揭 晶* 李 霞 姚 旭
(武漢生物工程學院制藥工程系,湖北 武漢 430415)
甲硝唑緩釋片處方優化研究
揭 晶* 李 霞 姚 旭
(武漢生物工程學院制藥工程系,湖北 武漢 430415)
目的 優化甲硝唑緩釋片的處方。方法 采用正交試驗設計,以體外累積釋放度為指標,以羥丙基甲基纖維素(HPMC)的規格、HPMC和乳糖的用量為考察因素,篩選甲硝唑緩釋片的最佳處方。結果 最佳處方為HPMC的規格為K4M、HPMC 20 %、乳糖10 %;優化后所制制劑可持續釋藥12 h。結論 甲硝唑緩釋片處方合理,具有良好的緩釋效果。
甲硝唑;緩釋片;處方優化;累積釋放度;正交試驗
甲硝唑(Metronidazol,MNZ)為人工合成的硝基咪唑類藥物,在 水中 微溶 ,臨 床常 用 于 治 療腸 道和 腸外 阿米 巴 病[1]、陰 道滴 蟲病[2,3]和厭氧菌感染[4]等疾病治療,還有人在臨床應用中,發現了其在皮膚科方面的新用途,如治療酒渣鼻、疥瘡和痤瘡等[5]。由于甲硝唑具有毒性小、療效高、價格低、使用方便等特點[6],目前以其為主藥做成的膠囊劑、注射劑、口服液、外用性軟膏劑、膜劑、片劑等已廣泛應用于臨床。甲硝唑大部分以原形自腎臟排出,血漿t1/2約為8 h,口服吸收迅速而完全,一次使用劑量500 mg,1 h后血漿濃度達10 μg/mL,超過平均有效濃度[7]。為了提高患者用藥的順應性,減少用藥次數,降低藥物峰-谷現象帶來的不良影響,實現藥物的平穩釋放,筆者依據國內臨床用藥要求,對甲硝唑的緩釋片處方進行了優化。
TU-1810紫外分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司);電子天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司);ZP-9低轉式壓片機(長沙岳麓區中南制藥機械廠);101-2AB電熱鼓風干燥箱(天津市泰斯儀器有限公司);RC-6D溶出度檢測儀(天津市新天光分析儀器技術有限公司)等。
甲硝唑原料藥(湖北興銀河化工有限公司,含量>99 %);甲硝唑對照品(中國藥品生物制品檢定所,純度98 %);羥丙基甲基纖維素E50、K4M、K15M(安徽山河藥用輔料有限公司);乳糖(上海山浦化工有限公司);聚乙烯吡咯烷酮(國藥集團化學試劑有限公司);無水乙醇(天津市化學試劑有限公司);滑石粉(廣州市麒旭化工有限公司);硬脂酸鎂(國藥集團化學試劑有限公司);鹽酸(開封東大化工有限公司試劑廠)等。
2.1 甲硝唑緩釋片制備方法
先將各種輔料粉碎過100目篩,稱取處方量的甲硝唑(過80目篩)、HPMC、乳糖及其他輔料,充分混合。采用PVP-K30乙醇溶液(5 %)為黏合劑制備軟材,過16目篩制粒,濕顆粒置于電熱鼓風干燥箱中干燥至恒重,過篩整粒,再加入適量硬脂酸鎂和滑石粉,混合均勻,壓片,即得每片含0.6 g的甲硝唑緩釋片。
2.2 含量測定
2.2.1 對照品溶液的配制
精密稱取在105 ℃下干燥過的甲硝唑標準品20mg,置于50 mL容量瓶中,用0.1 mol/L HCl溶液溶解,定容,搖勻,得濃度為400 μg/mL的對照品溶液,備用。
2.2.2 供試品溶液的配制
取自制甲硝唑緩釋片10片,精密稱定,研細,精密稱取細粉適量(約相當于甲硝唑50 mg)置于100 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液80 mL,微溫充分振搖使甲硝唑溶解,再用0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,濾過。精密量取續濾液5~200 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,備用。
2.2.3 最大吸收波長的選擇
精密吸取上述甲硝唑對照品溶液和供試品溶液適量,以0.1 mol/L HCl溶液為空白,在200~500 nm波長范圍內掃描。結果表明,甲硝唑對照品溶液和供試品溶液在277 nm波長處都有最大吸收,和文獻一致[8]。且按處方比例稱取輔料,同法操作,輔料在277 nm波長處無吸收。故選擇277 nm作為測定波長。
2.2.4 標準曲線的繪制
精密吸取上述甲硝唑對照品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分別置于100 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻。以0.1 mol/L HCl溶液為空白,于277 nm波長處測定不同濃度對照品溶液的吸光度,并以吸光度(A)為縱坐標,以質量濃度(C,μg/mL)為橫坐標,繪制標準曲線,結果見圖1,得線性回歸方程A=0.0351C+0.0255,r=0.9977,表明在4.044~24.264 μg/mL范圍內線性關系良好。

圖1 標準曲線
2.2.5 精密度試驗
照“2.2.2”項制備供試品溶液,吸取6份,以0.1 mol/L HCl溶液為空白,分別在277 nm波長處測定吸光度,結果見表1。RSD<2 %,結果表明該方法精密度良好。

表1 精密度試驗結果
2.2.6 回收率試驗
按處方1/15量的80 %、100 %、120 %進行回收率試驗。取甲硝唑對照品32、40、48 mg,精密稱定,分別置于100 mL容量瓶中,按處方1/15量加入空白輔料,加0.1 mol/L HCl溶液80 mL,微溫充分振搖使甲硝唑溶解,再用0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,搖勻,濾過。精密量取續濾液5~200 mL容量瓶中,加0.1 mol/L HCl溶液稀釋至刻度,在277 nm波長處測定吸光度,計算回收率,結果見表2。由表2可知,該方法的平均回收率在98 %~102 %,RSD<2 %,表明該含量測定方法符合方法學要求。

表2 回收率試驗結果
2.2.7 甲硝唑緩釋片的含量測定
取3批甲硝唑緩釋片,照“2.2.2”項下制備供試品溶液,分別在277 nm波長處測定吸光度,并計算含量,結果分別為(104.7± 1.31) %、(97.19±1.63) %、(103.5±1.12) %,符合要求。
2.3 甲硝唑緩釋片處方篩選
2.3.1 正交試驗設計
在前期單因素考察的基礎上確定了進行正交試驗的影響因素及水平,選擇對藥物釋放影響較大的3個因素,即HPMC的規格、HPMC和乳糖的用量作為影響因素A、B、C,每個因素分別取3個水平,以糊精為填充劑使片重保持1.0 g。根據L9(34)正交表確定處方組成,按照制備工藝制備甲硝唑緩釋片。正交試驗的因素和水平見表3。

表3 因素水平表
正交試驗結果根據《中國藥典》2010版緩釋制劑釋放度測定質量控制要求[9],選擇2、6、12 h三個時間點的體外累積釋放度(Q)作為考察指標,采用綜合評分法對總分Y進行方差分析,Y=Q12-[(Q2-20)2+(Q6-50)2]1/2。其中,(Q2-20)2+(Q6-50)2反映了2、6 h釋放度的偏差,此偏差越小越符合緩釋制劑釋放要求;Q12值則越大越符合緩釋制劑釋放要求。并對Y值進行分析處理,正交試驗結果見表4,方差分析結果見表5。

表4 正交設計試驗結果

表5 方差分析(α=0.05)
由表4極差可知,各因素對甲硝唑緩釋片釋放度的影響順序為A>B>C,即HPMC的規格>HPMC的用量>乳糖的用量。同時表5結果表明,HPMC的規格對甲硝唑緩釋片釋放度的影響有統計學意義。各因素的最佳組合為A2B3C3,即HPMC的規格為K4M,HPMC的用量為20 %,乳糖的用量為10 %。
2.3.2 驗證試驗
按優選后的工藝條件制備甲硝唑緩釋片樣品3批,并依法測定Q值。結果,制備的緩釋片在第2、6、12 h的Q值分別為(22.42± 1.86) %、(56.20±1.49) %和(92.94±1.89) %。3批緩釋片的體外Q-t曲線見圖2。

圖2 3批樣品體外釋藥曲線
根據最佳工藝制得的3批緩釋片在0.5、1、2、4、6、8、10、12 h的 值平均值分別為8.75 %、14.91 %、22.42 %、43.29 %、56.20 %、66.84 %、86.58 %、93.01 %,對其進行Higuchi方程擬合,得方程Q( %)=31.354t1/2-17.725(r=0.9933),可見其釋放數據能夠使用Higuchi方程較好地擬合。
前期單因素實驗還考察了甲硝唑的粒度對緩釋片體外釋放的影響,結果表明甲硝唑粒度越大,釋藥越快,這是因為甲硝唑微溶于水,藥物溶出造成的釋放孔道大小為控制因素,所以選擇通過80目篩的甲硝唑。前期還考察黏合劑的種類(HPMC水溶液、PVP-K30乙醇溶液和淀粉漿),結果表明采用PVP-K30乙醇溶液為黏合劑,釋藥行為較為理想,所以選擇PVP-K30乙醇溶液(5 %)作為處方的黏合劑。
處方優化的結果表明,HPMC的規格對緩釋片的體外釋放影響具有統計學意義。選用K4M制備甲硝唑緩釋片,制備工藝易于控制,緩釋效果較好。體外釋放度測定方法,其精密度試驗和回收率試驗的結果表明,該方法準確、可靠,能夠有效地對所制備的甲硝唑緩釋片進行含量測定。
[1] 呂春 祿,楊 云蓮.甲硝唑注射液保留灌腸治療腸阿米巴病54例[J].實用兒科臨床雜志,2004,19(1):76.
[2] 闞延靜,陳汐敏,戚曉紅,等.甲硝唑納米粒子對體外培 養陰道毛滴蟲殺傷作用的研究[J].現代婦產科進展,2005,14(4):335-336.
[3] 湯自豪,盧小 澍,高興政.甲硝唑體外 抗陰道毛滴蟲的電鏡 觀 察[J].鄭州大學學報(醫學版),2008,43(5):918-921.
[4] 宋 洋,王 喜 莉,王 欣.甲 硝 唑 臨 床 療 效 綜 述[J].黑 龍 江 醫藥,2005,18(3):216-217.
[5] 喬 志 芬,孫 江 濤.甲 硝 唑 的 新 用 途[J].中 國 民 間 療法,2004,12(6):61-62.
[6] 趙芬.甲硝唑注射液沖洗會陰切口240例效果觀察[J].臨床合理用藥,2010,3(4):42-43.
[7] Tsai TH,Chen YF.Pharmacokinetics of metronidazole in rat blood,brain and bile studied by micro dialysis coup led to micro bore liquid chromatography[J].J Chromatography A,2003,987(1/2):277-282.
[8] 楊春光.甲硝唑緩釋微 丸的研究[D].沈陽:沈陽藥科大學,2006.
[9] 國家 藥典委員會.中華人民共和國藥典(二部)[S].2010年版.北京:中國醫藥科技出版社,2010:附錄87.
Optimization of the Formula of Metronidazole Sustained-release Tablets
JIE Jing*, LI Xia, YAO Xu
(Department of Pharmaceutical Engineering, Wuhan Institute of Bioengineering, Wuhan 430415, China)
Objective To optimize the formula of Metronidazol sustained-release tablets. Methods The formula of Metronidazol sustained-release tablets was optimized by orthogonal design with the accumulative release rate in vitro as index, with the specifications of HPMC, the amount of HPMC and lactose as factors. Results The optimized formula was as follows: the specification of HPMC was K4M, HMPC 20 %, lactose 10 %. The Metronidazol sustainedrelease tablets prepared in the optimized formulation achieved a sustained release of 12h. Conclusion The formula of the Metronidazol sustained-release tablets is reasonable and the tablets showed well release effect in vitro.
Metronidazol; Sustained-release tablets; Formula optimization; Accumulative release rate; Orthogonal experiment
R944.4;R978.6
:B
:1671-8194(2014)01-0001-03
湖北省自然科學基金項目(項目編號:2012FFB05201);2012年度湖北省高等學校青年教師深入企業行動計劃項目(XD2012501)
*通訊作者:E-mail: shu8007@163.com