成都中医药大学硕士学位论文AbstractThe topic for ulcerative colitis UC , from the perspective of compound releasesystem of modern Chinese medicine ,the effect of an integrated plays as the core andChinese medicine based on the theory and the new release system theory as a meansof. According to Western medicine in the pathogenesis of UC principles of analysisand treatment, based on the extract of Kushen and Huangqi which effective to UCtreation. Astragalus will be the saponin, gastric absorption into polysaccharide, andSystemic immune from regulation. Kushen of matrine, oxymatrine made ofcolon-release system, from the local anti-inflammatory, antibacterial activity. UCembodies the Chinese medicine treatment of tackling both the symptoms, and overalltreatment of a combination of local rules.The technique of drug transfer is used in Oral Colon-Targeting drug DeliverySystem OCTDS ,in which drugs does not release in the upper digestive tract withoral administration but begins to collapse or erode when they arrive at ileocecus andact medicinally at colon. Aiming at Ulcerative Colitis UC ,we researched onJiechangkang, which is an efective cure for UC in clinical use. We design a binaryrelease programme, it in the stomach and colon, respectively release to goingto play the effect . By OCTDS release mechanism analysis,we have got two colonictargeting preparations after research: PH-time lagged relying and pH-enzyme relyingdelivery systems. The main contents include:By studying the medical materia character、TLC and assaying ,build up thequalitation and quantitation of half-finished product. The Jiechangkang extraction isprepared into micro-pills,aftert he screen-out experiments on preparing process. ThePH-time lagged relying and pH-enzyme relying delivery system shave beens tudied.Both coating excipients of micro-pills and the coating process have also been decided.Coating micro-pills are capsuled afterward. By established a method of in vitrodissolution determination for preparations. Reviewed the PH-time lagged relying andpH-enzyme relying colon aration in vivo release by BaSO4 photographytechnology ,asa result,it could achieve the objective of colon oriented releasem a normal human-2成都中医药大学硕士学位论文body.Build TLC to examine the relative substances and apply the HPLC to assaycontent, formulated the content limits of matrine and oxymatrine inpreparation ,definethe quantitation standard.Key words : ulcerative colitiscolon deliveryPH-time lagged relyingpH-enzyme relying-release extent in vitro and vivo3quality standards成都中医药大学硕士学位论文申明硕士学位论文定位-定时多元释药--结肠康胶囊药学研究是本人在成都中医药大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的,该论文涉及的有关知识产权归成都中医药大学所有。有关该学位论文的开发、转让、论文发表等,均需征得导师和成都中医药大学同意。硕士生签名:导 师 签 名:-94年月日成都中医药大学硕士学位论文1.引言1.1 选题目的及意义1.1.1溃疡性结肠炎临床现状溃疡性结肠炎[1](Ulcerative Colitis,UC)于 1875 年首例报道。1973 年世界卫生组织医学国际组织委员会,将本病定名为特发性结肠炎,又称慢性非性溃疡性结肠炎,以区别于各种性炎症。但由于临床的一致性,目前,国内外学者仍多沿用溃疡性结肠炎这一病名。据统计,欧美国家发病率较高。我国多发于 20~30 岁年轻男性,男女比例为 1.2:1,从有关住院病例和临床文献等资料看出,我国 UC 的发病率逐年呈上升趋势[2]。而且治疗难度大,疗程长,易复发,尤其是病变范围广泛,病情反复发作,病程较被为结肠癌的癌前病变,已被 WHO 确认为现代难治病,引起医务工作者的极大关注。结肠炎起病多缓慢,病情轻重不一,迁延性长,腹泻是主要症状,排出脓血便、粘液血便或血便,常伴里急后重,有腹痛→便意→排便→缓解的特点。腹痛一般多为隐痛或绞痛,常位于左下腹或小腹。其它表现有食欲不振、腹胀、恶心、及肝大等;左下腹可有压痛,有时能触及痉挛的结肠。常见的症状有消瘦、乏力、发热、贫血等。有少部分病人在漫长的病程中,病情突然恶化或初次发病就呈暴发性,表现严重腹泻,每日 10-30 次,排出含血、脓,粘液的粪便,并有高热、、心动过速、衰竭、失水、电解质紊乱、昏迷甚至结肠穿孔,不及时治疗可以造成死亡。而且病变常从直肠开始,向上弥漫分布,多涉及乙状结肠和降结肠,严重者可累及全结肠和末端回肠。炎症常主要位于粘膜层,也可向深累及。急性期易充血,水肿变脆,触之易出血,常有密集细小的溃疡。粘膜表面可覆盖有粘液脓血。亚急性期粘膜炎症略轻,有修复过程中的肉芽增生、纤维瘢痕和上皮再生。慢性期粘膜多萎缩、粘膜瘢痕化、肠腔狭窄、假息肉形成,晚期可癌变”。1.1.2 西医对溃疡性结肠炎的认识目前,本病的病因尚未完全阐明。西医认为发病可能与下列因素有关:①自身免疫(本病是一种自身免疫性疾病,因本病多并发结节性红斑、关节炎、眼色素层炎、虹膜炎等自身免疫性肠外表现)。②反应。③遗传 本病在血缘家族的发病率较高 。④感染(目前一般认为感染是继发或为本病的诱发因素)。总之-4成都中医药大学硕士学位论文本病的发生可能为免疫、遗传等因素与外源性刺激相互作用的结果。目前,西医学对 UC 的治疗,视病人具体情况,采取药物和手术两种方式,但以药物治疗为多。药物治疗主要采用抗炎、抗菌和免疫反应等方法。治疗药物主要有氨基水杨酸类、类、免疫剂、抗感染药。上述各类药物的应用,在 UC 的临床治疗上起到了积极的效果,但目前仍存在许多不足,如复发率高,治愈率低,治疗效果不理想以及毒副作用较为严重等使病人难以继续进行疾病的治疗,在很大程度上影响了治疗效果[3]。1.1.3 中医对溃疡性结肠炎的认识中医无溃疡性结肠炎病名,据其临床表现应归属于祖国医学中医内科“泄泻”、“痢疾”、“便血”、“肠风”或“脏毒”等范畴。本病多因先天禀赋不足,或后天失养,或素体脾胃虚弱,或肝郁脾虚,或饮食不节,或忧思恼怒,或感受外邪,或命门火衰致中土脾胃损伤,清浊混淆,湿热内生,蕴结肠腑,气机逆乱,脏腑失和,而致病程反复发作,缠绵难愈。其病位在脾胃与大肠,但与肝肾关系密切。病初多为湿热内蕴,肠腑内结,癖滞内停之象;病久损及于肾,则见脾肾阳虚,寒热错杂,虚实并存之证。正虚为本,邪实为标。正虚可为气血、俱虚 ;邪实可为气滞、食积、痰浊、血癖、湿热、邪毒等。本病不只是结肠局部的病变,而是一种性疾病,与脏腑功能障碍、平衡失调有密切关系。有学者认为气血疲滞在本病中具有重要意义。各种原因影响脾运化水谷精微和水湿,肠道传化水湿及饮食代谢物的功能,而致泄下粘液、脓血便。故本病的病机为本虚标实,本虚为脾肾虚弱,标实为湿、痰、热、瘀、毒,主要是湿邪为患;湿邪其性重浊粘滞,故本病发病多较缓慢,病程较长,反复难愈[4][5]。中医治疗 UC:根据对 UC 病因的研究,治疗常以清热利湿、疏肝健脾、健脾益气、温补脾肾等为基本。中医药治疗本病积累了大量经验,加之中医药的辨证思维,针对病因标本兼治以及随证加减的灵活用药特点,在临床中具有疗效好、复发率低且副作用小的优点。因此,中医药在临床应用中取得了较好的治疗效果,获得医生及患者的好评,具有广阔的开发前景[6]。目前采用的治疗方式有直肠给药、口服给药、内服与灌肠合用、针刺、药灸等,其中以前三种方式最常见。-5成都中医药大学硕士学位论文直肠给药,药物剂型以汤剂为主,包括散剂。栓剂等。具有病变局部药物浓度高,起效快,能迅速缓解症状等特点,治疗效果较好。但存在药物在结肠分布不均匀,作用部位有限,不能达到升结肠、横结肠及降结肠等而起效,且个体差异大,使用不方便,患者不易接受等缺点。口服给药,药物剂型以汤剂为主,包括丸剂、片剂、胶囊剂、肠溶制剂等。药物经吸收后,达到整体调节免疫功能、抗炎、促进溃疡愈合的作用,但存在起效缓慢,不适用于 UC 发作期的治疗;易产生首过效应,影响药物疗效;易引起毒副反应,特别是性味苦寒的药味,易导致胃肠道反应,难以对结肠病变局部产生较好的疗效[7],因此,针对 UC 的治疗需求,进行中药新型给药系统的研究,改进中药给药方式的不足,充分发挥中医药的优势,同时,进一步提升中药制剂水平。1.1.4 结肠康胶囊的处方来源及临床定位结肠康处方是在中医药理论的指导下,根据 UC 的病因病机,结合中医临床用药经验,精心筛选拟定的处方。该处方由黄芪和苦参两味药组成,在该方中黄芪益气健脾升阳,敛疮生肌,治脾虚中气下陷、久泻久痢为君药,苦参清热燥湿,治热痢,便血为臣,两药配合治疗 UC 功专力宏,能达到标本兼治之效。同时,现代药理研究表明,黄芪中皂苷类成分具有双向免疫调节、抗炎、抗应激以及镇痛镇静等多种药理作用,多糖类成分具有免疫调节、抗炎等作用,这些都为治疗 UC 的有效成分;苦参中苦参碱具有抗炎、抗菌、抗过敏、抗焦虑、免疫以及抗癌等多种药理作用,氧化苦参碱具有与苦参碱类似的作用,这两个成分为苦参发挥抗炎抗菌、免疫调节的主要药效成分。从现代医学理论的观点来看,这些具有相关药理活性成分的存在,进一步了该处方组方的科学合理,且其作用机制全方位涉及 UC 病因病机的多个方面,预计用于治疗 UC 会具有良好的疗效。根据前期的文献研究及动物模型的药理研究,确定了结肠康的有效组分组合的处方组成,即为黄芪皂苷提取物(以黄芪皂苷计)25mg,黄芪多糖提取物(以黄芪多糖计)239mg,苦参碱 50mg,氧化苦参碱 150mg(日服剂量)。该药应用于 UC 轻型、中型发作期或缓解期治疗,重型发作期辅助用药以及对 SASP 等西药不良反应严重,不能耐受的患者。-6成都中医药大学硕士学位论文1.1.5 现代中药复方释药系统现代中药复方释药系统是在中医药理论指导下,以治疗为核心,以中药有效组分为配伍形式或重组中药效应组分复方,应用现代制剂技术,通过多种释药单元的有机联合,制备既充分体现中药多途径、多环节、多靶点的整体治疗,又具有安全、有效、稳定、可控等特征的现代中药新制剂[8]。根据对医的病机和治疗原则的分析,复方释药系统的设计思是将黄芪的皂苷、多糖制成胃内吸收,起免疫调节作用;苦参的苦参碱、氧化苦参碱制成结肠定位释药系统,起局部消炎、抗菌作用,体现了中医治疗 UC 的标本兼治、整体与局部相结合的二元释药治疗,预计将对 UC 具有较好的治疗效果。1.1.6 口服结肠靶向给药系统的研究现状[9][10]口服结肠靶向给药系统 oral colon targeting-drug delivery system, OCTDS ,又称口服结肠定位给药系统,是 90 年代后期发展起来的新型给药方式,目前国内外仍处于研究阶段。OCTDS 是通过药物传递技术,使药物口服后,在上消化道不,将药物运送到人体回盲部后开始崩解或蚀解并出来,从而使药物在人体结肠发挥局部或治疗作用。OCTDS 己发展出不同原理的多种结肠靶向给药系统,包括基于小肠恒定的转运时间的时滞型释药系统 ;基于胃肠道逐渐升高的 pH 值,选择 pH 材料制备的 pH 依赖型释药系统;基于结肠细菌所产生独特酶系,制备能被结肠菌酶性降解的酶触发型释药系统 ;另外对压力依赖型释药系统、有机酸型释药系统、脉冲式释药系统等也有一定研究,采用了包衣、制备前体药物、制备生物降解高材料骨架、脉冲塞囊等多种制备技术,并对一批极具应用前景的结肠靶向材料进行了研究。1.1.6.1 结肠靶向给药的优点①可以有针对地治疗结肠部位的疾病,如结肠炎、结肠癌等,避免药物在胃和小肠的吸收,降低毒副作用,增加结肠部位的药物浓度,从而可提高疗效或降低用药剂量。②可以输送蛋白类药物安全通过胃和小肠,避免胃和小肠内蛋白酶对药物的降解,研究表明,结肠内的蛋白酶活性比胃和小肠内的低得多,结肠壁对大的穿透阻力也比小肠壁小,因此对于在胃肠道内容易被的蛋白多肤类药物,经结肠定位给药吸收,极具临床价值。③食物在人体结肠部位滞留时间为 1-3 天,因而结肠定位给药的研究有助于对某些在结肠有缓慢吸收的缓控释制-7成都中医药大学硕士学位论文剂的开发和利用。④口服结肠靶向给药系统与灌肠给药相比,有利于减轻病人痛苦,提高其性。1.1.6.2 结肠靶向给药系统的生理学基础结肠靶向给药的生理学基础主要有四点:①胃肠道逐渐递增的 pH 梯度。从胃到直肠 pH 值不断增大,结肠约为 7.40②药物在小肠相对稳定的转运时间,一般为 224±55 分钟。③高浓度的肠道微生物。结肠中微生物浓度相当于胃肠道中的 5 个数量级;另外,结肠中还存在大量细菌酶、偶氮还原酶与多糖酶或糖苷酶。④结肠中水分少,内容物稠度高,所受压力大。1.1.6.3 口服结肠靶向给药系统研究现状根据人体胃肠道的生理学特点,现己有多种口服结肠定位系统,包括:①时滞释药系统: 药物通过小肠的时间较固定。而药物经口服吸收依次经胃、小肠到达结肠需时间约 6 小时即所谓的时滞。如利用控制技术使药物在胃、小肠不,而到达结肠开始达到结肠靶向给药的目的,但在胃的排空时间和胃中食物的类型、药物颗粒的大小有关,变异较大。②P H 依赖释药系统 : 人体 胃肠 道 PH 由低到高递增,结肠 PH 相对较高,这是结肠靶向给药 PH 依赖释药系统的生理基础。目前,PH 依赖型释药系统主要通过用 PH 材料进行包衣的方法来实现。PH 依赖性释药系统结肠靶向性受材料溶解度、衣膜厚度及制剂在胃肠各段停留时间的影响。材料在不同 PH 中的溶解特性对制剂的靶向性有较大的影响。所以该制剂具有较大的个体差异,这也是该给药系统面临的主要问题。③酶触发型释药系统: 结肠细菌能产生许多独特的酶系,许多高材料在结肠被这些酶所降解,而这些高材料作为药物载体在胃、肠由于相应的酶的缺乏不能被降解,这就在胃肠不。目前,偶氮降解酶和多糖酶被广泛应用于结肠靶向酶降解系统中,由此开发了一系列偶氮聚合物和多糖类聚合物。另外还有脉冲式的结肠靶向系统、压力依赖型释药系统等。1.1.6.4靶向给药系统的现状和存在的问题目前化学药中已有口服结肠靶向制剂上市,主要为以 5―氨基水杨酸为主药制备的结肠靶向制剂:Claversal、Asacol、Pentasa。Claversal 由 Falk 公司首先开发,英国 Tillots 公司开发了 Ascaol,Pentasa 由丹麦 Ferring 公司开发生产,其中 Claversal、Asacol 为 pH 依赖型释药系统,Pentasa 为时滞型释药系统,疗-8成都中医药大学硕士学位论文效都较普通口服制剂好[11]。然而,在已开发的西药结肠靶向制剂,在应用中也发现许多问题,比如 PH 依赖型释药系统辅料在特定 PH 值的条件下溶解药物,而消化道的 PH 值因受多方面因素的影响而并不恒定,因此影响了其定位;酶依赖型释药辅料偶氮聚合物,虽具有精确定位效果,但偶氮类小化合物是一种强的致癌物质;而安全、定位性好的多糖类化合物如果胶,由于其高亲水性使其使用受到了一定的[12]。故如何改进 PH 依赖型辅料,以适应消化道一定范围的PH 值波动;偶氮聚合物降解为致癌物质、如何提高多糖类物质如果胶的疏水性及寻找其它更好的结肠定位辅料,是决定该领域制剂发展的重要因素。另外,西药在该领域的研究取得了很大的进展, 其释药系统以及评价体系都较为成熟。但由于中药的特殊性, 决定了中药的成型研究不能照搬西药的研究模式,尤其是采取二元释药系统,胃内和结肠内分步,又互不影响,如何站在西药研究的基础上,探讨适合于中药的胃内和结肠靶向多元给药系统,将是本课题的难点,也是创新之处。1.1.7研究目的及意义其研究目的:探索口服中药结肠定位定时-多元释药技术的可行性;建立中药结肠靶向给药研究的技术平台;同时进一步探讨现代中药复方制剂的研制思,丰富中药复方制剂多元释药的实践经验,促进中药制剂的现代化。其研究意义:根据中医标本兼治、整体与局部相结合的治疗思想,探讨中药定位定时-多元释药系统;提出可以解决普通制剂口服后在到达结肠或直肠前被吸收或降解的问题,使药物以高浓度聚集于病变部位从而提高疗效;并且可以代替直肠给药,使用方便,减轻病人的痛苦和医务人员的负担,患者易于接受;进一步丰富中药制剂研究的思与方法,促进中药制剂水平的提高。本课题来源于国家“十一五”科技支撑计划项目-现代制剂在中药制剂中应用的适宜性研究:定位定时-多元释药技术在结肠给药制剂中应用的适宜性研究。1.2研究思在前期大量基础研究和建立的口服结肠靶向给药制剂技术平台的基础上,根据本课题已拟定的总体研究方案,对模型药物分别完成了“胃部释药单元”、“结肠释药单元”微丸的设计,并针对“结肠释药单元”微丸,结合现有给药系统,-9成都中医药大学硕士学位论文分别设计出“pH-时滞依赖型”和“pH-酶依赖型”两种释药系统;对模型药物应用薄层色谱法、紫外分光光度法、高效液相色谱法等方法进行定性鉴别和定量含量测定,完成了对模型药物半成品的质量标准研究,为该口服结肠给药制剂的质量提供依据;完成了“胃部释药单元”微丸的成型工艺和包衣工艺研究,并对胃部释药微丸进行了包括外观性状、水分含量、休止角、堆密度等在内的质量评价;针对载药苦参微丸,运用包衣技术制备出“pH-时滞依赖型”和“pH-酶依赖型”两种结肠释药单元,对不同释药机理辅料的种类及用量进行了筛选,对包衣工艺参数如转速、温度、雾化压力等进行了考察,最终确定了最优包衣处方和最佳包衣工艺条件;在此基础上对两种结肠定位包衣微丸进行了体外度的考察,实验结果表明两种包衣微丸都能较好的达到结肠定位的效果,为进一步考察其体内释药情况提供了依据;在苦参载药微丸成型工艺的基础上,用医用 BaSO4代替药物,制备出供体内定位实验用的 BaSO4 素丸;运用筛选出的最优包衣处方和最佳包衣工艺条件制备出两种不同释药机理的 BaSO4 包衣微丸,供体内评价。-10成都中医药大学硕士学位论文研究思黄芪和苦参提取物有效组分有效组分性质研究指标成分定量半成品制剂前研究释药原理适宜性研究制剂技术适宜性研究定位辅料适宜性研究丙烯酸树脂类PH-酶依赖型胶囊时滞类辅料PH-时滞依赖型多糖类聚合物制剂研究成型体系适宜性及共性规律结肠康胶囊成型体系研究定位定时评价制剂质量评价定性鉴别含量测定体内外度溶出度测试检查硫酸钡造影其它项目结肠康定位-定时制剂-11成都中医药大学硕士学位论文2.正文2.1 中间体内控质量标准2.1.1 黄芪皂苷黄芪皂苷提取物为黄芪药材经提取、纯化得到的以皂苷成分为主的固体粉末状物质。2.1.1.1 性状棕褐色粉末状固体2.1.1.2 鉴别实验试剂:黄芪甲苷对照品(中国药品生物制品检验所,批号:0781-200311)硅胶 G(薄层层析用)由中国青岛海洋化工厂提供。样品溶液制备:取黄芪皂苷粉末 0.5g 加甲醇 20ml,超声提取 15min,滤过,滤液加于已处理好的中性氧化铝柱(100―120 目,5g,内径 10―15mm)上,用40%甲醇 100ml 洗脱,收集洗脱液,置水浴上蒸干。残渣加水 30ml 使溶解,用水饱和的正丁醇提取 2 次,每次 20ml,合并正丁醇液,用水洗涤 2 次,每次 20ml,弃去水液,正丁醇液蒸干,残渣加甲醇 1ml 使溶解,作为供试品溶液。对照品溶液制备:取黄芪甲苷对照品,加甲醇制成每 1ml 含 1mg 的溶液,作为对照品溶液。照薄层色谱法(中国药典 2005 年版一部附录ⅥB)试验,吸取上述两种溶液各 5μl,分别点于同一硅胶 G 薄层板上,以三氯甲烷-乙酸乙酯―甲醇-水(20:40:22:10)10℃以下静置的下层溶液为展开剂,上行展开 14cm,取出,晾干,喷以 10%硫酸乙醇溶液,在 105℃烘约 5 分钟。紫外光灯下(365nm)[13],供试品色谱中,在与对照品色谱相应的上,显相同的橙荧光斑点。薄层照片见图1-12成都中医药大学硕士学位论文123451、2黄芪皂苷提取物样品3、4黄芪皂苷对照品5、阴性对照液图 1黄芪皂苷薄层鉴别2.1.1.3含量测定2.1.1.3.1 波长的测定仪器与试药:Lambda35 型 UV/VisSpectrometer;黄芪甲苷(中国药品生物制品检验所,批号:0781-200311),80℃干燥恒重;香草醛、冰乙酸、高氯酸均为分析纯。对照品液的配制:精密称取黄芪甲苷对照品适量,加甲醇制成每 1ml 含黄芪甲苷 2.6mg 的溶液,即得。供试品液的配制:称取 60℃干燥恒重的黄芪皂苷提取物约 35mg,精密称定35.1mg,置 10mL 容量瓶中,加入甲醇溶解并稀释至刻度,即得。测定波长的选择 :用微量进样器分别精密吸取对照品液、供试品液各 40uL,置磨口带塞刻度试管中,用热风吹去溶剂。精密加入 5%香草醛-冰乙酸液0.2mL(现配)、高氯酸 0.8mL(冰水浴中加),于 60℃水浴加热 15min,立即置冰水浴中冷却 10min,取出,至室温后,加冰乙酸定容至 10mL,摇匀[14]。分别-13成都中医药大学硕士学位论文置分光光度计中在 400~600nm 间进行波长扫描,扫描结果见图 2。图 2黄芪皂苷波长扫描从上图可以看出,对照品液、供试品液吸收光谱基本相似,且在 470nm 处有相似吸收峰,故选择 470nm 作为测定波长。2.1.1.3.2精密度考察用微量进样器吸取黄芪甲苷对照品液 40uL,照上法显色,于 470nm 处连续五次测定吸收值,计算 RSD,结果见表 1。表 1精密度考察结果序号12345吸收值0.3310.3300.3350.3340.332平均值0.332RSD(%)0.6经五次测定,RSD 结果为 0.6,表明该仪器精密度良好。2.1.1.3.3线性范围考察用微量进样器吸取对照品液 20,40,60,80,100uL,用热风吹去溶剂,精密加入 5%香草醛-冰乙酸液 0.2mL(现配)、高氯酸 0.8mL( 冰水浴中加),于 60℃水浴加热 15min,立即置冰水浴中冷却 10min,取出,至室温后,加冰乙酸定-14成都中医药大学硕士学位论文容至 10mL,摇匀。分别置分光光度计中在 470nm 处进行比色测定,测定结果见表 2。表 2对照品不同浓度的吸收值吸光度值黄芪甲苷浓度0.1485.20.33210.40.51015.60.64920.80.82126(ug/ml)以浓度对吸收值进行线性回归,其回归方程为:A=0.032C-0.0069,r=0.9990。结果表明,黄芪甲苷显色后在 5.2~26ug/ml 范围内,吸收值与浓度成线性相关。线性关系见图 30.90.80.70.60.50.40.30.20.10y=0.032x-0.0069R2=0.99790102030图 3 黄芪甲苷线性关系2.1.1.3.4稳定性考察用微量进样器吸取供试品液 40uL,照上法显色,分别于显色后 5min、10min、15min、30min、45min 测定吸收值,计算 RSD,结果见表 3。-15成都中医药大学硕士学位论文表 3稳定性考察结果时间吸收值平均值RSD(%)(min)5100.3020.3001530450.2890.2880.2860.2932.5结果表明,在样品液显色后 45min 内,吸收值基本稳定。2.1.1.3.5重现性试验用微量进样器平行吸取供试品液五份,每份 40uL,分别照上法显色,于 470nm处测定吸收值,代入上述回归方程中,计算测定液中黄芪皂苷浓度,再按下式计算提取物中黄芪总皂苷含量,结果见表 4。提取物皂苷含量(%)=10×测定液皂苷浓度(ug/ml)×100%4×取样量(mg)表 4重现性试验结果实验序号12345取样量(mg)36.235.936.835.436.7吸收值0.2950.2920.3020.2860.308皂苷含量(%)65.265.065.664.767.1平均含量(%)65.5RSD(%)1.4-16成都中医药大学硕士学位论文结果表明,该方法重现性良好。2.1.1.3.6回收率试验取上述已知含量的供试品液 9 份,每份 20uL,测定其黄芪皂苷量为 45.98ug,分别精密加入黄芪甲苷标准溶液(1.58mg/m1)25,25,30,30,35,35uL,按照线性范围考察项下方法操作,测吸光度,根据回归方程计算测定液中皂苷浓度,按下式计算加样回收率,结果见表 5。回收率%=[测得总量一样品量]/标准品加入量表 5回收率试验结标准品加入量(ug)39.539.539.547.447.447.455.355.355.3测得总量(ug)84.8984.7784.8292.2492.3492.2799.5799.2398.74回收率(%)98.598.298.397.697.897.696.996.795.4平均值(%)97.4RSD(%)1.00结果表明,该方法回收率均在 95%~105%之间,采用该方法测定黄芪皂苷含量准确可靠。2.1.1.3.7提取物中皂苷含量测定以拟定的测定方法,对三批提取物中黄芪皂苷的含量进行测定,测定结果见表 6。-17成都中医药大学硕士学位论文表6三批黄芪皂苷提取物中皂苷的含量测定结果黄芪皂苷提取物批号001002003皂苷含量(%)65.565.165.256.656.256.354.854.2平均含量(%)65.356.454.554.4结果表明,三批黄芪皂苷提取物中皂苷的平均含量为 58.7%,且均大于 50%。因此,考虑到生产受多种因素的影响,拟将黄芪皂苷提取物中黄芪皂苷的含量为不得少于 50%。2.1.1.4[检验]对黄芪总皂苷提取物进行检验,结果见表 7:表 7黄芪总皂苷提取物-检验性状气味目数干燥失重溶解性重金属含量总菌数酵母菌霉菌大肠杆菌金葡萄球菌沙门氏菌标准规格棕粉末特有百分之百过 80 目≤3.0%溶于水<20ppm<1000cfu/g<100cfu/g不得检出不得检出不得检出18检测结果符合符合符合2.15%符合符合符合不得检出符合符合符合成都中医药大学硕士学位论文检验结果表明,黄芪总皂苷提取物符合。2.1.2 黄芪多糖黄芪多糖提取物为黄芪药材经提取、纯化得到的以多糖成分为主的固体粉末状物质2.1.2.1性状红棕色粉末状固体2.1.2.2 试剂Lambda35 型 UV/VisSpectrometer;(+)葡萄糖(AR)l05℃干燥恒重;苯酚(AR),硫酸(AR);2.1.2.3.鉴别实验对照品液的配制:称取干燥恒重的葡萄糖约 10mg,精密称定 10.3mg,转移至 100ml 容量瓶中,加水使溶解,并稀释至刻度,摇匀,得浓度为 100.3μg/ml葡萄糖溶液。供试品液的配制:精确称取 60℃干燥恒重的黄芪多糖提取物 15mg,精密称定 15.3mg,加甲醇 25ml 超声提取 15min,滤过,沉淀用甲醇洗涤至滤液无色,弃去滤液。沉淀加热水使溶解,转移至 100ml 容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,即得。测定波长的选择:采用苯酚-硫酸比色法,分别精确吸取 1ml 葡萄糖标准溶液,供试品液置干燥试管中,分别加水使成 1.0ml,再分别加入5%苯酚溶液 1.6ml,摇匀,然后加浓 H2SO47.0ml,充分摇匀,室温放置 25min,在 360~600nm[15]间进行波长扫描,测定其最大吸光度,随行空白校正,扫描结果见图 4。供试品对照品-图 4黄芪多糖提取物显色后波长扫描图19成都中医药大学硕士学位论文从上图可以看出,对照品液、供试品液吸收光谱基本相似,且在 490nm 处有相似吸收峰,故选择 490nm 作为测定波长。2.1.2.4精密度考察用微量进样器吸取 0.3ml 葡萄糖溶液,照上法显色,于 490nm 处连续五次测定吸收值,计算 RSD,结果见表 8。表 8精密度考察结果序号12345吸收值0.2210.2260.2240.2200.223平均值0.223RSD(%)1.07结果表明,五次测定结果的 RSD 为 1.07%,该仪器精密度良好。2.1.2.5、线性范围考察吸取葡萄糖溶液 0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8ml 于干燥试管中,加水至1.0ml,精密加入 5%苯酚溶液 1.6ml,缓缓加入浓硫酸 7.0ml,充分混匀放置 25分钟,在 490nm 处测定吸收值,结果见表 9。表 9对照品线性范围测定结果吸光度葡萄糖0.1813.130.2414.180.3135.220.3606.270.4227.310.4858.36浓度(ug/ml)以 吸 光 度 (A) 对 浓 度 (C) 进 行 回 归 , 得 标 准 曲 线 方 程 为 :A=0.0577C+0.0024 ,r=0.9990,表 明 在 3.13μg/ml~8.36μg/ml 范 围 内 ,葡萄糖浓度与吸光度线性关系良好。-20成都中医药大学硕士学位论文2.1.2.6稳定性考察用微量进样器吸取供试品液 0.4ml,照上法显色,分别于显色完成后 10min、20min、30min、40min、50min 测定吸收值,计算 RSD,结果见表 10。表 10稳定性考察结果时间吸收值平均值RSD(%)(min)10200.2850.2833040500.2780.2750.2710.2782.1结果表明,在样品液显色后 50min 内,吸收值基本稳定。2.1.2.7重现性用微量进样器平行吸取供试品液五份,每份 0.4ml,分别照上法显色,测定吸收值,代入上述回归方程中,计算测定液中多糖浓度,再按下式计算提取物中黄芪多糖含量,结果见表 11。提取物多糖含量(%)=12×测定液多糖浓度(ug/ml)×100%5×取样量(mg)表 11重现性考察结果实验序号12345取样量(mg)15.7315.3715.3615.3815.06吸收值0.2890.2810.2760.2790.271多糖含量(%)75.875.474.174.874.2平均含量(%)74.9RSD(%)1.0结果表明,该方法重现性良好。-21成都中医药大学硕士学位论文2.1.2.8、回收率试验取上述已知含量的供试品液 6 份,每份 0.2ml,测定其黄芪多糖量为22.92ug,分别精密加入葡 萄 糖溶液(0.76mg/m1)25,25,30,30,35,35uL,按照线性范围考察项下方法操作,测吸光度,根据回归方程计算测定液中多糖浓度,按下式计算加样回收率,结果见表 12。回收率%=[测得总量一样品量]/标准品加入量表 12回收率试验结果标准品加入量(ug)19.019.019.022.8测得总量(ug)41.7541.6741.6345.04回收率 平 均 值(%) (%)99.198.798.697.0RSD(%)22.822.826.626.626.645.1045.1248.3848.5148.4497.397.395.796.295.997.31.36结果表明,该方法回收率符合要求。2.1.2.9提取物中多糖含量测定以拟定的测定方法,对三批黄芪多糖提取物中多糖的含量进行测定,测得结果见下表 13。-22成都中医药大学硕士学位论文表 13三批样品中多糖含量测定结果黄芪多糖提取物批号001002003多糖含量(%)75.274.874.672.672.173.277.877.3平均含量(%)74.872.877.577.4结果表明,三批黄芪多糖提取物中黄芪多糖的含量均大于70%,拟将黄芪多糖提取物中黄芪多糖的含量暂定为70%。2.1.2.10[检验]对黄芪多糖提取物进行检验,结果见表 14:表 14黄芪多糖提取物检验性状气味目数干燥失重溶解性重金属含量总菌数酵母菌霉菌大肠杆菌金葡萄球菌沙门氏菌标准规格浅棕色粉末特有百分之百过 80 目≤3.0%溶于水<20ppm<1000cfu/g<100cfu/g不得检出不得检出不得检出检测结果符合符合符合1.97%符合符合符合不得检出符合符合符合检验结果表明,黄芪多糖提取物符合。-23成都中医药大学硕士学位论文2.1.3苦参碱 [16]本制剂所采用苦参碱符合国家药品标准 化学药品地方标准上升国家标准 第一册 91 页苦参碱项下各项,标准号 WS-10001- HD-0047 -2002,采用高效液相法测定苦参碱提取物含量为 98%。2.1.4氧化苦参碱[17]本制剂采用氧化苦参碱符合国家药品标准 化学药品地方标准上升国家标准 第十六册 363 页苦参素项下各项,标准号 Hb-001,采用高效液相法测定氧化苦参碱提取物含量为 98%。2.2胃部释药单元成型工艺研究2.2.1.成型工艺筛选:2.2.1.1 剂型选择:按照课题设计的总体研究方案,结合所治病症溃疡性炎,采用“定时定位-二元释药”机理,选择中药复方“结肠康”作为模型药物,使模型药物一部分胃部以发挥治疗作用,另一部分在结肠以发挥局部治疗作用,通过胃肠二步释药,共奏扶正祛邪,标本兼治之效。因此拟将该模型药物中的黄芪提取物制备成胃部速释制剂。微丸由于每个小单元粒径较小,在胃肠道内的转运时间受消化道输送节律的影响小,因此该释药系统体内吸收的个体间差异性小,口服后与胃肠道粘膜的接触面积增大,生物利用度较高,而且可以减小或消除某些药物对胃肠道的刺激性。另外,可由不同药物分别制成小单元,再将其组合成复方制剂,可增加药物的稳定性,提高疗效,降低不良反应,而且生产时便于质量控制和含量测定。按照课题“一种剂型,胃肠二步释药”的设计思,拟将黄芪提取物制备成速释微丸。2.2.1.2微丸的制备:2.2.1.2.1仪器与试药BY300A 型小型包衣锅(上海黄海药检仪器厂),标准检验筛(浙江上虞市道墟化验仪器设备厂),黄芪多糖提取物 西安鸿生生物技术有限公司 ,黄芪皂苷提取物(西安鸿生生物技术有限公司),微丸丸芯由杭州高成生物营养技术有限-24成都中医药大学硕士学位论文公司提供,实验所用试剂试药符合《中国药典》2005 版要求。2.2.1.2.2 评价指标在黄芪微丸的制备过程中,围绕微丸的粒度分布、收率、密度、流动性等因素,以微丸外观、水分含量、溶解时限为指标,通过实验观察微丸的外观并采用筛分法测定微丸的粒度分布及收率。2.2.1.2.3赋形剂种类的筛选以微丸外观、水分含量、溶解时限为指标,采用锅包衣法,对微丸赋形剂的种类进行筛选。水分含量测定:按照《中国药典》2005 版一部附录 IXH 项下第一法(烘干法)进行测定[18]。崩解时限测定:按照《中国药典》2005 版一部附录 IA 丸剂[崩解时限]项下,对微丸的崩解时限进行测定[18]。预实验表明,由于黄芪皂苷和黄芪多糖的黏性较大,在成型过程中易发生粘黏,故需加入一定量的抗粘剂,本实验选择常用的微粉硅胶作为抗粘剂,在对赋形剂的种类进行筛选的过程中,固定抗粘剂初始用量为药物量的 10%。按确定的比例取适量的黄芪皂苷和黄芪多糖混合粉末 5 份,其中一份无辅料,其余分别混合与该混合粉末等量的淀粉、淀粉+糖粉(3:1)混合物、微晶纤维素、羧甲基淀粉钠。采用泛丸法制备微丸。将蔗糖空白丸芯置包衣锅内滚动,预实验表明以包衣温度 35℃,包衣转速 65rpm 为宜,喷入适量 50乙醇润湿,以颗粒表面润湿不结块为度,均匀撒入药粉,以不起灰为度,鼓风置微丸表面干燥,再喷入乙醇润湿,之后撒入药粉,如此交替操作,筛分出大于 18 目的微丸研碎为粉末与小于40 目的粉末混合作为下次泛丸的药粉,将大于 24 目小于 40 目的微丸撒入药粉继续泛丸,直至大部分微丸粒径达 18-24 目。实验结果见下表 15:-25成都中医药大学硕士学位论文表 15不同辅料制备微丸的比较序号赋形剂种类外观性状水分含量崩解时限1无辅料药粉自身粘黏严重――2淀粉药粉与丸芯附着困难――3淀粉:糖粉(3:1)微丸不均匀,有结块9.43%2.84微晶纤维素微丸较均匀,圆整,硬度适中8.43.45羧甲基淀粉钠微丸结块较多,不能成型――实验结果表明:以微晶纤维素为辅料制备微丸,所得的微丸各方面的指标均较佳,因此选择微晶纤维素作为微丸成型的赋形剂。2.2.1.2.4 赋形剂用量的考察赋形剂的用量也是微丸成型的重要因素之一,在成型性良好的基础上,应尽量减少辅料的用量,以便减少服用量及生产成本。实验以微丸的外观、水分含量、崩解时限以及粒度分布为指标对赋形剂的用量进行考察。按已定的比例取黄芪皂苷和黄芪多糖混合粉末适量,分别取 5 份,再分别加入相当于混合粉末重量 50,100,125,150,200的微晶纤维素,混合均匀。按 2.2.1.2.3 项下制备方法,采用泛制法制备微丸。粒度分布的计算:采用筛分法,由上而下依次为 18 目,24 目,40 目的筛网,取适量未筛分的微丸置于筛网顶部,充分振动,分别取出称重,计算各自的百分率。实验结果见下表 16:表 16赋形剂不同用量制备微丸的比较序号辅料用量外观性状水分含量崩解时限150微丸成型较困难,结块较多10.071.32100微丸较均匀,有部分结块8.823.03125微丸均匀,圆整,少量结块7.812.84150微丸均匀,少量结块,7.693.15200微丸较均匀,少量结块7.383.3-26成都中医药大学硕士学位论文实验结果表明:当赋形剂的用量为 125时,微丸的成型效果较好。微丸的粒度分布见下表 17:表 17赋形剂不同用量的微丸粒度分布微丸粒径辅料不同用量的微丸粒径分布()12345>18 目58.3347.9514.2112.8913.1518-24 目8.9610.7749.7251.2140.5624-40 目27.3525.8228.5730.1742.68<40 目5.3615.467.55.733.61以上结果表明:当赋形剂的用量在 125和 150两个水平时,微丸的粒度分布较为理想。综合考虑以上各因素,最终选择赋形剂为微晶纤维素,其用量为原料药混合物的 125。2.2.1.2.5 抗粘剂用量的筛选由于黄芪皂苷和黄芪多糖的粘性较强,因此在黄芪提取物微丸的成型过程中,加入一定量的抗粘剂可降低其粘性,缓解药粉自身的粘黏,有利于微丸的成型。我们选择微粉硅胶作为抗粘剂,按 2.2.1.2.3 项下制备方法,对其用量进行了考察,见下表 18:表 18微粉硅胶不同用量的比较序号 用量外观性状水分含量崩解时限123410203040微丸较均匀,圆整,少量结块微丸均匀,圆整,略有结块微丸均匀,圆整,略有结块微丸均匀,较圆整,粉末附着不够8.078.228.268.383.12.92.72.3实验结果表明,微粉硅胶的用量在 20时,可获得较满意的成型效果,因此选择微粉硅胶的用量为黄芪提取物用量的 20。-27成都中医药大学硕士学位论文2.2.1.2.6润湿剂的选择取黄芪皂苷和黄芪多糖混合物适量,分别取 4 份,再分别加入相当于黄芪皂苷黄芪多糖混合物 125的微晶纤维素,混合均匀,备用。润湿剂分别选择水、30乙醇、50乙醇、70乙醇,按 2.2.1.2.3 项下制备方法,采用泛丸法制备微丸。实验结果见下表 19:表 19不同润湿剂对微丸成型的影响润湿剂水30乙醇50乙醇70乙醇制备易粘结,泛有粘结,较粘合性较好,粘合性差,情况丸困难,有结块圆整,少量结块较圆整,少量结块有药粉聚集实验结果可知,用 50乙醇作为润湿剂利于微丸成型,故选择 50乙醇作为微丸成型的润湿剂。综上所述,微丸制备工艺为取黄芪皂苷、黄芪多糖混合物适量,加入 125的微晶纤维素作为赋形剂,20的微粉硅胶作为抗粘剂,以 50乙醇为润湿剂,采用泛丸法进行制丸,筛选出 18-24 目的微丸进行下一步的制备。2.2.1.2.7 微丸休止角的测定考察微丸的圆整度可以用平面临界角和休止角进行间接评价,两者的角度越小,微丸的圆整度越好。实验采用固定底槽法[21]测定休止角:由固定大小的圆盒底或盖来接受由漏斗漏下的颗粒,漏斗中不断注入颗粒,直至得到最高的圆锥体为止。设锥体高为 H,锥体底部半径为 R,则 tanα=H/R,α 即为休止角,实验结果如下:表 20微丸休止角测定序号休止角平均124.2°226.1°25.6°326.6°由实验结果可以看出,微丸的休止角<30°,说明微丸的圆整度良好。-28成都中医药大学硕士学位论文2.2.1.2.8微丸堆密度的测定称取一定重量的微丸,装入 20ml 量筒中,以固定高度落下数次(每次试验条件一致),使松紧适宜,以重量及容积计算堆密度,结果见下表 21。表 21微丸堆密度测定序号微丸重量(g)体积(ml)堆密度(g/ml)平均110.25615.30.6703210.31315.50.66540.6693310.21915.20.67232.2.1.2.9验验按筛选出的成型工艺条件即“取黄芪皂苷和黄芪多糖混合粉末适量,加入125%的微晶纤维素,20的微粉硅胶,以 50%的乙醇为润湿剂,包衣温度 35℃,转速 65rpm,筛分出 18-24 目的微丸”重复制备 3 批微丸样品,以外观性状,水分含量,崩解时限,休止角,堆密度为考察指标。实验结果见表 22。表 22微丸成型验验序号外观性状含水量崩解时限(min)休止角堆密度(g/ml)1微丸均匀,圆整,7.98%2.725.3°0.665硬度适中2微丸均匀,圆整8.05%2.926.1°0.671硬度适中3微丸均匀,圆整,8.72%3.025.8°0.677硬度适中验验结果表明,该微丸制备重复性良好,工艺稳定,可行。2.2.2 薄膜包衣工艺研究由于成型用半成品是经中药材黄芪提取干燥而成,其粘性比较大,吸湿性较-29成都中医药大学硕士学位论文强,这样会严重影响制剂的质量,因此拟对黄芪提取物微丸进行薄膜包衣,以增加药物的防潮性能和抗氧化性能,提高制剂的稳定性。本实验选用丙烯酸树脂EudragitE100 作为薄膜包衣的材料,EudragitE100 是微类球状固体,为阴离子型共聚物,中叔胺遇酸成盐,故衣膜对溶液 pH 值,膜的溶解速度随 pH 值增加而降低。本课题需要黄芪提取物微丸在胃中,通过该薄膜包衣,一方面可以提高药物的稳定性,另一方面符合在胃中释药的要求,因此包衣工艺设计合理。2.2.2.1仪器与试药黄芪提取物微丸(自制),BY300A 型小型包衣锅(上海黄海药检仪器厂),崩解仪,磁力搅拌器,EudragitE100(德固赛公司),滑石粉,二氧化钛,95%乙醇,人工胃液(pH1.2,自制),实验所用试剂试药符合《中国药典》2005版要求。2.2.2.2包衣液的配制取适量 EudragitE100 溶于部分乙醇,在搅拌下使完全溶解,由于 EudragitE 系列的包衣膜具有足够的弹性,故在该包衣液中未加入增塑剂。预实验表明,在包衣液中加入一定量的滑石粉可以起到抗粘作用,利于包衣的顺利进行,当滑石粉用量为 EudragitE100 用量 40%的时候,即可以避免丸与丸之间的粘黏。为了使微丸美观,患者乐于服用,拟加入二氧化钛作为着色剂,实验表明,当钛白用量为 EudragitE100 用量 30%的时候,即可以起到良好的遮光、着色效果。在预实验的基础上另取滑石粉、二氧化钛溶于剩余乙醇中,超声混悬 20min 后,加入前液中,使搅拌均匀,配制成固形物为 10%的包衣溶液。2.2.2.3 包衣操作取适量黄芪提取物微丸置倾角为45°的包衣锅内,缓慢旋转,并 调整转速为60~65rpm,同时鼓入温度为60℃的热风,预热微丸,待丸芯温度达40℃左右时,喷枪,并调节喷雾量使雾化压力为1.6kg/cm2,以8ml/min?kg的流速喷入含固形物10%的混合包衣液。其间控制丸芯温度在30~35℃,并不断翻动药丸,使-30成都中医药大学硕士学位论文丸面保持干燥,待包衣液喷雾完毕,丸面不燥不粘时,取出包衣丸,送至晾丸室干燥,控制丸剂增重5%即可。2.2.2.4崩解时限与水分的考察按照确定的包衣处方和包衣工艺条件,制备三批黄芪提取物薄膜包衣微丸,按2005版药典法测定,试验结果见下表23。表23薄膜包衣微丸的崩解时限和水分考察批号123崩解时限(min)3.83.54.0水分含量(%)8.18.58.22.2.2.5吸湿率的考察按照药物制剂稳定性试验指导原则,本试验采用相同包装,对黄芪提取物素丸与薄膜包衣丸的吸湿百分率进行了考察。试验方法:分别称取上述3批等量的黄芪提取物素丸和薄膜包衣丸各5份,分别置于恒重的称量瓶中,精密称定重量,置于恒温恒湿培养箱中(相对湿度75土5,温度4O士2℃)存放5天,每天定时在各个批号中各取1份样品进行称重,试验结果见表24。表24普通素丸与薄膜包衣丸的吸湿百分率对比吸湿百分率(%)批号0(h)24(h) 48(h)72(h)96(h)120(h)普通素丸薄膜衣丸4567894.774.814.924.934.694.7312.2512.2912.318.858.828.9113.1113.0813.169.219.249.1813.8913.8313.9710.0610.1210.1113.9113.8813.9410.2110.2810.2514.0313.9514.0610.4710.4910.44-31成都中医药大学硕士学位论文实验结果表明,普通黄芪提取物微丸和薄膜包衣微丸在溶散时限和水分含量方面无明显差异;对于吸湿百分率普通素丸明显大于薄膜包衣丸,表明该薄膜包衣工艺能明显增加微丸的防潮性,提高质量稳定性。2.2.2.6 薄膜包衣胃部释药微丸圆整度测定考察微丸的圆整度可以平面临界角和休止角进行间接评价,两者角度越小,微丸的圆整度越好。试验采用固定底槽法测定休止角法:底槽半径r,不断注入微丸直至获得最高圆锥体,高度为h,则休止角a=arctg(h/r)。测得结果如下:表25休止角的测定批号休止角(°)128.1229.0328.4平均28.5由实验结果可以看出,微丸的休止角均小于30°,说明圆整度良好。2.2.2.7单服剂量的确定经三批预实验,测得黄芪提取物素丸的含药量为20.6%,本品临床剂量为每日391mg黄芪提取物,在素丸的基础上,通过实验筛选确定薄膜包衣增重5%之后,须日服包衣黄芪微丸1.99g,可装入4粒胶囊,每粒0.49g。2.2.2.8堆密度的测定及胶囊型号的确定堆密度测定:量筒法:将m克微丸装入刻度量筒中,每隔2s把量筒从2.5cm高处锤击在一块硬木表面上,共击三次,体积计数vml,计算堆密度。堆密度=m/v(g/ml)表26堆密度的测定批号堆密度10.762230.787平均0.768(g/ml)0.755根据临床服用量及上述实验,每粒胶囊拟装0.49g。依据微丸平均密度0.768g/ml,结合空胶囊规格及装量,0号胶囊容积为0.67ml,可装微丸0.515g,故确-32成都中医药大学硕士学位论文定0号空心胶囊。2.3 苦参微丸成型工艺筛选:2.3.1 剂型选择:结合所治病症溃疡性结肠炎,应用口服结肠定位给药系统(OralColonTargetingDrugCdeliverySystem,OCTDS),拟将该模型药物苦参提取物制备成结肠定位制剂。目前制备结肠定位制剂的制备方法[20] [21]包括包衣,骨架片,制备前体药物等。结合中药的特点,我们选择包衣制备技术。有研究发现药物通过结肠的时间与其体积成反比,要使药物在结肠部位发挥长效作用,应减小制剂的体积。因此,我们结合药物的性质,选择体积较小的微丸,使其增加制剂停留结肠的时间。微丸作为药物的一种多剂量剂型(multi-unitdosageforms),它还有以下优点:①系统中每个小单元粒径较小,在胃肠道内的转运时间受消化道输送节律的影响小,其吸收一般不受胃排空速率的影响,因此该释药系统体内吸收的个体问差异性小,吸收动力学重现性好;②由于一个剂量的药物分散在多个微型隔室中,口服后与胃肠道粘膜的接触面积增大,从而提高了药物的生物利用度,而且可以减小或消除某些药物对胃肠道的刺激性;③可将几种不同释药规律的小单元组合成多单元系统以获得理想的释药速率,取得预期的血药浓度,达到理想的疗效;④其释药行为是组成一个剂量的多个小单元释药行为的总和,个别小单元制备工艺上的缺陷不会对整个制剂的释药行为产生严重的影响,因此药物动力学可以得到较准确的预测而且重现性好;⑤可由不同药物分别制成小单元,再将其组合成复方制剂,可增加药物的稳定性,提高疗效,降低不良反应,而且生产时便于质量控制和含量测定。从制剂工艺来看,微丸具有表面圆整、粒径均匀和流动性良好的特点,有利于包衣工艺的应用。并可将包衣微丸装胶囊制备胶囊制剂,不仅使用方便,而且可以苦参药物存在的不良气味。2.3.2 微丸的制备 [22]:2.3.2.1仪器与试药-33成都中医药大学硕士学位论文BY300A 型小型包衣锅(上海黄海药检仪器厂),标准检验筛(浙江上虞市道墟化验仪器设备厂),苦参碱原料药 matrine,西安鸿生生物技术有限公司,批号:K030929 ,氧化苦参碱原料药( Oxymatrine,西安鸿生生物技术有限公司,批号:O0309029),微丸丸芯由杭州高成生物营养技术有限公司提供,实验所用试剂试药符合《中国药典》2005 版要求。2.3.2.2 评价指标制备微丸的目的是用作定位包衣微丸的核心颗粒,因此微丸的粒度分布、收率、密度、流动性等都是主要关心的目标,为此,实验通过观察微丸的外观并采用筛分法测定微丸的粒度分布及收率。2.3.2.3赋形剂种类的筛选以微丸外观、水分含量、溶解时限为指标,对微丸赋形剂的种类进行筛选。水分含量测定:按照《中国药典》2005 版一部附录 IXH 项下第一法(烘干法)进行测定。溶解时限测定:按照《中国药典》2005 版一部附录 IA 丸剂【溶解时限】项下,对微丸的溶解时限进行测定。结合所治病症,参考相关文献按苦参碱:氧化苦参碱=1:3 的比例取苦参碱和氧化苦参碱混合粉末 5 份,其中一份无辅料,其余分别混合与该混合粉末等量的淀粉、淀粉+糖粉(3:1)混合物、微晶纤维素、羧甲基淀粉钠。采用泛丸法制备微丸。以蔗糖制粒为空白丸芯,置包衣锅内滚动,以包衣温度 30℃,包衣转速 35rpm为宜,喷入适量 50乙醇润湿,以颗粒表面润湿不结块为度,均匀撒入药粉,以不起灰为度,鼓风置微丸表面干燥,再喷入乙醇润湿,之后撒入药粉,如此交替操作,筛分出大于 18 目的微丸研碎为粉末与小于 40 目的粉末混合作为下次泛丸的药粉,将大于 24 目小于 40 目的微丸撒入药粉继续泛丸,直至大部分微丸粒径达 18-24 目。实验结果见下表 27。-34成都中医药大学硕士学位论文表 27不同辅料制备微丸的比较序号赋形剂种类外观性状水分含量崩解时限1无辅料药粉与丸芯附着困难3.321.42淀粉圆整度较差,结块较多7.863.03淀粉:糖粉(3:1)微丸不均匀,硬度偏硬6.693.5有结块4微晶纤维素微丸均匀,圆整,硬度较小8.45.05羧甲基淀粉钠微丸均匀,圆整,硬度适中6.784.0实验结果表明:以羧甲基淀粉钠为辅料制备微丸,所得的微丸各方面的指标均较佳,因此选择羧甲基淀粉钠作为微丸成型的赋形剂。2.3.2.4赋形剂用量的考察赋形剂的用量也是微丸成型的重要因素之一,在成型性良好的基础上,应尽量减少辅料的用量,以便减少服用量及生产成本。实验以微丸的外观、水分含量、崩解时限以及粒度分布为指标对赋形剂的用量进行考察。按苦参碱:氧化苦参碱=1:3 的比例取苦参碱和氧化苦参碱混合粉末适量,分别取 5 份,再分别加入相当于混合粉末重量 30,50,70,100,150的羧甲基淀粉钠,混合均匀。按 2.3.2.3 项下采用泛丸法制备微丸。粒度分布的计算:采用筛分法,由上而下依次为 18 目,24 目,40 目的筛网,取适量未筛分的微丸置于筛网顶部,充分振动,分别取出称重,计算各自的百分率。实验结果见下表 28:表 28赋形剂不同用量制备微丸的比较序号辅料用量外观性状水分含量崩解时限130微丸较均匀,结块较多5.963.6250微丸较均匀,有结块6.784.0370微丸均匀,圆整,少量结块6.814.04100微丸均匀,少量结块,8.274.25150微丸较均匀,少量结块8.564.6-35成都中医药大学硕士学位论文实验结果表明:当赋形剂的用量为 70和 100时,微丸的成型效果较好。微丸的粒度分布见下表 29。表 29赋形剂不同用量的微丸粒度分布微丸粒径辅料不同用量的微丸粒径分布()12345>18 目10.7125.4212.217.1124.0318-24 目23.0813.2454.5847.6725.8424-40 目52.9259.7827.0641.0143.76<40 目12.391.266.521.976.34以上结果表明:当赋形剂的用量在 70和 100两个水平时,微丸的粒度分布较为理想。综合考虑以上各因素,最终选择赋形剂为羧甲基淀粉钠,其用量为原料药混合物的 70。2.3.2.5 润湿剂的选择取苦参碱、氧化苦参碱(1:3)混合物适量,分别取 4 份,再分别加入相当于苦参碱氧化苦参碱混合物 70的羧甲基淀粉钠,混合均匀。按 2.3.2.3 项下采用泛丸法制备微丸。实验结果见表 30。表 30不同润湿剂对微丸成型的影响润湿剂水30乙醇50乙醇70乙醇制备易粘结,泛粘合性较好,较粘合性好,粘合性好,情况丸困难圆整,表面较粗糙微丸圆整微丸较圆整由实验结果可知,用 50乙醇作为润湿剂利于微丸成型,故选择 50乙醇-36成都中医药大学硕士学位论文作为微丸成型的润湿剂。综上所述,微丸的制备工艺为取苦参碱、氧化苦参碱混合物,加入 70的羧甲基淀粉钠作为赋形剂,以 50乙醇为润湿剂,采用泛丸法进行制丸,筛选出 18-24 目的微丸进行下一步的制备。2.3.2.6 微丸休止角的测定考察微丸的圆整度可以用平面临界角和休止角进行间接评价,两者的角度越小,微丸的圆整度越好。实验采用固定底槽法测定休止角:由固定大小的圆盒底或盖来接受由漏斗漏下的颗粒,漏斗中不断注入颗粒,直至得到最高的圆锥体为止。设锥体高为 H,锥体底部半径为 R,则 tanα=H/R,α 即为休止角,实验结果见表 31。表 31微丸休止角测定序号休止角平均128.1°227.7°28.1°328.5°由实验结果可以看出,微丸的休止角<30°,说明微丸的圆整度良好。2.3.2.7微丸堆密度的测定称取一定重量的颗粒,装入 20ml 量筒中,以固定高度落下数次(每次试验条件一致),使松紧适宜,以重量及容积计算堆密度,结果见表 32。表 32微丸堆密度测定序号微丸重量(g)体积(ml)堆密度(g/ml)平均19.78115.60.626929.77915.10.64760.643639.77814.90.65622.3.2.8验验-37成都中医药大学硕士学位论文按筛选出的成型工艺条件即“以原料药苦参碱:氧化苦参碱=1:3 的比例,加入 70%的羧甲基淀粉钠,以 50%的乙醇为润湿剂,包衣温度 30℃,转速 35rpm,筛分出 18-24 目的微丸”重复制备 3 批微丸样品,以外观性状,水分含量,崩解时限,休止角,堆密度为考察指标。实验结果见表 33。表 33微丸成型验验序号外观性状含水量崩解时限(min)休止角堆密度(g/ml)1微丸均匀,圆整,6.76%4.028.2°0.636硬度适中2微丸均匀,圆整6.83%4.227.9°0.633硬度适中3微丸均匀,圆整,6.72%4.128.50.647硬度适中验验结果表明,该微丸制备重复性良好,工艺稳定,可行。2.4 pH 依赖―时滞型结肠定位微丸的包衣工艺研究由于药物在胃肠的转运过程中胃的排空时间在不同情况下有很大差异,利用时滞控制药物必须控制食物类型,做到个体化给药,否则可能影响药物的生物利用度[23]。另外胃肠的pH由于不同的生理病理情况,也存在着个体内及个体间的很大差异[24]。所以单纯利用时滞效应或pH差异设计的控释系统难以达到设计目的,可能出现药物不能到达患部或药物根本不能的情况。为此,拟综合运用时滞型和pH依赖型,从而实现更为精确的结肠定位释药。2.4.1材料和仪器2.4.1.1材料EudragitS100(罗姆公司);邻苯二甲酸二乙酯(DEP,上海化学试剂公司);乙基纤维素(EC,上海卡乐康公司),柠檬酸三乙酯(TEC,罗姆公司),滑石粉,乙腈为色谱纯,水为重蒸馏水,其余试剂均为分析纯。苦参碱对照品(中国药品生物制品检定所,批号:110805-200306);氧化苦参碱对照品(中国药品-38成都中医药大学硕士学位论文生物制品检定所,批号:0780-20004)。2.4.1.2仪器BY300A小型包衣锅(上海黄海药检仪器厂);ZRS-4智能溶出实验仪(无线电厂);戴安自动进样高效液相色谱仪,FA1104型电子天平 感量:0.01mg,上海精科 ;KQ-400DB型数控超声清洗波器(工作频率:40KHz,功率:400W;昆山市超声仪器有限公司),ACO系列电磁式空气压缩机(浙江森森实业有限公司)2.4.2控释层的包衣工艺研究2.4.2.1包衣处方筛选控释层包衣液处方选择应用较多的水不溶性成膜材料乙基纤维素( EC)为成膜剂,邻苯二甲酸二乙酯(DEP)为增塑剂,滑石粉为抗粘剂,溶剂为95%乙醇。将EC和适量邻苯二甲酸二乙酯加入乙醇中,充分溶胀,放置过夜,使其完全溶解,摇匀制成2%的EC乙醇溶液。用锅包衣法进行控释层包衣。预实验表明,当滑石粉的用量为2%(w/v)时,即可以起到较好的抗粘作用,因此选择滑石粉的用量为2%(w/v)。针对影响该包衣性能的主要因素,拟对邻苯二甲酸二乙酯的用量和控释层厚度进行优选,以确定最佳处方。以药物60%所需要的时间为指标[25],进行包衣处方的筛选,见表34。表34包衣增重和DEP用量筛选-序号123456789控释层厚度(增重)10%10%10%15%15%15%20%20%20%DEP用量10%20%30%10%20%30%10%20%30%39滑石粉用量(w/v)2%2%2%2%2%2%2%2%2%成都中医药大学硕士学位论文表35释药60%所需时间时间123456789T60%(h) 1.8 1.61.53.83.42.96.66.56.2结果表明,药物60%的时间,随着EC层厚度的增加而增加。EC层的厚度在10%时,时滞不明显,可能是还未形成完整的控释膜;EC层的厚度为15%时,4h接近70%;当EC的厚度达到20%,释药速度非常缓慢,时滞已达6小时以上,Hardy等[27]认为,理想的结肠靶向制剂应在释药之后10h内完全,以期药物在结肠分布完全。加上肠溶层后,释药会更加缓慢,所以我们选择控释层的厚度为15%。DEP的用量在10%时不利于衣膜的形成,但也不宜太大,否则衣膜的通透性增加使药物加快,影响时滞效果,实验表明以20%为宜。2.4.2.2包衣工艺条件考察2.4.2.2.1包衣锅转速与倾角调整此两项参数的目的是使微丸在包衣锅内充分翻转,以使每个微丸都有相同多的机会接受包衣液,药丸衣膜厚薄的均匀。经反复预试得出,包衣倾角为 45°,转速为 65~75rpm 较为合适。2.4.2.2.2 进风温度、物料温度由于增塑剂可降低成膜温度,故物料表面的温度不宜太高。控制进风温度在35℃,物料表面温度在 30℃,可包衣液溶剂的及时挥发,便于成膜。2.4.2.2.3 雾化压力过大的喷雾压力虽能提高雾化效率,但过细的雾滴会使液滴铺展不够,产生喷雾干燥效应,影响包衣质量和包衣率。通过试验表明,当雾化压力在 1.5kg/cm2时,喷出的液滴大小合适,所得包衣微丸表面均匀,稳定性好。-40成都中医药大学硕士学位论文2.4.2.2.4 喷雾流速喷液流速过大,易产生粘丸现象。根据包衣的实验情况,将喷液流速定为8ml/min?kg 较为理想。综上所述,拟定的包衣工艺为:将适量微丸置倾角为 45°包衣锅内,调整转速为 65~75rpm,鼓入温度为 35℃的热风,预热微丸,调整雾化压力为1.5kg/cm2,以 8ml/min?kg 的流速喷入包衣液。2.4.2.3 肠溶层包衣工艺研究肠溶衣选用 EudragitS100(pH>7 溶解)作为主要包衣材料。包衣处方中还加入柠檬酸三乙酯(TEC)作为增塑剂,常用量为包衣材料重的 10%~20%;溶剂为 95%乙醇,此外还使用滑石粉作为抗粘剂。2.4.2.3.1、包衣材料和增塑剂比例根据德固赛(中国)投资有限公司上海分公司提供的技术资料,选择柠檬酸三乙酯(TEC)作为包衣增塑剂。对包衣材料和增塑剂的比例进行了比较,具体包衣处方见表 36。表 36包衣液处方配比处方号Eudragit(g)TEC(g)滑石粉(g)15.00.252.525.00.52.535.00.752.5取包衣材料,溶于适量 95%乙醇中,放置过夜,使充分溶解;另将滑石粉(过 200 目筛网)和各比例的 TEC 倒入剩余的溶剂中,超声波匀化 15 分钟;将滑石粉混悬液缓缓倒入 Eudragits100 混合溶液中,充分搅匀,制备成聚合物含量为 5%的包衣液;将配得的包衣液经 80 目筛网过滤,以转速 65rpm,鼓风温度为 35℃,雾化压力为 1.5kg/cm2,以 10ml/min?kg 的流速喷入,使微丸增重-41成都中医药大学硕士学位论文30%。采用体外度测定方法第二法,即桨法测定各包衣微丸度:转速 50±1r/min,温度 37±0.5℃,介质为人工胃液(0.1mol/l 盐酸溶液)750ml、人工肠液(pH6.8 的磷酸盐缓冲液)1000ml、人工结肠液(pH.7.8~8.0 的磷酸盐缓冲液)900ml。分别于人工胃液 2h,人工肠液 4h,人工结肠液 1h、2h 取样5ml(同时补加等量的溶出介质)过 0.45μm 微滤膜,按下法进样测定所取微丸量及溶出液中苦参碱、氧化苦参碱含量,计算累计溶出率。采用 HPLC 法,固定相:250×0.46mm,ChromasilC18 分析柱;流动相s乙腈spH=3.0 的磷酸缓冲液=5s95;流速:1ml/min;柱温:40℃;检测波长:210nm;线性范围:苦参碱在 0.053~0.424μg,氧化苦参碱在 0.378~3.024μg。实验结果见表 37、38。表 37EudragitS100 包衣微丸苦参碱累计百分率(%)介质123人工胃液(2h 后)000人工肠液(4h 后)22.519.519.6人工结肠液(1h 后)61.952.354.4人工结肠液(2h 后)90.383.586.8表 38EudragitS100 包衣微丸氧化苦参碱累计百分率(%)介质123人工胃液(2h 后)000人工肠液(4h 后)21.318.819.7人工结肠液(1h 后)60.153.556.4人工结肠液(2h 后)88.784.785.8结果表明:样品 2 经过人工胃液、人工肠液后苦参碱仅了总量 19.5%,氧化苦参碱了总量的 18.8%;当药丸在人工结肠液中 1 小时后,苦参碱的量达 52.3%,氧化苦参碱的量达 53.5%;在结肠液中 2 小时后,药物大部分已,结肠定位效果最佳。在实验中发现随着柠檬酸三乙酯用量的增大,包-42成都中医药大学硕士学位论文衣过程中的粘连也较严重。因此,拟选择柠檬酸三乙酯的用量为聚合物用量的10%。2.4.2.3.2 抗粘剂用量在包衣过程中喷洒在微丸表面的包衣液随溶剂蒸发而变粘。包衣液中加入适量抗粘剂可减少粘性,避免丸与丸之间的相互粘连。选用滑石粉作为抗粘剂,对滑石粉的用量进行了考察。结果见表 39,40。表 39抗粘剂用量筛选处方号EudragitS100(g)柠檬酸三乙酯(g)滑石粉(g)15.00.51.525.00.53.035.00.54.045.00.55.0表 40抗粘剂用量筛选结果处方号实验结果1粘结严重2基本无粘结现象,微丸能均匀翻滚3基本无粘结现象,微丸能均匀翻滚4无粘连现象,微丸能均匀翻滚,易堵喷枪由实验结果可知,当滑石粉用量为聚合物用量的 60%时,较为合适。2.4.2.3.3 包衣增重按包衣液处方配制好包衣液,包衣使微丸分别增重 30%、35%、40%、50%。对制备好的样品测定其体外度,实验结果见表 41,42。-43成都中医药大学硕士学位论文表 41各包衣微丸苦参碱体外累计百分率(%)介质30%35%40%50%人工胃液(2h 后)0000人工肠液(4h 后)19.410.19.78.9人工结肠液(1h 后)59.350.249.648.8人工结肠液(2h 后)84.681.280.178.8表 42各包衣微丸氧化苦参碱体外累计百分率(%)介质30%35%40%50%人工胃液(2h 后)0000人工肠液(4h 后)18.99.99.68.5人工结肠液(1h 后)58.950.449.448.3人工结肠液(2h 后)83.380.779.678.5由体外度测定结果来看,当包衣增重 50%时,结肠定位效果略优,但和前两个水平比较无明显差别,考虑到日服剂量和为了减少辅料用量,我们选择包衣增重为 35%,实验数据表明该条件下也能达到较好的结肠定位效能。2.4.2.3.4 包衣工艺条件考察根据 2.4.2.2 项下所阐述影响包衣工艺的各因素,结合本包衣的实际情况,通过实验拟订了该制剂的包衣工艺:将药丸置倾角为 45°包衣锅内,调整转速为65~75rpm,鼓入温度为 35~40℃的热风,预热微丸,调整雾化压力为 1.5kg/cm2,以 10ml/min・kg 的流速喷入聚合物浓度为 5%的包衣液,使微丸增重 35%,即得。2.4.2.3.5 验证试验实验方法以拟定的包衣处方和包衣工艺条件,分别包以控释层,和肠溶层,制备三批 pH 依赖-时滞型结肠定位微丸,以苦参碱、氧化苦参碱为指标成分,按2.4.2.3.1 所列方法测定各批包衣微丸的累计度。实验结果见表 43:-44成都中医药大学硕士学位论文表 43三批结肠定位微丸中苦参碱体外累计百分率(%)介质(时间)批号123人工胃液(2h)000人工肠液(4h)10.210.69.8人工结肠液(1h)50.651.748.3人工结肠液(2h)80.382.179.8表 44三批结肠定位微丸中氧化苦参碱体外累计百分率(%)介质/时间批号123人工胃液(2h)000人工肠液(4h)11.312.610.8人工结肠液(1h)51.453.250.3人工结肠液(2h)81.683.180.2从上表可看出,三批成品在分别通过人工胃液 2h、人工肠液 4h、人工结肠液 2h,其溶出度测定结果表明,三批成品性能均达到结肠定位的要求,且性能比较稳定。可见,拟订的包衣工艺是稳定可行的,达到了结肠释药的目的。2.4.2.4pH-时滞依赖性结肠定位微丸圆整度测定考察微丸的圆整度可以平面临界角和休止角进行间接评价,两者角度越小,微丸的圆整度越好。试验采用固定底槽法测定休止角法:底槽半径r,不断注入微丸直至获得最高圆锥体,高度为h,则休止角a=arctg(h/r)。结果见表45:表45pH-时滞依赖性微丸休止角的测定批号休止角(°)124.3224.7325.4平均24.7由实验结果可以看出,微丸的休止角均小于30°,说明圆整度良好。-45成都中医药大学硕士学位论文2.4.2.5单服剂量的确定经三批预实验,测得苦参提取物素丸的含药量为25%,本品临床剂量为每日200mg苦参提取物,在素丸的基础上通过时滞层包衣增重15%和肠溶衣增重35%之后,须日服包衣微丸1.25g,可装入4粒胶囊,每粒0.3125g。2.4.2.6堆密度的测定及胶囊型号的确定堆密度测定:量筒法:将m克微丸装入刻度量筒中,每隔2s把量筒从2.5cm高处锤击在一块硬木表面上,共击三次,体积计数vml,计算堆密度。结果见表46。堆密度=m/v(g/ml)表46pH-时滞
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