L4 - 1 | × 100 × 2。L 越小,释药效果越好,对试验进行方
差分析的结果见表 9 ~ 10。经直观和方差分析,包衣增重对药物
释放有影响,结合单因素考察结果,最佳处方为:衣膜增重为
10%,片芯中选择平均分子量为 550 万的 PEO,其用量为片芯重
量的 45%,释药孔径为 0. 6 mm。
表 8 因素 -水平设计表
水平
A
包衣增重(%)
B
PEO用量(%)
C
孔径
1 6 45 0. 9
2 8 55 0. 6
3 10 65 0. 4
由表 10 可知,包衣增重对药物释放有影响,PEO用量及释药
孔径对药物释放没有影响。
按照最佳片芯处方制备岩白菜素渗透泵控释片 3 批,测定体
外释放度,平均释放曲线见图 7。0 ~ 12 h 的药物累计释放度达
95. 025%。
2. 7 释药模型拟合[3] 按优选的片芯处方制备渗透泵片。参照
《中国药典》2005 年版Ⅱ部附录ⅪⅩD 缓释、控释和迟释制剂指
导原则关于释药模型的拟合规定,根据各个模型拟合的拟合度
(r2)、AIC、残差平方和(Re)、计算值与实测值的绝对误差和相对
误差来确定制剂的最佳拟合模型。AIC = NlnRe + 2P(N 为实验
数据的个数;P为拟合设定的参数个数;Re为残差平方和,Wi为
权重系数)。拟合度(r2)按下式计算:
r2 =
∑
N
i = 1
Si2 -∑
N
i = 1
(Si - Si)2
∑
N
i = 1
Si2
(Si为释放度实测值,Si为根据拟和方程计算的理论值的拟
合) ,如表 11。
表 9 实验结果
实验号 A B C D L
1 1 1 1 1 44. 28
2 1 2 2 2
3 1 3 3 3 44. 00
4 2 1 2 3
5 2 2 3 1 35. 38
6 2 3 1 2 30. 17
7 3 1 3 2 33. 93
8 3 2 1 3 39. 69
9 3 3 2 1 17. 54
Ⅰj 123. 660 91. 990 107. 810 103. 170 23. 84
Ⅱj 103. 790 101. 770 99. 130 101. 230 24. 96
Ⅲj 66. 340 100. 030 86. 850 89. 390
R 57. 320 9. 780 20. 960 13. 780
表 10 方差分析结果
变异来源 SS f F P 显著性
A 564. 767 2 15. 226 0. 05 < P < 0. 10 *
B 18. 146 2 0. 489 P > 0. 10 -
C 73. 940 2 1. 993 P > 0. 10 -
D 37. 093 2
F0. 05(2,2)= 19,F0. 1(2,2)= 9. 00;“* ”表示有影响,“ -”表示无影
响
图 7 最佳处方的平均体外释放曲线
由表 11 可知,岩白菜素渗透泵片的释药曲线以 Higuchi方程
拟合时,其最大绝对误差、最大相对误差、Re、AIC均最小,且拟合
度 r2 最大,拟合最佳。因此,Higuchi方程释药模型为岩白菜素渗
透泵片释放的最佳拟合模型。零级释药模型次之,但其拟合度同
样能达到 0. 99 以上。
表 11 体外释放模型拟合结果
拟合模型 回归方程 最大绝对误差(%) 最大相对误差(%) Re AIC r2
Zero - order Y = 7. 757 8X + 9. 830 2 10. 010 8 - 56. 989 7 525. 677 6 85. 440 9 0. 990 1
First - order Y = - 0. 224 1X + 0. 207 2 15. 878 7 554. 345 2 549. 413 6 86. 015 1 0. 989 6
Higuchi Y = 30. 045X - 10. 96 - 8. 119 5 - 42. 670 8 144. 754 5 68. 675 5 0. 997 3
3 讨论
难溶性药物由于不能生成均一的溶液,因此不能简单地用单
室渗透泵的原理制备恒速释药的渗透泵片。本实验制备的单室
单层渗透泵片,其释药原理为胃肠道的水分通过半透膜进入片
芯,使片芯的促渗透聚合物和促渗透剂溶解并溶胀。促渗透聚合
物溶解后有较高的黏度,所以片芯中的难溶性药物粉末易形成均
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时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL. 22 NO. 5
匀的混悬液。在促渗透聚合物溶解时所产生的溶胀压和渗透压,
以及渗透活性物质溶解后产生的渗透压的作用下,难溶性药物从
释药小孔以混悬液形式释放出来。但往往出现药物释放不完全
的情况。同时,该类渗透泵片需要大量促渗剂等等辅料,导致渗
透泵片载药量下降。
为解决这些难题,首先,作者控制了辅料的品种和用量,尽可
能让一种辅料“身兼数职”,以保证渗透泵片片重在一个可接受
的范围内。其次,作者特别注意选择合适的高分子化合物作促渗
透聚合物,其必须具备能迅速溶解、体积不会过分膨胀、黏度适当
的特性。PEO(Mr550 万) ,膨胀和溶解迅速,但溶液黏度太高,容
易聚合成团堵塞释药孔,使药物溶出受阻,影响释药的规律性[4],
实验中曾尝试加入乳糖等提高药物累积释放量,但效果不理想,
通过对实验数据的分析,作者发现较好的办法是采用两种不同分
子量的 PEO,因为不同分子量的 PEO黏性及渗透活性不同,可相
互补充各自的缺陷;或选用不同类型的促渗剂,这两种组合都同
时具备“粗调”和“精调”溶解速率、渗透压和膨胀率的作用,更易
得到恒速释药的渗透泵片。
参考文献:
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综述[J].云南中医中药杂志,2005,26(5) :56.
[2] 郎轶咏,李三鸣,徐 璐,等.尼莫地平渗透泵型控释片的研制及释
药影响因素考察[J].沈阳药科大学学报,2004,21(3) :168.
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教学实践与改革
收稿日期:2010-06-11; 修订日期:2010-10-12
关于改革《方剂学》考试模式的思考
陈西平,张晓丹,邓中甲
(成都中医药大学基础医学院,四川 成都 610075)
关键词:改革; 方剂学; 考试模式
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 05. 113
中图分类号:G420 文献标识码:C 文章编号:1008-0805(2011)05-1277-02
考试是检验教学质量和评价教学效果的重要手段,对教与学
起着重要的导向作用。在应试教育向素质教育转变的今天,大多
中医院校注重《方剂学》教学内容和方法的改革,却忽略了对考
试模式的改革,笔者在分析了规行《方剂学》考试模式存在的弊
端,并提出构建多元化考试模式的观点,以期促进方剂学教育质
量的提高。
1 《方剂学》考试模式的现状
目前国内中医院校的《方剂学》考试模式,主要有纸质闭卷
和在线考试两种模式,虽然具有注重考核基本知识和在线智能命
题阅卷的优势,但存在以下不足。
1. 1 重记忆,轻创新 方剂学是阐明治法与方剂理论及其临床运
用的一门学科,方剂学科具有基础和应用的双重性质。按照素质
教育要求,《方剂学》的考试模式应全面考核学生“理、法、方、药”
基础理论和临证遣药组方、以药测证的能力,但目前《方剂学》试
题大多注重书本死记硬背的知识,主观性自由发挥的试题较少,
例如长春中医学院选用《万维全自动考试软件》,组建的方剂学
计算机题库,有单选、多选、判断、填空四种题型[1];湖南中医药
大学方剂在线考试系统包括“方剂组成”“知识串联”“病案选
方”三部分[2]。这些考核内容过于注重知识点的记忆,容易导致
学生出现“上课记笔记,下课看笔记,考试背笔记,考后全忘记”
的现象,不仅严重影响了《方剂学》的教学效果,而且使学生习惯
于“接受复制性思维”,难以形成“创造性发散性思维”,与高校培
养创新人才的目标格格不入[3]。
1. 2 重期末,轻平时 大多中医院校的考试时间存在单一化问
题,仅以一次期末考试成绩来评价学生的学习效果,忽略了对学
生平时学习效果的督促检查,造成“平时松,考前紧,考后忘”的
现象,在一定程度上助长了老师考前“圈重点”、学生考前“套考
题”等应试考试的风气,导致期末考试成为压在学生身上的沉重
包袱,不利于学生主动学习和创新教育等教育目标的实现,成为
制约高校素质教育的“瓶颈”之一,在一定程度上阻碍了教学改
革的深入和教学质量的提高。
1. 3 “重人工,轻智能”或“重智能,轻人工”大多高校的《方剂
学》考试命题和阅卷均采用人工方式,既难以避免人为因素造成
考试成绩单不公正性,又浪费了老师大量时间,故改变这种重人
工、轻智能的命题和阅卷方式势在必行。计算机在线智能考试能
够在同一时间,给不同考生随机命题、阅卷,既为授课教师节省了
大量命题和阅卷的时间,又较好地体现了考试的公正性。
重视命题和阅卷的智能化固然重要,但不能全部采用智能
化,尤其是主观命题的评阅。一旦学生在病案分析或组方环节中
提出与标准答案不一致的新观点或新思维,网路自动评分系统不
可能分析其新观点、新思维的合理性、正确性,一概予以否定,不
但不加分,反而扣分,这与现代素质教育培养学生“创造性发散
性思维”背道而驰。此外,智能化阅卷的方式,缺乏对学生用方
能力的详细评价,缺乏教师针对每一个学生的组方、用方能力的
建议或评语,导致学生无法在考试结束后及时得到自己用方能力
的信息反馈,无法及时地查漏补缺,在一定程度上阻碍了学生组
方、用方能力的提高,阻碍了《方剂学》教学质量的提高。
2 改革《方剂学》考试模式的必要性
2. 1 有利于应试教育到素质教育的逐步转化 随着现代社会的
识化、智能化发展,旧的教育模式已不能适应现代化建设的需要,
各中医院校《方剂学》的教学手段和方法不断改革创新,虽然取
得了可喜成绩,但《方剂学》考试模式却相对落后,基本停留在应
试模式上,过分强调学生掌握知识的程度,而轻视学生实践的应
用能力,存在“高分低能”现象。如果我们继续沿用现行《方剂
学》考试的命题和评阅形式,仍然把人才培养的着力点停留在掌
握基本知识的层面上,学生的综合能力和素质的培养必将受到影
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL . 22 NO. 5 时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期