王曉麗 周宋匯

吲哚美辛(Indomethacin，IND)是非甾體類解熱鎮(zhèn)痛藥，其制劑主要用于各種風濕及類風濕關節(jié)炎、周椎炎的治療［1］。目前國內外現(xiàn)有的制劑大多為普通的膠囊、片劑或腸溶型的制劑，不同程度存在著釋藥“峰谷”和特釋現(xiàn)象，由此引起的各種不良反應有些也十分明顯，使其在臨床應用上受到很大的限制［2］。研制IND經皮給藥制劑可以使各種不良反應明顯降低［3］，從而擴大其臨床應用范圍。

圖1 吲哚美辛結構

藥物的經皮吸收受藥物理化性質如溶解度、油水分配系數(shù)和解離程度等影響［4］。由于pH能影響有機弱酸和有機弱堿類藥物的解離程度，因而能影響這些藥物的經皮吸收。一般認為調節(jié)pH維持較高的分子型藥物分數(shù)，才能獲得較好的透皮效果［5］。本文通過對IND在不同pH條件下的體外透皮速率研究，考察pH條件對藥物透皮速率及滲透系數(shù)間的影響，籍以為IND經皮給藥制劑的制備提供試驗依據(jù)。

1 儀器與試藥

Agilent1200高效液相色譜儀(VDW G1314B紫外-可見檢測器、G1311A四元泵、G1316A柱溫箱、Agilent Chemstation色譜工作站，美國Agilent公司);RYJ-6A藥物透皮擴散試驗儀(上海黃海儀器廠);IND對照品(上海順勃生物工程有限公司，生產批號:110166);IND原料藥(批號:100313，高效液相色譜法測定含IND99.54%，武漢祥和精細化工有限公司);豚鼠(江蘇省藥檢所提供，批號:110620，豚鼠的重量約為300 g)

2 IND高效液相色譜分析方法的建立

2.1 檢測波長的確定 取適量IND對照品溶于甲醇中，攪拌使充分溶解，以甲醇為空白校準儀器，照紫外分光光度法在200～400 nm范圍內進行掃描，最終選擇263 nm為檢測波長，掃描圖見2。

圖2 IND紫外掃描圖

2.2 色譜條件 參照文獻中的HPLC［6］方法，結合IND理化性質，通過實驗篩選出IND的色譜條件為:色譜柱:Venusil MP C18 柱(4.6 mm×250 mm，5 μm);流動相:0.05 mol/L磷酸二氫鉀(pH3.0):甲醇=(20∶80);檢測波長:263 nm;流速:1.0 ml/min;柱溫:室溫(25℃);進樣量:20 μl。在上述條件下，IND的保留時間為7.1 min左右，柱效不低于5000，且空白不干擾藥物的測定

圖3 IND高效液相色譜圖

2.3 標準曲線的制備 精密稱取105℃干燥至恒重的IND對照品0.0042 g，置于50 mL容量瓶中，用流動相稀釋定容至刻度，搖勻，得儲備液。分別精密量取儲備液0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，置于 10 mL 容量瓶中，用流動相稀釋至刻度，搖勻。按濃度由低到高取20 μl進樣分析，以峰面積A為縱坐標，濃度c(μg/mL)為橫坐標進行線性回歸，得回歸方程:A=13.25c+32.12，r=0.9999(n=6)。結果表明:IND在4.2～42.0 μg/mL濃度范圍內線性關系良好。

2.4 分析方法的確證 按照上述色譜條件，精密度試驗得日內精密度分別為1.93%，0.92%，1.90%;穩(wěn)定性試驗得RSD為1.72%。結果表明，供試品溶液在24 h內穩(wěn)定;平均回收率分別為100.4%，105.2%，103.4%。可見在此色譜條件下，系統(tǒng)穩(wěn)定、靈敏度高、專屬性強、準去性均良好，且操作簡便，因此本方法可以用于體外IND的含量測定。

3 IND理化性質的測定

3.1 溶解度的測定 為了研究pH對IND透皮吸收的影響，本實驗測定了IND在不同pH條件下的溶解度，由于IND為一弱酸性藥物，故而選擇緩沖液的pH分別為5.4、6.8、7.4、8.0、9.0。結果見表 1。

表1 IND在不同pH中的溶解度(n=3)(32±1)℃

3.2 解離常數(shù)(pKa)的計算 解離常數(shù)(pKa)是水溶液中具有一定離解度的溶質的的極性參數(shù)。對于生物體而言，pKa是一個可以確定藥物分子是否可以通過由水組成的組織或脂質膜的參數(shù)，也是一個和pH值及l(fā)ogP密切相關的參數(shù)。其計算公式為:

本課題運用ACD/pKa DB模塊進行pKa的計算，得出的是有機化合物在25℃條件下水溶液中的pKa。采用“Apparent Constants”的方法，通過模擬試驗情況進行計算，通過給分子添加一個質子，使分子在溶劑中能夠被質子化。其計算公式為

其中pKa0為藥物對應的模型分子的pKa，△(pKa)為該藥物分子去除模型后剩余結構的pKa值。計算得到IND的pKa為4.18±0.18。

3.3 油水分配系數(shù)(logP)的計算 油水分配系數(shù)(logP)［7］為化合物在非水相中的平衡濃度與其在水相中的中性形式平衡濃度的比值的對數(shù)，logP值越大則脂溶性越強，公式表達如下:

其中，co和cw分別表示化合物在非水相中的平衡濃度與其在水相中的中性形式的平衡濃度。logP數(shù)值的獲得有實驗法和計算法兩種。計算法簡便快捷，本課題將選用ACD/LogP方法計算［8］。首先將化合物分解成多個碎片，然后在內部數(shù)據(jù)庫中搜索相同的碎片，如果有內部數(shù)據(jù)庫中不存在的碎片，系統(tǒng)將運用二級算法估算該碎片與數(shù)據(jù)庫中碎片的差值，最后系統(tǒng)將權衡整體的互變異構體、離子平衡，計算誤差的影響，最終得出IND的logP為(4.1±0.10)。

4 IND經皮給藥系統(tǒng)的實驗設計

4.1 體外經皮滲透模型的選擇 本實驗采用的是改良的Franz立式擴散池。它用來模擬人體的內部環(huán)境。該裝置的有效擴散面積為2.54 cm2，半池容積為6.5 mL。半池上方為供給池，下方為接受池。

4.2 皮膚的選擇與處理 本實驗選擇豚鼠皮膚作為透皮屏障。處理方法:取豚鼠脫臼處死，剝離腹部皮膚，浸泡在0.4%Na2S溶液中進行脫毛，10 min后取出，在玻璃板上小心刮去皮下脂肪組織、粘連結締組織及殘存的毛，用生理鹽水沖洗干凈，冷凍保存，待用。

4.3 接受液的選擇 為了更確切地描述體內過程，接受液應具有接受透皮藥物的能力，并盡可能地符合體內漏槽條件。常用的接受液有生理鹽水、林格氏液和等滲的磷酸鹽緩沖液等。為此，我們選擇生理鹽水、pH7.4緩沖液、20%乙醇-生理鹽水、20%乙醇-pH7.4緩沖液、20%聚乙二醇400-生理鹽水、20%聚乙二醇400-pH7.4緩沖液，通過測定IND在其中的溶解度來初步選擇接受液體系。結果見表2。

表2 IND在不同溶媒中的溶解度(n=5)

由上圖可以看出，生理鹽水中的IND的溶解度遠低于在pH為7.4的磷酸鹽緩沖液中的濃度，盡管在生理鹽水中加入乙醇、聚乙二醇都能不同程度的增加藥物在溶液中的溶解度，但還是較pH7.4緩沖液小得多。為了滿足漏槽條件，故選擇溶解度較大的20%乙醇pH7.4緩沖液作為接受液。

4.4 累積滲透量的測定 本實驗中，累積滲透量Q按公式(1)計算［9］:

cn為第n個取樣點濃度，ci為第i個取樣點濃度，A為擴散池面積，6.5為接收池容積。以各pH時萘普生單位面積累積透皮量Q(mg)對時間t作圖，將各曲線的直線部分進行線性回歸，可得各pH條件下達穩(wěn)態(tài)時的透皮累積量與時間的線性關系，其中所得直線的斜率即為穩(wěn)態(tài)滲透速率常數(shù)Js(μg·cm2/h)。由公式(2)求得穩(wěn)態(tài)滲透系數(shù)Ps(cm/h)

結果見表3。

表3 IND在20%乙醇-7.4磷酸緩沖液中的體外透皮吸收動力學參數(shù)(n=5)

由表3可以看出穩(wěn)態(tài)滲透系數(shù)隨pH的升高而降低，而直接反映透皮吸收效果的穩(wěn)態(tài)滲透速率常數(shù)和10 h累積滲透量都隨pH的升高而明顯增大。

5 結論

皮膚由表皮、真皮、皮下組織組成，親脂性的角質層和親水性的活性皮膚層(表皮和真皮)共同構成了藥物經皮吸收的屏障，而角質層由角層細胞和細胞間脂質組成，其磚墻結構決定了角質層是藥物經皮吸收的主要屏障且其中的脂質起著主要作用［10］。IND屬于水難溶性藥物，其溶解度具有pH依賴性;藥物吸收需要適宜的脂溶性和水溶性，以便能透過生物膜脂質雙分子層。一般認為，logP較小的化合物吸收差，logP大于2的化合物吸收較好，IND在水中的logP為4.1，為一較理想的透皮給藥模型藥物。

對于弱酸性藥物IND，由表3可以看出，提高pH使Ps減小，Js及Q均增大，這是可能是由于藥物在介質中的溶解程度在很大程度上影響了藥物的經皮滲透活性，而介質的pH值可以顯著影響藥物的溶解度，因此可以通過改變介質pH值來改善藥物的透皮吸收能力。

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