鳶尾苷元胃內漂浮型緩釋片的制備及體外釋放的研究

王金鳳+王芳+趙楠+楊翠燕+王國玉+魏穎+張文雅

[摘要]研究鳶尾苷元胃內漂浮型緩釋片的制備工藝及釋放機制。采用羥丙基甲基纖維素（HPMCK15M）、交聯聚乙烯吡咯烷酮（PVPP）、十八醇、碳酸氫鈉為輔料，濕法制粒壓片，以體外漂浮性能和體外釋放性能為考察指標，采用正交實驗設計對處方進行篩選與優化。優化的處方為鳶尾苷元333%、HPMCK15M 167%、PVPP 200%、十八醇133%、碳酸氫鈉5%、預膠化淀粉107%。制得的片劑在人工胃液中10 s內起漂，體外持續漂浮時間>12 h；10 h累積釋放度在70%以上。RitgerPeppas方程擬合分析表明，該緩釋片有藥物擴散和骨架溶蝕雙重作用。鳶尾苷元胃內漂浮型緩釋片外觀與可壓性良好，且具有良好的漂浮性能和釋藥特征。

[關鍵詞]鳶尾苷元； 胃漂浮片； 體外釋放度； 體外漂浮性

Preparation and release mechanism of tectorigenin intragastric

floating sustainedrelease tablets

WANG Jinfeng*， WANG Fang， ZHAO Nan， YANG Cuiyan， WANG Guoyu， WEI Ying， ZHANG Wenya

（208th Hospital of People′s Liberation Army， Changchun 130062， China）

[Abstract]To investigate the preparation technology and release mechanism of tectorigenin intragastric floating sustainedrelease tablets The tablet was produced by wet granulation compression method， with hydroxypropyl methyl cellulose （HPMCK15M）， crosslinked polyvinyl pyrrolidone （PVPP）， octadecanol and sodium bicarbonate as excipient The prescriptions were screened and optimized by orthogonal experimental design with in vitro floating capacity and drug release characteristics as the evaluation indexes The optimization results were as follows： tectorigenin 333%， HPMCK15M 167%， PVPP 200%， octadecanol 133%， sodium bicarbonate 5%， and starch gel 107% The prepared tablet can be floated within 10 s in the artificial gastric juice， lasting for 12 h in vitro， with a cumulative release rate of 70% in 10 h The analysis of RritgerPeppas equation showed that the sustainedrelease tablet had two advantages of both drug diffusion and skeleton dissolution The tablet had good appearance and compressibility， as well as favorable floating capacity and drug release characteristics

[Key words]tectorigenin； gastric floating tablets； in vitro release； in vitro floating performance

葛花Puerariae Flos為豆科植物野葛Pueraria lobata（Willd） Ohwi或甘葛藤P thomsonii Benth的花。主要用于治傷酒發熱煩渴、解酒醒脾，是傳統的解酒保肝藥物[12]。鳶尾苷元是葛花異黃酮的主要生物活性成分[34]，為多酚羥基化合物，擁有抗氧化損傷、降血脂、保肝、抗病毒、預防和治療心血管疾病等多種功效，具有重要的保健和藥用價值。然而，鳶尾苷元水溶性差、生物利用度低[5]。胃內滯留漂浮緩釋制劑被稱為“生物有效性制劑”，是依據流體動力學平衡原理設計制備，口服后可漂浮在胃液之上，延長胃內滯留時間，逐漸溶蝕，緩慢釋藥，繼而增加吸收，提高生物利用度[6]。本實驗通過正交設計，篩選、優化處方，將分離純化后的鳶尾苷元制成胃內滯留漂浮緩釋片，以延長片劑胃內滯留時間，并持續緩慢釋藥，從而減少給藥次數，提高生物利用度。

1材料

LC10AVT高效液相色譜儀（日本島津公司），SPD10AV檢測器（日本島津公司），N2000色譜數據工作站（浙江大學智能信息工程有限公司）；CPA2PF電子分析天平（1/100萬，德國賽多利斯股份公司）；ZRS4G智能溶出試驗儀（天津大學無線電廠）；TDP型單沖壓片機（上海輕工機械公司）；78X型片劑四用測定儀（上海黃海藥檢儀器廠）；ZK82B型真空干燥箱（上海市實驗儀器廠）。

葛花（河南廣安堂貿易有限公司，批號20110817）；鳶尾苷元對照品（自制，批號20130208，純度>990%）；鳶尾苷元（自制，高效液相色譜法測定其鳶尾苷元純度為9675%，批號20130917）；羥丙甲基纖維素（HPMCK15M，上海卡樂康包衣技術有限公司惠贈）；預膠化淀粉、交聯聚乙烯吡咯烷酮（PVPP）、十八醇（上海化學試劑公司）；碳酸氫鈉（北京化工廠）；水為重蒸水；甲醇、乙腈為色譜純（TEDIA公司）。其他試劑均為分析純。

2方法與結果

21含量測定及方法學考察[7]

211色譜條件

Agilent C18色譜柱 （46 mm×250 mm，5 μm）；流動相甲醇乙腈水（2∶1∶2）；流速10 mL·min-1；檢測波長264 nm；進樣量20 μL；柱溫25 ℃。

212溶液的制備

2121對照品溶液的制備精密稱定鳶尾苷元對照品適量，加人工胃液溶解，超聲10 min，搖勻，制成鳶尾苷元（120 mg·L-1）的對照品溶液。用045 μm濾膜濾過，取續濾液備用。

2122供試品溶液的制備取不同處方量制備漂浮片的釋放液2 mL，用045 μm濾膜濾過，取續濾液即得。

2123釋放介質的制備稱取十二烷基硫酸鈉（SDS）50 g，加蒸溜水800 mL，水浴加熱至完全溶解取出，冷卻至室溫后，加稀鹽酸164 mL，定容至1 L。

213標準曲線的制備

精密量取上述鳶尾苷元對照品溶液01，02，05，10，20，40，60，80 mL置10 mL量瓶中，加釋放介質稀釋至刻度，搖勻，得9個不同質量濃度鳶尾苷元的對照品溶液。按211項下色譜條件，分別進樣20 μL，測峰面積。以質量濃度（X）為橫坐標，峰面積（Y）為縱坐標繪制標準曲線，得回歸方程為Y=63 725X-33 233（r=0999 8）。結果表明鳶尾苷元在120～1200 mg·L-1線性關系良好。

214精密度試驗

取120 mg·L-1的鳶尾苷元對照品溶液，連續進樣6次，測得其峰面積的RSD為11%，結果表明，儀器精密度良好。

215重復性試驗

精密吸取同一供試品溶液，重復進樣6次，測得峰面積的RSD為15%，結果表明，本方法重復性良好。

216穩定性試驗

精密吸取同一供試品溶液，室溫放置0，1，2，4，6，12 h后，取樣測定，RSD為13%，結果表明，供試品溶液在室溫下保存12 h內是穩定的。

217加樣回收率試驗

精密稱定緩釋片細粉3份（800，1000，1200 mg）分別置100 mL量瓶中，精密加入質量濃度為120 mg·L-1的鳶尾苷元對照品溶液20，25，30 mL，加釋放介質溶解，超聲10 min，搖勻，定容至刻度。經045 μm的濾膜濾過，初濾液棄去，取續濾液，按211項下色譜條件，進樣量為20 μL，測峰面積，計算加樣回收率，結果見表1。平均回收率分別為9934%，9758%，9806%，其RSD分別為32%，16%，18%。

22制備工藝

首先將鳶尾苷元干粉和十八醇過80目篩，其次按其處方量稱量主藥及輔料，過60目篩2次，充分混勻。以50%乙醇為潤濕劑制作軟材，于18目篩下制粒，在60 ℃干燥20 min，取出14目篩下整粒，加1%硬脂酸鎂，混勻，用直徑10 mm的沖頭壓片，壓力控制在40～50 kg，所得成品外觀為光潔的淺黃色漂浮片（300 mg/片，含主藥100 mg）。

23體外釋放度考察

參照《中國藥典》2015年版，分別取不同處方量的鳶尾苷元漂浮片，采用槳法測定。以

01 mol·L-1的鹽酸溶液900 mL加SDS 45 g為釋放介質，溫度控制在（37±05） ℃，轉速為100 r·min-1，定時取樣2 mL，并及時補充等量等溫釋放介質。

24處方的篩選和優化

在參考文獻[89]和預實驗數據的基礎上，采用濕法制粒壓片。以HPMCK15M （A）、PVPP（B）、十八醇（C）、碳酸氫鈉（D）為考察因素，進行4因素3水平的正交試驗，每片主藥含100 mg不變，加入適量預膠化淀粉使片劑總質量為300 mg。設定6 h累積釋放度的55%為最佳值，計算累積釋放度與最佳值之間的偏差絕對值，即以|55%-F%|為標準，優化實驗處方，試驗因素水平見表2，正交試驗結果見表3，綜合評分方差分析見表4。

由上表直觀分析可知，各個因素對藥物的釋放性能與漂浮性能影響程度為D>A>C>B，即NaHCO3和HPMCK15M的用量對結果影響較大，十八醇次之，PVPP影響最小。方差分析結果表明，D因素具有顯著性影響，A與C 因素的影響大于B因素，故最終選擇最佳處方應為A1B3C3D1，即鳶尾苷元、HPMCK15M、PVPP、十八醇、碳酸氫鈉和預膠化淀粉分別為333%，167%，200%，133%，5%，107%。

25體外效能評價

251漂浮性能

按照優化處方制備3批樣品，投入到釋放介質中。均10 s內起漂，持續漂浮時間>12 h。入水后體積即刻膨脹，約為原片的2倍以上，表面光滑完整，見圖1。隨漂浮時間的延長，體積逐漸縮小，見圖2。取持續漂浮8 h的殘片，室溫下過夜干燥后切開，見殘片呈中空的囊腔樣結構，見圖3，外周為致密的親水凝膠層，內呈疏松的囊腔狀。結果表明，按照優化處方制備的鳶尾苷元片劑漂浮性能良好。

252體外釋放特性

按照優化處方制備3批樣品，按23項下方法考察體外釋放特性，于2，4，6，8，10，12 h各取樣2 mL，并及時補充等量等溫釋放介質。取出液經

045 μm濾膜濾過，初濾液棄去，取續濾液20 μL進樣， 用HPLC測定，代入標準曲線，求得鳶尾苷元的濃度，并計算各時段鳶尾苷元的累積釋放度，10 h累積釋放度在70%以上，見表5，圖4。

將3批樣品的釋放度均值分別用零級方程、一級方程、Higuchi方程、Hixconcrowell以及RitgerPeppas模型進行擬合，得回歸方程見表6。

由上述擬合結果可看出，體外釋放擬合接近程度依次為：Higuchi模型> RitgerPeppas 模型>Hixconcrowell >零級模型>一級模型，其中Higuchi模

型和 Hixconcrowell的釋放度和時間有較好的相關性。而RitgerPeppas擬合的釋放曲線n為0736 9，表明藥物釋放符合非Fick擴散，釋放機制為擴散與溶蝕并存。

3討論

31劑型選擇

胃內滯留型制劑的制備，主要是依據流體動力學平衡原理，藥物與親水性凝膠、發泡劑、助漂劑等輔料混合，口服后“漂浮”在胃內，延長漂浮片的胃內滯留時間；漂浮片在遇胃液后，其外層凝膠膨脹，片劑表面會形成一層凝膠，起到屏障作用，減緩藥物釋放，從而提高生物利用度。鳶尾苷元為多酚羥基結構，呈弱酸性，在酸性環境中穩定，主要在胃內吸收，因此選擇胃內滯留漂浮緩釋劑型。

32制備工藝選擇

濕法制粒壓片，在片劑應用時，不利于片的水化滯留。但有研究發現[10]采用濕法制粒制片時，片劑的基質能將二氧化碳較好地包埋其中，使片劑的孔隙度增大，凝膠層可緩慢膨脹，其效果優于干法壓片。鳶尾苷元因密度小，體積大，松散性強，干法制片載藥量小，且易裂片，故采用濕法制粒。壓力的大小直接關系著骨架密度、孔隙率和孔道率，影響片劑的漂浮性能與藥物的釋放；壓力還可影響片劑的吸水速率，壓力增大可使孔隙率減小，從而水分子進入片內速度減慢。在確保片劑具有合適硬度的前提下，也要保持適當的空隙，以利于漂浮和水化。本實驗結果證明鳶尾苷元胃內漂浮的適宜壓力為40～50 kg。

33輔料的選擇

本實驗以親水凝膠為骨架材料，相對分子質量較高的親水凝膠其漂浮性能良好，而高黏度的親水凝膠有利于片劑在胃內的滯留。在預試驗中分別選用了HPMCK15M和HPMCK4M，以相同處方、壓片制片，進行漂浮性能和體外釋放性能比較，發現用HPMCK4M制備的片劑漂浮性能不理想，易出現片劑突然崩解，因此最終選用HPMCK15M作為骨架材料。十八醇為助漂劑，使片劑在水化膨脹之前即開始漂浮，能起到維持漂浮及持續緩慢釋藥的作用。本研究發現單用十八醇漂浮及釋藥效果均不佳，而加入NaHCO3。NaHCO3作為發泡劑，具有雙重作用，比例低時，在酸性環境中產生的CO 2氣體被包裹在凝膠層中，可使制劑密度減小，增加浮力；比例過大時，產生的氣體可從HPMCK15M的水凝膠中逸出，造成浮力的降低，同時產生的氣膨脹作用可能使片劑崩解，失去漂浮性能。實驗結果顯示，5%較為適宜。PVPP作為崩解劑直接影響片劑的釋藥特性，加入量越大，片劑的崩解速度越快，釋藥越快，但當加入量達到一定程度時，片劑將失去緩釋作用，甚至造成崩片而突釋。此外，PVPP為親水材料，其溶解時可形成新的孔道與貯水空間，增加片劑的吸水速率，通過影響NaHCO3產氣而影響片劑的起漂時間和漂浮性能。預膠化淀粉起粘合劑與崩解劑的作用，加入量大時，粘性增加，崩解作用減弱，釋藥緩慢。在本項目的預實驗中，預膠化淀粉在5%～25%，對成型性、漂浮性及釋放性能無明顯影響，故未作考察，僅作為填充劑使用。優化后處方為鳶尾苷元333%、HPMCK15M167%、PVPP 200%、十八醇133%、碳酸氫鈉5%、預膠化淀粉107%；制得鳶尾苷元胃內漂浮型緩釋片外觀與可壓性良好，在人工胃液中10 s內起漂，體外持續漂浮時間>12 h；10 h累積釋放度在70%以上；RitgerPeppas 方程擬合分析表明該緩釋片有藥物擴散和骨架溶蝕雙重作用，具有良好的漂浮性能和釋藥特征。

34釋放介質的選擇

鳶尾苷元為異黃酮類化合物，難溶于水，呈弱酸性，其在酸性條件下溶解度很低。SDS可明顯增加鳶尾苷元溶解度，基本上可以達到漏槽條件。在室溫時，05%SDS在中性條件下產生沉淀，而在鹽酸溶液中則清澈透明，權衡考慮，最終采用01 mol·L-1的鹽酸溶液加05%SDS作為釋放介質。

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[責任編輯孔晶晶]

[收稿日期]20160804

[基金項目]吉林省科技發展計劃項目（20140204040YY）

[通信作者]*王金鳳，主任醫師，碩士生導師，研究方向為心血管疾病的新藥研發，Tel：（0431）86988951，Email：13944927368@139com