安東羽

(海南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，海南 ?？?570100)

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胡椒堿胃內(nèi)漂浮片制備工藝及體外釋放度研究①

安東羽

(海南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，海南 ?？?570100)

摘要：目的：研制胡椒堿以羥丙甲基纖維素(HPMC)為骨架材料的胃內(nèi)漂浮緩釋片，并進(jìn)行體外釋放度研究。方法：利用親水凝膠骨架材料HPMC及助漂劑十六醇為輔料，采用粉末直接壓片和濕法制粒的方法將胡椒堿制備成胃內(nèi)漂浮緩釋片，并以漂浮時(shí)間及累計(jì)釋放度為指標(biāo)對(duì)處方進(jìn)行篩選，單因素試驗(yàn)對(duì)處方進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果: 制備的胃內(nèi)漂浮緩釋片在HPMC-15M為54%、十六醇為10%、碳酸氫鈉為10%、硬脂酸鎂1%時(shí)在人工胃液中10min內(nèi)起漂，維持釋放藥物10～12h，累計(jì)釋放度為95.6%，接近一級(jí)釋放。結(jié)論：所制備胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片釋放藥物速率平穩(wěn)，具有長(zhǎng)效作用。

關(guān)鍵詞：胡椒；胃內(nèi)漂浮片；緩釋

胡椒(Piper nigrum L.)最早記載于《唐本草》，素有“香料之王”之稱，原產(chǎn)于印度，西漢時(shí)期傳入我國(guó)，現(xiàn)在海南、廣西、云南等地有栽培[1～4]，成為我國(guó)熱帶地區(qū)一特色產(chǎn)業(yè)。胡椒是人們非常喜愛(ài)的香辛料，在咖喱、沙司、調(diào)味醬中做調(diào)味品，同時(shí)具有健胃除濕、保肝的功效[5]。胡椒堿(C17H19NO3)，又名胡椒酰胺，呈結(jié)晶性粉末，無(wú)辛辣及臭味，難溶于水，溶于乙醇，易溶于氯仿、乙醚[6]。它不僅具有抗癲癇、抗抑郁、抗腫瘤、抗氧化的作用，而且具有解熱、驅(qū)風(fēng)、抗瘧、殺蟲(chóng)等藥理活性；此外，還是合成其他藥物及化工原料中間體。胡椒加工成胡椒堿其附加值提高10倍以上[4]。胡椒堿做為抗癲癇藥由于半衰期短，一日內(nèi)需多次給藥才能維持恒定血藥濃度，現(xiàn)市場(chǎng)只片劑等普通制劑[7，8]，未發(fā)現(xiàn)有緩控釋制劑的報(bào)道。為維持恒定血藥濃度，避免出現(xiàn)波峰波谷影響治療效果，提高胡椒堿在小腸上部停留時(shí)間，提高其生物利用度，現(xiàn)將胡椒堿做成胃內(nèi)漂浮緩釋片，并對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片體外釋放度進(jìn)行研究。

1材料與儀器

1.1材料

羥丙甲基纖維素(HPMC-K4M，HPMC-K15M，HPMC-K100M，濟(jì)南金輝化工有限公司)，碳酸氫鈉(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，十六醇(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，純度為98%的胡椒堿(上海金穗生物科技有限公司，批號(hào)：151022)，硬脂酸鎂(湖州市菱湖新望化學(xué)有限公司)，鹽酸(廣州德樹(shù)化工有限公司)，十二烷基硫酸鈉(東莞市喬科化學(xué)有限公司)，無(wú)水乙醇(廣州化學(xué)試劑廠)，胡椒堿(自提)。

1.2儀器

TDP型單沖壓片機(jī)(上海天凡藥機(jī)制造廠)，RC-8DS型智能溶出儀(天津市國(guó)銘醫(yī)藥有限公司)，uv1800紫外分光光度計(jì)(上海鳳凰光學(xué)儀器有限公司)，JA1003天平(上海天平儀器廠)，標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩(上虞申克試驗(yàn)儀器廠)，800Y微型粉碎機(jī)(鉑歐五金廠)，CX23顯微鏡(奧林巴斯廣州工業(yè)有限公司)。

2方法與結(jié)果

2.1緩釋片的制備

2.1.1處方

10g胡椒堿(自提)、24gHPMC、4g十六醇、2g碳酸氫鈉。

2.1.2制備

胡椒堿自提物用研缽研碎后過(guò)100目篩，其余輔料用微型粉碎機(jī)粉碎后過(guò)100目篩。取處方量的輔料混合過(guò)4號(hào)篩三次，按等量遞增的方法加入胡椒堿混勻，再加1%硬脂酸鎂混合2min,4.5kg/cm2壓片壓力手動(dòng)壓片，片重約0.4g。

2.2分析方法的確定

2.2.1檢測(cè)波長(zhǎng)的確定

在避光條件下，取純度為98%的胡椒堿對(duì)照品溶于無(wú)水乙醇，超聲2min，在200～400nm波長(zhǎng)下掃描，見(jiàn)圖1，胡椒堿對(duì)照品在343nm處有最大吸收。

圖1　胡椒堿對(duì)照品紫外吸收光譜圖

取2.1.1中的處方輔料2g，加入適量乙醇超聲3min，0.54nm微孔濾膜過(guò)濾后，200～400nm波長(zhǎng)下掃描，見(jiàn)圖2，胡椒堿在343nm處有最大吸收。

取2.1.2中制備的胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片研碎，加入適量乙醇超聲2min，0.54nm微孔濾膜過(guò)濾，以無(wú)水乙醇為空白對(duì)照，200～400nm波長(zhǎng)下掃描。見(jiàn)圖3，胃內(nèi)漂浮緩釋片紫外圖譜與對(duì)照品圖譜最大吸收值相同。由此可知，輔料對(duì)藥物紫外吸收無(wú)干擾。

圖2胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片輔料紫外吸收光譜圖

圖3胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片紫外吸收光譜圖

2.2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線制備

精密稱取1g自提胡椒堿，置于1000mL容量瓶，無(wú)水乙醇定容，超聲2min，取配制好的溶液1mL溶解到100mL容量瓶，無(wú)水乙醇定容；再取100mL容量瓶中的溶液2.5mL置于250mL容量瓶，無(wú)水乙醇定容；最后精密量取250mL容量瓶中的溶液1、2、3、4、5、6mL分別置于25mL容量瓶，稀釋至刻度，搖勻。無(wú)水乙醇做空白對(duì)照，343nm處測(cè)定吸光度，以吸光度(A)橫坐標(biāo),濃度(C)為縱坐標(biāo)，測(cè)得濃度與吸收度的線性關(guān)系為C=1.2607A-0.02033 (r=0.9996)，胡椒堿檢測(cè)質(zhì)量濃度在0.4～2.4μg/mL內(nèi)與吸光度線性范圍良好。

2.2.3回收率和精密度實(shí)驗(yàn)

稱取一定量自提胡椒堿研碎后加無(wú)水乙醇溶解，超聲過(guò)濾，分別配制成濃度為0.05、0.1、0.15、0.2、0.25μg/mL的溶液，于343nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。同日內(nèi)測(cè)定吸光度計(jì)算日內(nèi)誤差及平均回收率；連續(xù)3d重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)測(cè)定日間誤差。研究結(jié)果表明，平均回收率為98.7%，日內(nèi)日間RSD均小于3.0%。

2.3處方篩選

2.3.1體外釋放度測(cè)定方法的建立

在預(yù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上確定影響胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片的漂浮及釋放的因素主要有HPMC的黏度、制粒方法、十六醇用量及起泡劑用量。溶出度測(cè)定按《中國(guó)藥典》[9]附錄溶出度測(cè)定法第一法，測(cè)定胃漂浮緩釋片溶出度。溶出液為900mL 0.1 mol/L鹽酸、0.4%十二烷基硫酸鈉，轉(zhuǎn)速為(100± 1)r/min，溫度為(37±0.5)℃。取胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片 6 片，分別精密稱定，投入6 個(gè)溶出杯中，在規(guī)定時(shí)間點(diǎn)(2、4、6、8、10、12h)取樣，每次取5mL，取樣后補(bǔ)加人工胃液，在343nm下測(cè)定吸光度。稱取100mg自提胡椒堿，以溶出液為稀釋液，按標(biāo)準(zhǔn)曲線方法配制胡椒堿對(duì)照品，得濃度與吸光度曲線為Y=0.1174X-0.015(R=0.9990)，取各組溶出液5ml溶于25ml容量瓶，定容，超聲3min，紫外光下測(cè)定吸光度，計(jì)算藥物濃度，得出累計(jì)釋放度。

2.3.2考察不同 HPMC 對(duì)漂浮及釋藥的影響

以胡椒堿25%，HPMC 59%，十六醇10%，NaHCO35%，硬脂酸鎂1%為基礎(chǔ)處方，采用粉末直接壓片，比較3種不同規(guī)格的骨架材料即HPMC-K4M、HPMC-K15M和HPMC-K100M，對(duì)漂浮及釋藥性能的影響，以選擇合理的骨架材料。結(jié)果表明，使用的3種骨架材料，起漂時(shí)間均在10min之內(nèi)，符合藥典要求[9]。采用HPMC-K100M在釋藥后期釋放效果較弱，導(dǎo)致藥物釋放速度過(guò)慢，采用HPMC-K4M累計(jì)釋放8～10h，難以達(dá)到釋藥時(shí)間。選HPMC-K15M作為緩釋骨架材料，藥物釋放速度平穩(wěn)，累計(jì)釋放時(shí)間達(dá)12h，累計(jì)釋放度在80%以上。因此選擇HPMC-K15M作為最佳的緩釋骨架材料。

圖4不同黏度HPMC對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片釋放度的影響

2.3.3不同制粒方法對(duì)釋放度的影響

由于HPMC遇水后形成凝膠層可阻止水分進(jìn)一步滲透，壓片方法會(huì)影響水分進(jìn)一步滲入凝膠層，因此本實(shí)驗(yàn)以HPMC-K15M 59%，十六醇10%，NaHCO35%，胡椒堿25%為基礎(chǔ)處方，采用粉末直接壓片和濕法制粒這兩種不同制粒方法進(jìn)行壓片，見(jiàn)圖5。

圖5不同制粒方法對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片釋放度的影響

由圖5可以看出濕法制粒在2h內(nèi)有突釋現(xiàn)象，緩釋片在40倍顯微鏡下可見(jiàn)濕法制粒緩釋片內(nèi)部孔隙較大、孔隙率不一、且內(nèi)部顆粒大小不一，由于緩釋片內(nèi)部不均一原因造成不均勻膨脹，緩釋片在溶出過(guò)程中出現(xiàn)局部開(kāi)裂，人工胃液進(jìn)入凝膠層內(nèi)部，造成藥物突釋。粉末直接壓片的緩釋片，內(nèi)部孔隙率較小，水分滲入較慢，且釋放速率穩(wěn)定。故選擇粉末壓片法制備胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片。

2.3.4助漂劑用量對(duì)漂浮性能及釋藥性影響

助漂劑對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮片的溶出和起漂時(shí)間起到非常關(guān)鍵作用，用量過(guò)大會(huì)影響藥物釋放，達(dá)不到所需釋放時(shí)間；用量過(guò)小漂浮性能不好，且在胃內(nèi)起漂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易受進(jìn)食及胃排空影響。以胡椒堿25%，HPMC 59%，NaHCO35%，硬脂酸鎂1%為基礎(chǔ)處方，采用粉末直接壓片，選取十六醇、淀粉兩種輔料作為助漂劑，考察兩種助漂劑對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮片起漂時(shí)間和溶出效果影響。見(jiàn)圖6。

圖6不同助漂劑對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片釋放度的影響

淀粉作為助漂劑制得的漂浮緩釋片8h前釋放藥物較慢，且內(nèi)部因逐漸吸水膨脹，體積變?yōu)闉樵幤w積3～5倍，8h后緩釋片逐漸分為3層，受攪拌槳作用力產(chǎn)生突釋現(xiàn)象；而十六醇做為助漂劑，雖然后期釋藥效果稍差，但片心穩(wěn)定，緩釋片釋藥速率穩(wěn)定，累計(jì)釋放度達(dá)12h，且凝膠層的厚度遠(yuǎn)大于淀粉作為助漂劑的緩釋片，故選擇十六醇作為助漂劑。

2.3.5處方優(yōu)化

根據(jù)上述研究、預(yù)實(shí)驗(yàn)及查閱相關(guān)文獻(xiàn)[10～14]，以HPMC-K15 59%、十六醇10%、NaHCO35%、硬脂酸鎂1%、 胡椒堿25%為基礎(chǔ)處方，在此方基礎(chǔ)上對(duì)輔料用量進(jìn)行改進(jìn)(表1)。采用粉末直接壓片法，選取2、4、6、8、10、12h作為取樣時(shí)間點(diǎn)，以釋放度為考察指標(biāo)，對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片進(jìn)行處方優(yōu)化。選取4組處方對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化，測(cè)定各處方在 2、4、6、8、10、12 h的累積釋放度。采用綜合評(píng)分法，4h累積釋放量M4以 45% 為標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算公式為 | M4 - 45% | ； 8h以75%為標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算公式為 | M8 - 75% |, 12h累計(jì)釋放量以95%為標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算公式為| M12 - 95% | 。總分 Y 的計(jì)算公式為 Y =|M4 - 45%| + |M8 - 75%| + |M12 - 95%|?？偡肿畹驼叩尼尫帕颗c所定標(biāo)準(zhǔn)接近。

表1　處方設(shè)計(jì)

表2　處方得分表

圖7　胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片溶出曲線

由圖7和表2可知，在4h前由于吸水膨脹釋放藥物速度相差不大，胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片釋放藥物效果良好。隨著水分進(jìn)一步滲入，凝膠層溶蝕，十六醇所占比例大者水分更容易滲入片心，其片心質(zhì)地較軟，凝膠層厚度所占比例較大；而十六醇所占比例小者，其片心質(zhì)地較硬，凝膠層厚度也小。碳酸氫鈉所占比例大者，緩釋片起漂時(shí)間較長(zhǎng)，初始時(shí)凝膠層厚度較小，相對(duì)密度較大，相對(duì)起漂時(shí)間較長(zhǎng)，但藥物釋放速率平穩(wěn)。碳酸氫鈉所占比例小者，隨著凝膠骨架溶蝕藥物釋放，介質(zhì)粘度增大及鹽酸濃度減小，10h后藥物釋放速度減緩。綜合以上研究結(jié)果，可知最優(yōu)處方為HPMC54%、十六醇10%、碳酸氫鈉10%、胡椒堿25%，該處方的胃內(nèi)漂浮緩釋片釋藥平穩(wěn)，累計(jì)釋放度為95.6%，接近一級(jí)釋放。

3討論

本實(shí)驗(yàn)采用以HPMC作為緩釋片骨架材料，但HPMC因遇水黏度較大，制粒過(guò)程中過(guò)篩等環(huán)節(jié)難度較大。本實(shí)驗(yàn)采用粉末直接壓片的方法，則省去制粒過(guò)程，且該方法工藝簡(jiǎn)單，釋放藥物效果理想。本實(shí)驗(yàn)采用濕法進(jìn)行制粒時(shí)，緩釋片2h左右突釋，這可能與制備顆粒較粗、孔隙較大有關(guān)。因此，采用更細(xì)孔徑篩制粒及增加壓片壓力、減小孔隙率，可能改善藥物的突釋現(xiàn)象。相關(guān)文獻(xiàn)[14]記載壓片壓力對(duì)于以HPMC為骨架的緩釋片藥物溶出影響較小，但對(duì)胡椒堿胃內(nèi)漂浮緩釋片的溶出是否產(chǎn)生影響，還有待進(jìn)一步研究。

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基金項(xiàng)目：①海南省普通高等學(xué)校研究生創(chuàng)新科研課題，編號(hào)：Hys2015-65。

作者簡(jiǎn)介：安東羽(1990～)男，遼寧阜新人，在讀碩士研究生，從事熱帶藥用資源開(kāi)發(fā)與利用。

中圖分類號(hào)：R971+.6

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-0104(2016)04-0107-03

(收稿日期：2016-03-04)