均勻設計法優選溫度刺激響應型雌三醇緩釋凝膠的處方

賈守雄 王法琴 高峻 余強

溫度刺激響應型雌三醇陰道緩釋凝膠是以泊洛沙姆407和泊洛沙姆188為主要材料,將雌三醇均勻分散于以上基質中制成的水凝膠,此水凝膠在陰道腔道溫度下由流動的液體轉變為固態凝膠黏附于陰道黏膜。溫度刺激響應型凝膠具有室溫或室溫溫度以下是液態, 體溫時轉變為凝膠的特點。隨著凝膠被侵蝕, 藥物逐步釋放, 而達到緩釋目的。本實驗采用均勻設計法對溫度刺激響應型雌三醇陰道緩釋凝膠的處方進行優化, 從而得到泊洛沙姆407與泊洛沙姆188的適宜配比。

1 儀器與試藥

電子分析天平(德國塞多利斯儀器系統有限公司)；78-1磁力加熱攪拌器(江蘇金壇市正基儀器有限公司)；電熱恒溫水浴鍋(江蘇金壇市大地自動化儀器廠)；溫度計；pHS-25(上海日島科學儀器有限公司)。雌三醇(江蘇蘇州市蘇瑞醫藥化工有限公司,批號：20100311,含量：99.8%)；泊洛沙姆407；泊洛沙姆188；水為純化水(蘭大二院自制)。

2 試驗方法和結果

2.1 雌三醇緩釋凝膠的制備方法 采用冷法制備凝膠, 稱取處方量的P407和P188, 在不斷攪拌下將P407和P188逐漸溶解于純化水中, 于4℃冰箱冷藏24 h以上, 直至形成澄清溶液。

2.2 相變溫度的測定 膠凝溫度(Tsol-gel), 又稱為相轉變溫度, 是溫度敏感型凝膠最重要的評價指標之一。本實驗采用磁力攪拌法測定相變溫度, 磁力攪拌法是把含磁力攪拌子和溫度計的待測泊洛沙姆樣品放入水浴中, 攪拌下逐步加熱,由于膠凝作用而使攪拌子停止轉動時的溫度即為相轉變溫度。

2.3 均勻設計法優選處方

2.3.1 以均勻設計法進行實驗 泊洛沙姆407形成凝膠的濃度較低, 25℃時為20%, 而泊洛沙姆188的加入能夠提高體系的相變溫度, 故采用以泊洛沙姆407濃度X1(w/v)和泊洛沙姆188濃度X2(w/v)為考察因素, 以兩因素五水平進行正交設計, 采用U5(52)表安排實驗, 進行多次預實驗后選取P407與P188各5個水平, 以相變溫度(34±0.5)℃范圍為指標, 實驗安排見表1。按2.1項下方法制備不同處方試驗樣品, 按2.2項下方法測定每個處方的相變溫度, 結果見表2。

表1 實驗安排

表2 均勻試驗結果表

由表2中結果可看出, 當泊洛沙姆407濃度為20%、泊洛沙姆188濃度為18%所得的凝膠相變溫度較好, 在(34±0.5)℃內。 根據上表數據, 用SPSS軟件進行回歸分析,得回歸方程y=61.56-1.370x1, R2=0.994, S=0.39328,F=485.4,P<0.01, 該回歸方程具有統計學意義。其中y為相變溫度, X1為P407濃度。此回歸方程剔除了X2(P188)影響, 可預測, 泊洛沙姆407在14%～22%濃度范圍內是影響相變溫度的主要原因, 泊洛沙姆188起調節作用。 根據以上回歸方程, 當泊洛沙姆407濃度為20%時, 預測的相變溫度為34.16℃, 與均勻試驗結果中四試驗組(P407/P188)結果相當。

2.3.2 回歸方程預測結果的驗證 固定泊洛沙姆407濃度(w/v)為20%, 選擇泊洛沙姆188濃度(w/v)分別為12%、14%、16%、18%、20%五個水平進行實驗。結果當P188濃度為18%時, 相變溫度在指標(34±0.5)℃范圍內, 而且與均勻設計結果中四試驗組結果相近 , 故選擇P407為20%、P188為18%為最佳處方。

2.3.3 加入雌三醇后的相變溫度 泊洛沙姆407和188均為高分子材料, 認為雌三醇的加入對相變溫度影響不大。以泊洛沙姆407濃度為20%、泊洛沙姆188濃度為18%制備凝膠, 向凝膠中按每3 ml加入2 mg的雌三醇的量分別制備三批雌三醇凝膠, 分別測得相變溫度為33.8℃、33.8℃、33.6℃, 均在指標(34±0.5)℃范圍內。

3 討論

泊洛沙姆407(Poloxamer407, P407)是由聚氧乙烯與聚丙乙烯以7：3的比例形成的共聚物。P407的凝膠化溫度及凝膠強度強烈依賴于P407的濃度, 在其中添加了同系物泊洛沙姆188,以改善制劑的生物黏附性和膠凝強度,延長藥物在用藥部位的滯留時間［1］。使用不同比例的泊洛沙姆407與泊洛沙姆188, 可以制得膠凝溫度符合需要的緩釋凝膠［2］。雌三醇能選擇作用于子宮頸及陰道上皮, 能有效的治療和預防老年性陰道炎。而一般通過口服藥物進行治療, 給藥劑量大,局部給藥血藥濃度低,給藥次數頻繁,副作用大,患者依從性差［3］。以栓劑形式給藥, 在陰道中融化或軟化, 由于吸水作用引起不適。將雌三醇制備為溫度刺激響應型凝膠以液體狀態給藥, 由于流動性良好, 進入體內后能最大面積與黏膜充分接觸, 形成凝膠后緩慢釋藥, 可提高藥物的生物利用度［4］。

綜上所述, 與其他實驗設計方法相比, 均勻設計法在P407和P188濃度篩選過程中實驗次更少, 所篩選出的處方制得的凝膠常溫下有良好的流動性, 在體溫溫度下能迅速膠凝, 可進一步進行制劑研究。

［1］ 王瑋,葉放,周建平.泊洛沙姆407原位凝膠作為藥物載體的研究進展.中國新藥雜志, 2009,18(8):699-703.

［2］ 程海興,王君平,孫海燕.等.泊洛沙姆407的基礎和藥劑學新進展.中國藥業, 2006,15(9):64.

［3］ 賈守雄,李平,魏琴,等.復方雌三醇陰道生物黏附膜的制備及質量控制.中國藥房, 2008,19(7):526-527.

［4］ 金璐燕,李娟.泊洛沙姆407在制劑中的應用進展.藥學與臨床研究, 2009,17(3):231-234.