王建筑 李 菲 郭豐廣 李娟娟

(泰山醫(yī)學院藥學院，山東 泰安 271016)

甲硝唑具有廣譜抗厭氧菌和抗原蟲的作用，臨床主要用于預(yù)防和治療由擬桿菌屬、梭形桿菌屬、梭形芽胞桿菌屬、部分真桿菌、消化球菌及鏈球菌等引起的系統(tǒng)或局部感染，如腹腔、消化道、女性生殖系、下呼吸道、皮膚及軟組織、骨和關(guān)節(jié)等部位的厭氧菌感染。

微囊是近年迅速發(fā)展的一種制劑新技術(shù)，具有緩控釋藥、降低藥物不良反應(yīng)、提高藥物穩(wěn)定性等優(yōu)點。將甲硝唑制成緩釋微囊，可以減少不良反應(yīng)，緩慢釋放，提高治療效果。甲硝唑微囊可以制成各種劑型，作用于不同部位，如甲硝唑口頰片[1]，用來治療口腔潰瘍、口腔炎等口腔疾??；口服結(jié)腸定位給藥[2]，胃漂浮型緩釋微囊[3]，治療胃內(nèi)幽門螺旋菌感染等。本實驗以明膠、阿拉伯膠為囊材，采用復(fù)凝聚法研究甲硝唑緩釋微囊的制備工藝并考察其體外釋放過程。

1 儀器與試藥

FA1004分析天平(上海精科天平)；磁力攪拌器(上海司樂儀器有限公司)；GOLDS54紫外分光光度計(上海棱光技術(shù)有限公司)；智能溶出實驗儀2R(天津市天大天發(fā)科技有限公司)；超聲細胞粉碎儀(中國寧波經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)科技儀器廠)；XSP-2C生物顯微鏡(上海越磁電子科技有限公司)。

阿拉伯膠(中國天津市巴斯夫化工有限公司，生產(chǎn)批號：20080919)，明膠(上海展云化學品有限公司，生產(chǎn)批號：20080106)，甲硝唑標準品(天津中安藥業(yè)有限公司，生產(chǎn)批號：20091009)，甲醛、冰醋酸、氫氧化鈉均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 吸收波長的選擇

準確稱取2份甲硝唑?qū)φ掌?0 mg，分別用蒸餾水和0.1 mol/L鹽酸溶液定容到250 ml，精密吸取溶液1.0 ml于10 ml容量瓶中，分別定容，搖勻，用紫外分光光度法在200～400 nm波長范圍內(nèi)進行掃描。結(jié)果，甲硝唑以水為溶劑在320 nm波長處有最大吸收，而以0.1 mol/L鹽酸溶液為溶劑在277 nm波長處有最大吸收。

2.2 標準曲線繪制

2.2.1以水為溶劑時的標準曲線繪制 準確稱取甲硝唑?qū)φ掌?0 mg置于250 ml容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，分別精密吸取0.1 ml，0.2 ml，0.5 ml，0.7 ml，0.8 ml，置于10 ml容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，依次在320 nm波長處測定吸光度(A)，以濃度(C)對吸光度(A)作圖。得回歸方程(1)：A=0.0202C+0.027(R2=0.9976)。結(jié)果表明，甲硝唑在4.0 ～32 μg/ml的檢測濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.2.2以0.1 mol/L鹽酸為溶劑時的標準曲線繪制 準確稱取甲硝唑?qū)φ掌?0 mg置于100 ml容量瓶中，用0.1 mol/L鹽酸定容，搖勻，分別精密吸取0.2 ml，0.5 ml，0.7 ml，0.9 ml，1.0 ml，1.5 ml于10 ml容量瓶中，用0.1 mol/L鹽酸定容，搖勻，依次在277 nm波長處測定吸光度(A)，以濃度(C)對吸光度(A)作圖。得回歸方程(2)：A=0.0382C+0.0261(R2=0.9994)，結(jié)果表明，甲硝唑在2.0～15.0 μg/ml的檢測濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.3 微囊的制備[4-5]

將處方量阿拉伯樹膠粉末撒于蒸餾水液面，待粉末潤濕下沉后，加入甲硝唑研磨混勻至顯微鏡下無可見明顯藥物結(jié)晶，加水至足量，配成阿拉伯膠-甲硝唑混懸液備用。將阿拉伯膠-甲硝唑混懸液于磁力攪拌器上攪拌，加入等量明膠溶液，快速攪拌20 min，緩慢滴加5%冰醋酸調(diào)pH值至4.0，攪拌30 min，加入系統(tǒng)體積兩倍量同溫度的蒸餾水，攪拌至室溫，冰水浴冷卻至10℃，攪拌下滴加37%甲醛溶液，再滴加20%氫氧化鈉調(diào)pH值至8.0，攪拌固化，過濾，收集濾液，蒸餾水沖洗微囊至無甲醛味，收集洗滌液，合并濾液和洗滌液，微囊干燥，即得甲硝唑微囊。

2.4 甲硝唑微囊含量測定

2.4.1微囊甲硝唑含量測定 精密稱取甲硝唑微囊約400 mg置燒杯中，20 ml蒸餾水溶解，超聲30 min，間隔20 min，連續(xù)超聲三次，顯微鏡下觀察微囊已完全被破壞，然后將其轉(zhuǎn)入50 ml容量瓶中，蒸餾水定容，搖勻，過濾，濾液在320 nm波長處測定吸光度，計算微囊中甲硝唑的含量。

2.4.2微囊載藥量和包封率的測定 將2.3項下的濾液和洗滌液至50 ml容量瓶中，蒸餾水定容，混勻，測定吸光度，計算濾液和洗滌液中藥物含量，通過以下公式計算載藥量和包封率。

載藥量=微囊中甲硝唑含量/微囊總質(zhì)量×100%

包封率=微囊中甲硝唑含量/微囊和介質(zhì)中的總質(zhì)量×100%

2.5 正交試驗及結(jié)果

經(jīng)單因素考察后，選取直接影響成囊的囊心囊材質(zhì)量比A，成囊溫度B，囊材濃度C和固化時間D為正交試驗考察因素，每個因素分為3個水平，以包封率、載藥量為評價指標，選擇L9(34)正交表進行優(yōu)化，包封率、載藥量越高，表明處方越優(yōu)。試驗設(shè)計因素水平及試驗結(jié)果分析見表1、2。

表1 試驗設(shè)計的因素水平

由表2直觀分析結(jié)果可見，影響包封率的各因素的主次順序分別為固化時間、心材比、囊材濃度和溫度，優(yōu)化組合為A3B3C1D2。影響載藥量的各因素的主次順序為心材比、固化時間、囊材濃度和溫度，綜合考慮包封率和載藥量，優(yōu)化組合為A1B2C2D2，即囊心囊材比為1︰1，成囊溫度為50℃，囊材濃度為5%，固化時間為1 h。最佳制備工藝重復(fù)3次，制得的微囊平均載藥量和包封率分別為52.8%，61.3%。

2.6 微囊釋藥機制考察

2.6.1釋放度的測定方法 準確稱取甲硝唑微囊適量，裝入透析袋，固定在漿上，按藥典附錄中小杯法測定，溫度(37±5)℃，轉(zhuǎn)速50 r/min，溶出介質(zhì)0.1 mol/L鹽酸溶液250 ml。分別于5 min、30 min、60 min、90 min、120 min、180 min、240 min、360 min、480 min取樣5 ml，同時補加5 ml 0.1 mol/L鹽酸。濾過，取濾液，在277 nm波長處測定樣品A，代入回歸方程(2)計算樣品含量與藥物累積釋放百分率，繪制藥物累積釋放曲線并與原料藥相比較(圖1)。

圖1 微囊與普通片體外累積釋放曲線圖

由圖1可知，甲硝唑微囊在2 h后平穩(wěn)釋藥，維持有效藥物濃度，12 h時釋放藥物90%以上，與原料藥相比較，具有明顯的緩釋效果。

2.6.2藥物方程擬合 根據(jù)中國藥典2010版二部附錄X1XD《緩釋、控釋和遲釋制劑指導(dǎo)原則》[6]采用不同釋放動力學方程對釋藥曲線進行擬合。

零級方程：Mt/M∞=kt

一級方程：ln(1-Mt/M∞)=-kt

Higuchi方程：Mt/M∞=kt1/2

(Mt是t時間的累積釋放量；M∞為 ∞時累積釋放量；Mt/M∞為t時累積釋放百分率)

將溶出結(jié)果用以上常見的釋放動力學模型進行擬合，尋找描述藥物釋放的最佳模型，結(jié)果見表3。

表3 微囊中甲硝唑釋藥模型的擬合結(jié)果(n=3)

由表3可知,該微囊體外釋藥曲線經(jīng)3種方程擬合后,以Higuchi方程擬合的相關(guān)性更好。因此,該微囊釋藥機制為半透膜和骨架型雙重釋藥原理為主。

3 討 論

在制備過程中，分離成兩相這一現(xiàn)象是可逆的，增大體系pH，兩相又恢復(fù)成一相。所以調(diào)解體系溶液pH是制備微囊最關(guān)鍵的一步，調(diào)節(jié)pH時要攪拌均勻，使整個溶液pH都為4.0～4.5。

除此之外，隨著溫度的提高，明膠、阿拉伯膠混合液的粘度不斷減少，有利于提高帶電荷的聚電解質(zhì)物質(zhì)的流動性，兩者復(fù)凝聚反應(yīng)更充分，微囊的成囊率更高。溫度過高，明膠蛋白易于水解，并且已形成的微囊也有可能被破壞。溫度過低，明膠可能會單獨形成凝膠析出，成膜反應(yīng)不夠充分，包封率降低。

固化時間太短，微囊穩(wěn)定性差，易粘連；固化時間太長，微囊圓整性變差；固化1h，微囊圓整，穩(wěn)定性好。

釋放度的測定是以0.1 mo/L的鹽酸為溶出介質(zhì)，符合胃內(nèi)實際環(huán)境。甲硝唑微囊2 h時釋放平穩(wěn)，12 h釋藥90%以上，基本釋放完全。釋放過程符合Higuchi方程為半透膜和骨架型雙重釋藥原理，且釋放穩(wěn)定。

[1] 張紀興，楊帆．甲硝唑口頰片的工藝研究[J]．廣東藥學院學報，2001，17(2)：81．

[2] 張正全，陸彬．口服結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)新進展[J]．中國藥學雜志，2000，35(4)：22．

[3] 婁晨，肖大偉．胃漂浮型緩釋甲硝唑微囊的研制[J]．江蘇藥學與臨床研究，1999，7(1)：13-15．

[4] Varaporn BJ，Ampol M，Nuttanan S,et al.Effect of process variables on the microencapsulation of vitamin A palmitate by gelatin acacia coacervation[J].Drug Development and Industrial Pharmacy ,2001,27(6)：561-566.

[5] 王會娟，李馨儒，袁泉，等.番茄紅素微囊的制備及穩(wěn)定性考察[J] .中國新藥雜志，2004，13(5)：411-413.

[6] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(二部) .北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：180.