宦娣，易濤，劉穎，肖璐，何吉奎，歐陽輝

（1.西南大學(xué)藥學(xué)院，重慶市 400715；2.澳門科技大學(xué)澳門藥物及健康應(yīng)用研究所，澳門特別行政區(qū)；3.西南大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，重慶市 400715）

擠出滾圓法制備吲哚美辛緩釋微丸Δ

宦娣1＊，易濤1，2#，劉穎1，肖璐1，何吉奎3，歐陽輝1

（1.西南大學(xué)藥學(xué)院，重慶市 400715；2.澳門科技大學(xué)澳門藥物及健康應(yīng)用研究所，澳門特別行政區(qū)；3.西南大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，重慶市 400715）

目的：制備吲哚美辛（IMC）緩釋微丸并考察其體外釋放行為。方法：采用擠出滾圓法制備微丸，以微丸收率為考察指標(biāo)，優(yōu)選擠出速率、滾圓速度和滾圓時(shí)間參數(shù)水平；以體外釋藥曲線為考察指標(biāo)，崩解劑微晶纖維素（MCC）、骨架材料羥丙甲基纖維素（HPMC）和潤(rùn)濕劑水的處方用量為因素，設(shè)計(jì)單因素試驗(yàn)篩選輔料處方，并進(jìn)行處方驗(yàn)證試驗(yàn)及其釋藥機(jī)制研究。結(jié)果：優(yōu)選的較佳工藝參數(shù)為擠出速度65r·min－1、滾圓速度650r·min－1、滾圓時(shí)間3min；優(yōu)選的處方為MCC 19%、HPMC 20%、水6mL；驗(yàn)證試驗(yàn)表明所制得的IMC緩釋微丸釋放度重現(xiàn)性好且符合緩釋制劑的要求，其釋藥機(jī)制為藥物擴(kuò)散和骨架溶蝕的混合型機(jī)制。結(jié)論：擠出滾圓法制備IMC緩釋微丸方法可行，且制劑具有良好的體外緩釋效果。

吲哚美辛；擠出滾圓法；緩釋微丸；制備；工藝參數(shù)；釋藥機(jī)制

吲哚美辛（IMC）是水難溶性的非甾體抗炎藥，口服對(duì)胃刺激性大。普通IMC制劑，患者服用不方便且胃腸道副反應(yīng)發(fā)生率高[1]。IMC腸溶片每日需口服3～4次，吸收入血后約有99%與血漿蛋白結(jié)合，1～4h血藥濃度達(dá)峰值，t1/2為4.5h；其在肝臟代謝為去甲基化物和去氯苯甲酰化物，又可水解為IMC重新吸收再循環(huán)。目前國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)有的關(guān)于IMC的制劑大多為普通膠襄、片劑或腸溶型制劑，在常規(guī)劑量下使用后有明顯的峰-谷效應(yīng)，不良反應(yīng)較大。為減少IMC制劑的服用次數(shù)以及副作用，已有文獻(xiàn)[2～4]研究其腸溶緩、控釋制劑。

微丸是指直徑約為1mm、一般不超過2.5mm的小球狀口服劑型，屬多劑量劑型，胃腸道分布面積大，可減少對(duì)胃腸道的刺激。本文以羥丙甲基纖維素（HPMC）為骨架材料，采用擠出滾圓法制備IMC緩釋微丸，利用腸溶膠囊填充實(shí)現(xiàn)腸溶目的；以微丸的成型性和釋放度作為考察指標(biāo)，篩選處方和工藝，并對(duì)其釋放度以及釋放機(jī)制進(jìn)行研究。所制備的微丸具有以下優(yōu)勢(shì)：一是擠出滾圓法可一步制備微丸，工藝方法簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性好；二是藥物能在8h內(nèi)平穩(wěn)釋放，服藥次數(shù)可降為每天1次；三是采用腸溶囊殼實(shí)現(xiàn)腸溶靶向既可簡(jiǎn)化工藝，又因?yàn)槟c溶囊殼具有多選擇性，采用不同pH以及不同型號(hào)的腸溶囊殼，可實(shí)現(xiàn)不同用藥部位以及不同裝填量的需求，選擇較靈活。對(duì)此詳細(xì)介紹如下。

1 儀器與試藥

IMC（北京紫竹藥業(yè)有限公司，純度：＞99.5%）；IMC緩釋微丸膠囊（西南大學(xué)藥學(xué)院，規(guī)格：每粒膠囊含相當(dāng)于IMC 75mg的微丸）；微晶纖維素（MCC，101型，西安北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司）；乳糖（常州朗生生物工程有限公司）；HPMC（K4M，上?？房倒荆?；腸溶空心膠囊殼（浙江賽利機(jī)械設(shè)備有限公司）；甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純。

E-50軸向單螺桿擠出機(jī)、CGC-350多功能滾圓機(jī)（重慶市英格造粒包衣技術(shù)有限公司）；RCZ-6B2藥物溶出度儀（上海黃海藥檢儀器有限公司）；高效液相色譜系統(tǒng)，包括四元泵、紫外檢測(cè)器、自動(dòng)進(jìn)樣器、Agilent化學(xué)工作站（美國(guó)Agilent公司）。

2 方法與結(jié)果

2.1 IMC的含量測(cè)定

色譜柱：Easy Guard預(yù)柱（10mm ×4.6mm），Platisil ODS（250mm×4.6mm，5μm）；流動(dòng)相：甲醇-0.4%冰醋酸溶液（80∶20）[5]；流速：1.0mL·min－1；檢測(cè)波長(zhǎng)：260nm；柱溫：30℃；進(jìn)樣量：10μL。

根據(jù)要求考察專屬性、線性、精密度、穩(wěn)定性和回收率，結(jié)果，以峰面積（A）和濃度（c）進(jìn)行線性回歸，得IMC的加權(quán)回歸方程為A＝25.67212c+11.21786（r＝0.99995，n＝8），IMC檢測(cè)濃度線性范圍為1.2～240mg·L－1?？瞻纵o料對(duì)IMC的測(cè)定無干擾，方法專屬性好；日內(nèi)RSD＜2.0%，日間RSD＜2.5%；平均回收率為101.17%；IMC甲醇溶液在37℃、避光條件下24h內(nèi)穩(wěn)定性良好（RSD＜2.4%）。

2.2 IMC緩釋微丸的制備

將主藥及輔料過100目篩后按處方比混勻，加適量潤(rùn)濕劑制備軟材，軟材經(jīng)擠出滾圓后制得微丸，烘干。取24～30目的微丸，采用腸溶膠囊填充即得IMC緩釋微丸膠囊。測(cè)定微丸的含量，確定膠囊填充裝量為每粒膠囊含微丸相當(dāng)于IMC 75mg。

2.3 體外釋放度測(cè)定

參照《中國(guó)藥典》2010版二部中IMC腸溶片的釋放度測(cè)定方法[6]測(cè)定。以pH6.8的磷酸鹽緩沖液900mL為釋放介質(zhì)，溫度為37℃，轉(zhuǎn)速為100r·min－1，每隔30min取樣4mL直至8h，并及時(shí)補(bǔ)充等溫同體積的空白介質(zhì)。樣品用0.22μm微孔濾膜過濾，取續(xù)濾液進(jìn)樣測(cè)定，計(jì)算累積釋放度（Q）。

2.4 工藝條件的考察

根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果選擇HPMC為骨架材料，水為潤(rùn)濕劑，固定制劑處方總量為50g，IMC 30%、MCC 23%、HPMC 20%、乳糖27%、潤(rùn)濕劑水適量。由于預(yù)試驗(yàn)結(jié)果顯示工藝條件對(duì)處方釋放度的影響不大，故僅以目標(biāo)篩收率（收率＝目標(biāo)篩微丸重量/總的微丸重量×100%）為指標(biāo)考察各工藝參數(shù)對(duì)骨架緩釋微丸粒徑分布的影響。

2.4.1 擠出速度。擠出是微丸成型的先決條件，考察擠出速率為25、45、65r·min－1時(shí)目標(biāo)粒徑微丸的收率，結(jié)果見圖1。

圖1 3種工藝參數(shù)對(duì)收率的影響Fig1 Effect of 3kinds of technology parameters on the yield of pellets

圖1結(jié)果表明，隨擠出速率的增加，單位時(shí)間內(nèi)擠出的物料多，且物料較緊實(shí)，目標(biāo)粒徑微丸的收率增加，且各收率間均具有顯著性差異，因而選擇65r·min－1為擠出速度。

2.4.2 滾圓速度。滾圓速度提供剪切力是影響微丸圓整度和收率的關(guān)鍵因素，考察滾圓速率為500、650、800r·min－1時(shí)目標(biāo)粒徑微丸的收率，結(jié)果見圖1。

當(dāng)滾圓速度過大時(shí)，由于剪切力過大，產(chǎn)生的細(xì)粉多；當(dāng)滾圓速度過慢時(shí)，由于剪切力不夠，滾圓產(chǎn)生的啞鈴狀及棒狀微丸較多。由于各收率間均具有顯著性差異，最終選擇650r·min－1的滾圓速度。

2.4.3 滾圓時(shí)間。考察滾圓時(shí)間為1、3、5min時(shí)目標(biāo)粒徑微丸的收率，結(jié)果見圖1。

滾圓時(shí)間過短擠出物呈啞鈴狀居多，滾圓時(shí)間過長(zhǎng)易出現(xiàn)更多大粒徑的微丸。由于各收率間均具有顯著性差異，最終選定滾圓時(shí)間為3min。

2.5 處方因素考察

2.5.1 MCC的用量。MCC因?yàn)槠湮砸约傲己玫目蓧盒猿蔀閿D出滾圓法制備微丸最常用的輔料，其用量對(duì)微丸成球性影響很大，但由于MCC吸水后膨脹能力很強(qiáng)有干崩解的作用，不利于緩釋，故需對(duì)其用量進(jìn)行考察。固定制劑處方總量為50g，IMC及HPMC分別為30%和20%，篩選MCC的用量。預(yù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，MCC含量低，制得的微丸成型性差；MCC含量高，藥物釋放快。因而在此基礎(chǔ)上，考察MCC含量分別為23%、19%、15%時(shí)的釋藥曲線，結(jié)果見圖2。采用相似因子法（f2）比較幾個(gè)處方，結(jié)果見表1（表中“＋”表示無顯著性差異，“－”表示有顯著性差異）。

圖2 MCC用量對(duì)微丸釋放的影響Fig2 Effect of the amount of MCC on drug release of pellets

表1 采用相似因子法比較輔料的不同用量對(duì)微丸釋藥性的影響Tab1 Effect of different amount of excipients on drug release of pellets using similar factors method

由圖2及表1結(jié)果顯示，不同MCC用量的處方的釋藥曲線間均都有顯著性差異，考慮到微丸的成型性及對(duì)崩解的影響，本試驗(yàn)定MCC的用量為19%。

2.5.2 HPMC的用量。HPMC黏度越大吸水能力越強(qiáng)，形成的凝膠層黏度大，溶蝕慢故而藥物擴(kuò)散慢，考慮到IMC本身的性質(zhì)以及預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，本文選擇K4M規(guī)格的HPMC。固定制劑處方總量為50g，MCC用量為19%，IMC用量為30%，比較HPMC用量分別為10%、20%、30%時(shí)的釋藥曲線，結(jié)果見圖3，相似因子分析結(jié)果見表1。

圖3 HPMC用量對(duì)微丸釋放的影響Fig3 Effect of the amount of HPMC on drug release of pellets

圖3及表1結(jié)果顯示不同HPMC用量的釋藥曲線間均有顯著性差異。當(dāng)HPMC用量為20%時(shí)，釋藥曲線更符合緩釋制劑的釋放要求[7]，即t＝120min，Q約為30%；t＝240min，Q約為50%；t＝480min，Q大于80%。因此，確定HPMC的用量為20%。

2.5.3 潤(rùn)濕劑用量的選擇。軟材含水量的多少對(duì)微丸的圓整度及釋放度有影響，在一定限度內(nèi)隨潤(rùn)濕劑用量增加，微丸圓整度變好，釋放度減慢。潤(rùn)濕劑過多則微丸間相互黏連，粒度分布不均勻；過少則微丸松散，表面易呈鱷魚皮狀[8]。固定制劑處方總量為50g，MCC用量為19%，IMC用量為30%，HPMC用量20%，考察潤(rùn)濕劑水用量分別為6、8、10mL時(shí)的釋藥曲線，結(jié)果見圖4及表1。

圖4 水的用量對(duì)微丸釋放的影響Fig4 Effect of the amount of water on drug release of pellets

圖4及表1結(jié)果顯示水用量為6mL的微丸釋藥曲線與用量為8mL者比較無顯著性差異，與用量10mL者比較有顯著性差異。當(dāng)水用量為6mL時(shí)體外釋藥曲線更符合緩釋制劑的釋放要求，所以本試驗(yàn)確定水的用量為6mL。

2.6 IMC緩釋微丸體外釋藥機(jī)制研究

2.6.1 最終處方工藝及釋放度測(cè)定。根據(jù)處方工藝考察結(jié)果，綜合考慮到微丸成型性，確定IMC緩釋微丸的處方為IMC 30%、MCC 19%、HPMC 20%、乳糖31%、潤(rùn)濕劑水6mL；制備工藝為擠出速率65r·min－1、滾圓速率650r·min－1、滾圓時(shí)間3min。用此條件制備3批微丸，分別測(cè)定Q，結(jié)果顯示制得的3批IMC緩釋微丸體外釋放度重現(xiàn)性好且Q值均符合緩釋制劑的要求，詳見圖5。

圖5 3批緩釋微丸的釋藥曲線Fig5 Drug release curves of 3batches of sustained-release pellets

2.6.2 釋藥模型擬合。應(yīng)用零級(jí)方程、一級(jí)方程、Hixson-Crowell方程和Higuchi方程等對(duì)制劑的體外釋藥數(shù)據(jù)進(jìn)行模型擬合，計(jì)算模型釋藥參數(shù)和相關(guān)系數(shù)，模型擬合結(jié)果見表2。

表2顯示IMC緩釋微丸的釋放更符合Hixson-Crowell方程。結(jié)合Ritger-Peppas模型擬合結(jié)果（n＝0.693，介于0.45與0.89之間），說明IMC緩釋微丸的釋放機(jī)制為藥物擴(kuò)散和骨架溶蝕的混合型機(jī)制[9]。

表2 不同模型擬合體外釋藥曲線結(jié)果Tab2 Fitted drug release curves of different models

3 討論

IMC屬難溶性水藥物，更適于制成骨架型緩釋制劑，因而本試驗(yàn)以HPMC（K4M）為材料制備骨架型緩釋微丸，通過以腸溶膠囊填充實(shí)現(xiàn)腸溶目的。

HPMC是常用的骨架溶蝕型材料，遇水可以形成凝膠，水難溶性藥物釋放速度由凝膠層的溶蝕速度決定，凝膠骨架最后完全溶解，藥物全部釋放，故生物利用度高[7]。HPMC用量低時(shí)，局部遇水迅速水化膨脹形成凝膠層，促進(jìn)骨架崩解，一定意義上起到了崩解的作用因而加快了釋放[10]。本試驗(yàn)采用HPMC作為骨架材料，隨其用量的增加，釋藥趨緩。與文獻(xiàn)[2，4]相比，本文采用擠出滾圓法可一步制備微丸，不需制得空白丸心后再包衣，工藝方法簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性高；與文獻(xiàn)[11]相比不存在包封率低的問題，載藥量更高。

MCC是一種成球促進(jìn)劑，有類似“分子海綿”的作用，能保留水分使物料具有塑性。由于MCC吸水后膨脹能力很強(qiáng)，有干崩解的作用，不利于緩釋，因此采用此種輔料制備緩釋微丸時(shí)需控制其用量。然而由于MCC用量減少，處方中HPMC的用量必然增加，結(jié)果導(dǎo)致制備的軟材發(fā)硬，擠出滾圓后啞鈴狀微丸明顯增多，故在本試驗(yàn)中加入乳糖為稀釋劑以降低HPMC在處方中的總含量，利于制備目標(biāo)收率高、成型性好的微丸，同時(shí)由于乳糖具有致孔劑的作用利于IMC從凝膠層中釋放。

本研究采用擠出滾圓法制備IMC緩釋微丸，對(duì)工藝條件和處方因素進(jìn)行篩選，結(jié)果表明采用該法制備IMC緩釋微丸方法可行，且制劑具有良好的體外緩釋效果。下一步將進(jìn)一步優(yōu)化工藝和處方，并進(jìn)行IMC緩釋微丸膠囊的體內(nèi)研究。

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Preparation of Indomethacin Sustained-release Pellets by Extrusion-spheronization Method

HUAN Di，YI Tao，LIU Ying，XIAO Lu，OUYANG Hui
（College of Pharmaceutical Sciences，Southwest University，Chongqing 400715，China）
YI Tao
（Macau Institute for Medicine and Health Application Research，Macau University of Science and Technology，Macau，China）
HE Ji-kui
（College of Animal Science and Technology，Southwest University，Chongqing 400715，China）

OBJECTIVE：To prepare Indomethacin sustained-release pellets and to investigate drug release behavior of it in vitro.METHODS：The pellets were prepared by extrusion-spheronization method.The extrusion velocity，spheronization velocity and spheronization time were optimized with the field of pellets as index.The formula of excipients was optimized by single-factor experiment with drug release curves as index and the amount of MCC，HPMC and water as factors.The validation test of formula was conducted and drug release behavior mechanism was studied.RESULTS：The optimal technology parameters were as follows：extrusion velocity of 65r·min－1，spheronization velocity of 650r·min－1，spheronization time of 3min.Optimal formula was as follows：MCC 19%，HPMC 20%，water 6mL.Drug release behavior of prepared Indomethacin sustained-release pellets had good reproducibility and was up to requirement of sustained-release preparation.The drug release mechanism of pellet was drug diffusion and skeleton corrosion mechanism.CONCLUSIONS：The extrusion-spheronization method is feasible for the preparation of Indomethacin sustained-release pellets with sustained release characteristics.

Indomethacin；Extrusion-spheronization method；Sustained-release pellet；Preparation；Technology parameters；Drug release mechanism

#通訊作者：副教授。研究方向：納米藥物和分子藥劑學(xué)。電話：023-68251225。E-mail：konglingwater@hotmail.com

R943；R971+.1

A

1001-0408（2011）17-1583-04

Δ重慶市自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2009BB5106）；重慶高校優(yōu)秀成果轉(zhuǎn)化資助項(xiàng)目（KJ08B06）；西南大學(xué)博士基金項(xiàng)目（SWUB2008032）

＊碩士研究生。研究方向：緩控釋制劑及自微乳化給藥系統(tǒng)。電話：023-68251225

2010-10-28

2010-12-06）