李 楠，劉佩莉，孔令鈺，劉 暢，楊 萍（天津市醫(yī)藥科學研究所，天津 300020）

姜黃素固體脂質(zhì)納米粒干粉吸入劑的質(zhì)量評價及初步穩(wěn)定性考察Δ

李 楠＊，劉佩莉，孔令鈺，劉 暢，楊 萍（#天津市醫(yī)藥科學研究所，天津 300020）

目的：對姜黃素（Cur）固體脂質(zhì)納米粒（SLN）干粉吸入劑（DPI）進行質(zhì)量評價及初步穩(wěn)定性考察。方法：按《中國藥典》相關要求對粉末的理化性質(zhì)[粒徑、溶解性、引濕性及臨界相對濕度、流動性（休止角）、水分等]及制劑質(zhì)量評價指標（主藥含量均勻度、排空率和體外有效部位沉積率）進行考察；對制劑進行初步的穩(wěn)定性試驗（加速試驗、長期試驗和影響因素試驗）。結(jié)果：3批Cur-SLN-DPI各指標的平均值分別為粒徑3.35 μm、30 s內(nèi)完全溶解、臨界相對濕度70%、休止角24.03°、水分4.57%、主藥含量100.13%、含量均勻度3.647、排空率95.17%、體外有效部位沉積率28.73%。加速試驗放置3個月后，排空率低于90%，體外有效部位沉積率下降約5%。長期試驗中觀察期內(nèi)各指標無明顯變化。影響因素試驗中，在相對濕度為75%的條件下放置10 d，體外有效部位沉積率下降5%；在相對濕度為92.5%條件下放置5 d，制劑膠囊軟化且增質(zhì)量超過5%。結(jié)論：本品質(zhì)量符合DPI的相關要求；在光照及高溫條件下穩(wěn)定，但在濕熱條件下不夠穩(wěn)定，故應貯存于密閉干燥容器中。

姜黃素；固體脂質(zhì)納米粒；干粉吸入劑；理化性質(zhì)；質(zhì)量評價；穩(wěn)定性試驗

干粉吸入劑（DPI）又稱粉霧劑，是將微粉化藥物單獨或與載體混合后以膠囊、泡囊或多劑量儲庫形式，采用特制的干粉吸入裝置，使藥物分散成霧狀進入呼吸道，發(fā)揮局部或全身作用的一種給藥體系[1-3]。肺部的生理結(jié)構(gòu)要求DPI的藥物粒子非常小，一般認為理想的藥物粒徑為0.5～5μm，超出此范圍的粒子不能進入細支氣管內(nèi)，而更小的粒子又易隨呼吸呼出[4-6]。與普通的DPI相比，將活性藥物包裹于固體脂質(zhì)納米粒（SLN）中制備的SLN-DPI可提高難溶性藥物如姜黃素（Cur）的溶解性，通過增加流動性提高其肺沉積率，從而使藥物可在整個肺腔內(nèi)釋放和發(fā)揮療效[7-9]，并明顯降低給藥劑量、減小毒副作用[10]。筆者前期已制備了Cur-SLN-DPI，為確保所制制劑安全、穩(wěn)定、有效，并為其生產(chǎn)、包裝、貯存及運輸條件提供科學依據(jù)，本研究進行了Cur-SLN-DPI的理化性質(zhì)考察、質(zhì)量評價及初步穩(wěn)定性考察。

1 材料

1.1 儀器

Spectrum-754紫外-可見分光光度計（上海光譜儀器有限公司）；Zetasize粒度及Zeta電位分析儀（英國Malvern公司）；YC-015實驗型噴霧干燥機（上海雅程儀器設備有限公司）；膠囊型干粉吸入器（上海信誼天平藥業(yè)有限公司）；雙沖程碰撞取樣器（自制）。

1.2 藥品與試劑

Cur對照品（南京澤朗醫(yī)藥科技有限公司，批號：20140226，純度：99.0%）；Cur原料藥（天津一方科技有限公司，批號：20130312，純度：98.5%）；硬脂酸、聚山梨酯80、無水乙醇、乳糖、海藻糖均為藥用級，其他試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 Cur-SLN-DPI的制備工藝

稱取過200目篩的處方量Cur，加入硬脂酸于65℃融化；加適量相同溫度的質(zhì)量比為1∶4的聚山梨酯80/乙醇溶液及蒸餾水，渦旋1 min即得Cur微乳。在電磁攪拌下（1 000 r/min）將熱微乳以1滴/5 s的速度滴入2℃溫度的冷水中，當微乳全部加入后繼續(xù)以2℃保溫攪拌15 min，即得Cur-SLN。用噴霧干燥法將其制成Cur-SLN干粉，采用等量遞增法與200目乳糖（載體微粉）、乳糖（第三組分）充分混勻后灌裝于4號膠囊[11]，即得Cur-SLN-DPI。

2.2 Cur含量測定

參考課題組研究結(jié)果[11]，采用紫外-可見分光光度法于422 nm波長處測定、計算Cur含量。

2.2.1 溶液的制備 （1）供試品溶液：取膠囊20粒，將其內(nèi)容物混勻后，置于50 ml量瓶中，加甲醇溶液并稀釋至刻度，搖勻，濾過；精密量取該濾液5 ml，用甲醇定容至50 ml量瓶中，搖勻，濾過，即得。（2）對照品溶液：精密稱取Cur對照品約2.5 mg，置于50 ml量瓶中，其余操作同“供試品溶液”。

2.2.2 方法學考察 按相關方法進行方法學考察。吸光度（y）與質(zhì)量濃度（x，μg/ml）的回歸方程為y＝0.144 26x+0 04（r＝0.999 8），表明Cur檢測質(zhì)量濃度線性范圍為1～9 μg/ml。溶液穩(wěn)定性試驗結(jié)果中含量的RSD為0.293%（n＝6），溶液在10 h內(nèi)穩(wěn)定；重復性試驗中含量的RSD為1.192%（n＝6）；準確度試驗中低、中、高質(zhì)量濃度的平均回收率分別為102.18%、101.62%、101.39%，總平均回收率為101.73%（RSD＝0.556%，n＝3）。

2.2.3 樣品中Cur含量測定結(jié)果 取3批樣品，按上述含量測定方法測定Cur的含量，結(jié)果分別為100.17%、101.24%和98.97%（RSD≤1.1%，n＝3）。

2.3 Cur-SLN-DPI理化性質(zhì)的考察

2.3.1 粒徑大小及其分布的檢查 取少量3批樣品粉末復溶，用粒度儀測定本品的粒徑大小及其分布，結(jié)果粒徑分別為3.56、3.29、3.21 μm，平均粒徑為3.35 μm、多分散系數(shù)（PI）分別為1.25、1.02、0.94。其中，粒徑符合2010年版《中國藥典》（二部）附錄ⅠL DPI項下“藥物粒度大小應控制在10 μm以下、其中大多數(shù)應控制在5 μm以下”對粒徑的規(guī)定[12]。

2.3.2 溶解性考察 稱取本品粉末約0.2 g，放入裝有5 ml水的具塞試管中，稍加振搖約30 s后觀察其溶解性。結(jié)果本品在水中30 s內(nèi)可完全溶解且溶液為淡黃色澄清透明液體，表明其溶解性良好。

2.3.3 引濕性及臨界相對濕度的考察 考察本品在一定溫度及濕度條件下吸收水分的能力或程度參照2015年版《中國藥典》（四部）通則9103“藥物引濕性試驗指導原則”設計并進行試驗[13-14]。精密稱取本品粉末，將其均勻鋪于預先精密稱定的具塞玻璃稱量瓶底部，置于25℃與相對濕度（RH）分別為22.51%、32.78%、43.16%、52.89%、70.29%、75.29%、84.34%、93.58%的恒溫恒濕箱中放置72 h后取出，精密稱質(zhì)量，計算吸濕率。結(jié)果吸濕率分別為0.592%、0.791%、1.168%、2.624%、5.582%、7.199%、10.106%、15.753%。以吸濕率為縱坐標、RH為橫坐標作圖，得吸濕平衡曲線，見圖1。

圖1 不同RH下粉末的吸濕平衡曲線（25℃）Fig 1 The moisture absorption curve of powder under different RH（25℃）

通過對本品粉末的吸濕性進行測定，結(jié)果顯示Cur-SLNDPI在RH為52.89%時的吸濕率為2.62%，提示粉末有引濕性。由圖1可以看出，當RH＞52.89%時，粉末的吸濕增質(zhì)量明顯上升。對曲線兩端的切線作圖，兩切線交點對應的橫坐標即為臨界相對濕度（CRH），得粉末的CRH約為70%。

2.3.4 休止角測定 采用固定漏斗法，將3只漏斗串聯(lián)并固定于水平放置的坐標紙上1 cm的高度處，將顆粒沿漏斗壁倒入最上方的漏斗中直到坐標紙上形成的顆粒圓錐體尖端接觸到漏斗口為止，由坐標紙測出圓錐底部的直徑（2R），計算出休止角[15]（tanθ＝H/R）。取3批樣品各2份，每份重復測定3次，結(jié)果平均值為24.03°。一般認為休止角＜40°則能夠滿足生產(chǎn)過程中對流動性的要求，＜30°表明粉末流動性好。

2.3.5 水分測定 取本品粉末，按2015年版《中國藥典》（四部）通則0832“水分測定”法第二法烘干法測定水分。取本品適量平鋪于干燥至恒質(zhì)量的扁形稱量瓶中，厚度不超過5 mm，精密稱定。打開瓶蓋，在100～105℃干燥5 h，將瓶蓋蓋好，移至干燥器中，冷卻30 min，精密稱定。再在上述溫度下干燥1 h，同法冷卻，稱質(zhì)量，至連續(xù)2次稱質(zhì)量的差異不超過5 mg為止。根據(jù)減失的質(zhì)量，計算干粉的含水量（%），其不得超過9.0%[13]。結(jié)果，本品水分平均值為4.57%（n＝3），符合DPI穩(wěn)定性要求。

2.4 Cur-SLN-DPI質(zhì)量評價[12-13]

2.4.1 含量均勻度檢查 按2015年版《中國藥典》（四部）通則0941[13]中規(guī)定，膠囊型干粉吸入劑含量均勻度應為±20%，即（A+2.2S）≤L（20）。取3批樣品各10份進行檢測，結(jié)果含量分別為（100.36±1.61）%、（99.63±1.32）%、（99.11±1.31）%，（A+2.2S）分別為3.903、3.270、3.767，表明含量均勻度符合規(guī)定。

2.4.2 排空率測定 按照2010年版《中國藥典》（二部）附錄ⅠL項下方法測定[12]，排空率應不低于90%。取本品10粒，分別精密稱定，逐粒置于吸入裝置內(nèi)，以（60±5）L/min的氣流抽吸4次，每次1.5 s，稱定質(zhì)量；用小刷拭凈殘留內(nèi)容物，再分別稱定囊殼質(zhì)量，求出每粒的排空率。結(jié)果排空率為95.17%，符合要求。

2.4.3 體外有效部位沉積率 按2015年版《中國藥典》（四部）通則0951項下方法測定，有效部位沉積率應不少于每吸主藥含量標示量的10%[13]。取本品10粒，采用雙層液體碰撞器進行測定，氣流速度為（60±5）L/min。結(jié)果本品的有效部位藥物沉積率為28.73%，符合要求。

2.5 Cur-SLN-DPI初步穩(wěn)定性考察

參照2015年版《中國藥典》（四部）附錄“原料藥與藥物制劑穩(wěn)定性試驗指導原則”要求進行考察[13]。

2.5.1 加速穩(wěn)定性試驗 取本品3批，置于恒溫恒濕箱[（40± 2）℃、RH（75±5）%]中保存，分別于放置0、1、2、3個月時取樣，考察外觀性狀、排空率、有效部位沉積率和含量的變化，結(jié)果見表1。

表1 樣品加速試驗結(jié)果（n＝3）Tab 1 Results of accelerated test of samples（n＝3）

由表1結(jié)果可知，本品加速試驗放置3個月后，排空率低于90%，為不合格品；有效部位沉積率下降5%左右，說明本品對濕熱不夠穩(wěn)定。

2.5.2 長期穩(wěn)定性試驗 取本品3批，置于（25±2）℃、RH（60±10）%條件下保存，分別于放置0、3、6、9個月時取樣，考察外觀性狀、排空率、有效部位沉積率和含量的變化，結(jié)果見表2。

表2結(jié)果表明，本品放置9個月后各項指標均符合規(guī)定，穩(wěn)定性良好。

2.5.3 影響因素試驗 取本品3批，分別于強光（4 500 lx）、高溫（40℃和60℃），高濕（RH 75%、92.5%）的條件下放置，分別考察放置0、5、10 d后樣品的外觀性狀、有效部位沉積率和含量的變化，高濕度試驗加做吸濕增質(zhì)量考察，結(jié)果見表3。

表3結(jié)果表明，本品在強光及高溫下穩(wěn)定，各項質(zhì)量標準均符合規(guī)定；在RH為75%的條件下放置10 d，有效部位藥物沉積率下降5%左右；在RH92.5%條件下放置5 d，膠囊軟化無法檢測且增質(zhì)量超過5%，故未考察第10天的相關指標。因此，本品應于密閉干燥容器中貯存。

表2 樣品長期試驗結(jié)果（n＝3）Tab 2 Results of long-term test of samples（n＝3）

表3 樣品影響因素試驗結(jié)果Tab 3 Results of influential factor test of samples

通過上述對Cur-SLN-DPI進行粒徑大小、溶解性、水分、流動性（休止角）、引濕性、含量均勻度、排空率及體外有效部位沉積率（二級分布）、穩(wěn)定性等的考察，結(jié)果表明該制劑各指標均符合《中國藥典》對DPI的要求。

3 討論

3.1 關于引濕性的考察

粉末的吸濕增質(zhì)量可直接反映濕度條件對粉體的影響。粉末嚴重吸濕后，會聚集成團，無法霧化和排空。粒徑和形態(tài)受濕度的影響較大，隨著濕度的增加可使微粒聚集、粒徑增大，而干粉的實際分散性能如排空率、體外有效部位沉積率等下降，最終導致干粉的穩(wěn)定性下降。故引濕性是影響DPI性質(zhì)的重要因素?！吨袊幍洹逢P于引濕性增質(zhì)量的界定標準：引濕增質(zhì)量＜0.2%時，表明樣品無或幾乎無引濕性；0.2%＜引濕增質(zhì)量＜2%時，表明樣品略有引濕性；2%＜引濕增質(zhì)量＜15%時，表明樣品有引濕性；引濕增質(zhì)量＞15%時，表明樣品極具引濕性；吸收足量水分可形成液體時為潮解。本研究測定CRH的目的是為了指導生產(chǎn)、儲存乃至運輸過程中，控制RH低于CRH（約70%），則可保證Cur-SLN-DPI具有良好的粉體學性能和分散性能。

3.2 關于水分的考察

水分對DPI的粒徑分布、霧化程度、含量均勻度及穩(wěn)定性等方面均有顯著影響，因此在制備DPI過程中應對干粉的水分進行嚴格控制。當樣品中水分含量升高時，可引起其流動性變差、微粒粒徑變大，從而導致干粉的排空率和體外有效部位沉積率的下降。因此在處方的篩選過程中，水分的考察十分重要。

3.3 關于流動性的考察

DPI的含量均勻度和裝量差異與干粉的流動性具有直接相關性，良好的流動性可保證干粉灌裝于膠囊時的精準并保證其良好的霧化性能。休止角是表示粉粒流動性最常用的方法之一，在本研究中采用固定漏斗法對其進行測定作為流動性的考察指標。

[1] Bosquillon C，Preat V，Vanbever R.Pulmonary delivery of growth hormone using dry powders and visualization of its local fate in rats[J].J Control Release，2004，96（2）：233.

[2] Duret C，Wauthoz N，Sebti T，et al.Solid dispersions of itraconazole for inhalation with enhanced dissolution，solubility and dispersion properties[J].Int J Pharm，2012，48（1/2）：103.

[3] 王倩，王延讓，高虹，等.千金藤素干粉吸入劑治療矽肺作用的研究[J].職業(yè)與健康，2005，21（11）：1 723.

[4] Adi H，Traini D，Chan HK，et al.The influence of drug morphology on aerosolisation efficiency of dry powder inhaler formulations[J].J Pharm Sci，2008，97（7）：2 780.

[5] Frampton MW，Stewart JC，Oberdorster G.Inhalation of ultrafine particles alters blood leukocyte expression of adhesion molecules in humans[J].Environ Health Perspect，2006，114（1）：51.

[6] Hassan MS，Lau RW.Effect of particle shape on dry particle inhalation：study of flowability，aerosolization，and deposition properties[J].AAPS Pharm Sci Tech，2009，10（4）：1 252.

[7] Beck-Broichsitter M，Ruppert C，Schmehl T，et al.Biophysical investigation of pulmonary surfactant surface properties upon contact with polymeric nanoparticles in vitro[J].Nanomedicine，2011，7（3）：341.

[8] El-Gendy N，Pomputtapitak W，Berkland C.Nanoparticle agglomerates of fluticasone propionate in combination with albuterol sulfate as power aerosols[J].Eur J Pharm Sci，2011，44（4）：522.

[9] 胥娜，鐘文英，朱丹妮.固體脂質(zhì)納米粒在提高難溶性藥物生物利用度中的應用[J].中華中醫(yī)藥學刊，2007，25（8）：1 605.

[10] Johnson KA.Preparation of peptide and protein powders for inhalation[J].Adv Drug Deliv Rev，1997，26（1）：3.

[11] 李楠，李錫晶，王倩.微乳法制備姜黃素固體脂質(zhì)納米粒[J].中國藥房，2015，26（19）：2 698.

[12] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：二部[S].2010年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：附錄12-13.

[13] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：四部[S].2015年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2015：378-379、103-105、124-125、125-130、354-356.

[14] 李納，湯丹丹，王麗雯，等.噴霧干燥法制備姜黃素磷脂復合物殼聚糖微球干粉吸入劑及其表征[J].中草藥，2014，45（17）：2 475.

[15] Zeng XM，Martin GP，Tee SK，et al.The role of fine particle lactose on the dispersion and deaggregation of salbutamol sulphate in an air stream in vitro[J].Inter J Pharm，1998，176（1）：99.

Quality Evaluation and Preliminary Stability Study of Curcumin Solid Lipid Nanoparticles Powder Inhalation

LI Nan，LIU Peili，KONG Lingyu，LIU Chang，YANG Ping（Tianjin Institute of Pharmaceutical Science，Tianjin 300020，China）

OBJECTIVE：To evaluate the quality of Curcumin（Cur）solid lipid nanoparticles（SLN）dry powder inhalation（Cur-SLN-DPI）and investigate its preliminary stability.METHODS：According to related requirements of Chinese Pharmacopeia，physical and chemical properties[particle size，solubility，hygroscopicity，critical relative moisture，mobility（repose angle），water content]and quality evaluation index（main component content uniformity，emptying rate and in vitro effective part deposition rate）of powder were investigated.Preliminary stability test of pharmaceutical preparation was conducted，including accelerated test，long-term test and influential factor test.RESULTS：Average value of each index in 3 batches of Cur-SLN-DPI as follows as particle size of 3.35 μm，completely dissolved within 30 s，critical relative humidity of 70%，repose angle of 24.03°，water content of 4.57%，main component of 100.13%，content uniformity of 3.647，emptying rate of 95.17%，in vitro effective part deposition rate of 28.73%.In accelerated test，after placing for 3 months，emptying rate was below 90%and in vitro effective part deposition rate decreased by about 5%.In long-term trial，each index had no significant change during observation period.In influential factor test，under relative humidity（RH）of 75%for 10 d，in vitro effective part deposition rate decreased by 5%；under RH of 92.5%for 5 d，capsules were softened and weight gain was more than 5%.CONCLUSIONS：The quality of Cur-SLN-DPI is up to related requirement of DPI；Cur-SLN-DPI keeps stable under light and high temperature condition，but can not keep stable under damp and heat condition.Cur-SLN-DPI should be stored in dry closed container.

Curcumin；Solid lipid nanoparticles；Dry powder inhalation；Physical and chemical property；Quality evaluation；Stability test

R943

A

1001-0408（2016）34-4838-04

2016-02-02

2016-04-11）

（編輯：劉 萍）

天津市衛(wèi)生局科技基金項目（No.2012KY32）

＊研究實習員，碩士研究生。研究方向：緩控釋材料遞送系統(tǒng)。E-mail：llittlsnows@126.com

#通信作者：副研究員。研究方向：藥物分析與新藥臨床前研究。E-mail：tjyangping74@126.com

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2016.34.27