范少敏 史亞軍 周玉凱 王 卉 鄧 輝 張小飛
陜西中醫(yī)學院藥學院(咸陽 712046)
·方藥縱橫·
丹參總酚酸鼻用原位凝膠的制備工藝研究*
范少敏 史亞軍△周玉凱 王 卉 鄧 輝 張小飛
陜西中醫(yī)學院藥學院(咸陽 712046)
目的:優(yōu)化丹參總酚酸提取物鼻用原位凝膠的制備工藝。方法:采用單因素結(jié)合正交試驗法,以膠凝溫度為評價指標,對處方中泊洛沙姆P407、泊洛沙姆P188、PEG6000的用量進行考察。結(jié)果:最終確定鼻用凝膠的制備工藝為:取0.84g藥物,加入60mL三乙醇胺溶液(0.1%)攪拌使溶解,加入16g泊洛沙姆P407、1g泊洛沙姆P188、1g PEG6000,于冰浴條件(4℃)下,磁力攪拌使其分散均勻,加蒸餾水調(diào)整總量至100mL,然后置于4℃冰箱中保存24h,即得澄清溶液。結(jié)論:優(yōu)選的工藝適用于丹參總酚酸提取物鼻用原位凝膠的制備。
丹參是臨床常用的活血化瘀中藥,也是諸多治療缺血性疾病中藥制劑,如丹紅注射液、丹參注射液的主要組成藥物,丹參能顯著改善微循環(huán),對抗腦缺血損傷,對腦缺血及缺血再灌注損傷有保護作用[1]。有研究報道,丹參制劑應用于中風的治療,取得良好效果?;诘⒅苿┲饕钥诜妥⑸涞默F(xiàn)狀,口服制劑生物利用度較低,而注射方式存在潛在的風險,而鼻腔給藥作為一種傳統(tǒng)的給藥方式沿用至今[2]。王清任在《醫(yī)林改錯·腦髓說》中有 “鼻通于腦,所聞香臭歸于腦”的表述,現(xiàn)代解剖學發(fā)現(xiàn),鼻腔是大腦與外界相通的唯一部位,鼻腔與中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有天然聯(lián)系,存在一條特殊的“鼻腦通路”,可將藥物直接遞送至腦部,避免了首過效應和血腦屏障的阻礙,有效改善藥物的腦部吸收[3]。現(xiàn)代藥劑學已將鼻腔給藥作為腦靶向制劑的重要手段。原位凝膠作為一種新型凝膠劑,基于特殊的相轉(zhuǎn)變過程,能有效改善制劑在施藥部位的滯留時間,增加藥物的吸收,特別適用于鼻腔給藥制劑。因此,本研究擬將丹參有效部位制成原位凝膠遞藥,通過鼻腔施藥,從而降低臨床風險,顯著提高藥物的腦組織生物利用度。
5-2型數(shù)顯恒溫磁力攪拌儀;BP61型sartorius電子分析天平;JM-B5002電子天平;精密溫度計(精度0.1℃)。 丹參總酚酸總提取物為自制、泊洛沙姆407(批號:50011254);泊洛沙姆188 (批號:50011388);聚乙二醇6000(PEG6000);三乙醇胺,水為蒸餾水。
2.1丹參總酚酸提取物制備 取丹參,切成小段,加水于80℃提取兩次,合并提取液,濾過,濾液于60℃減壓濃縮至相對密度為1.18~1.22(50℃)的清膏,放冷,加乙醇使藥液中的含醇量達到70%,靜置12h,取上清液,于60℃條件下,減壓回收乙醇并濃縮,將稠膏置減壓干燥,即得[4]。
2.2 原位凝膠制備工藝及評價指標 將上述提取物溶于三乙醇胺溶液(0.1%)中,分別加入泊洛沙姆407(P407)、泊洛沙姆4188(P188)、聚乙二醇6000(PEG6000),在4℃條件下置于磁力攪拌上使均勻分散,再將其在4℃冰箱中放置24h,使其完全分散溶解,即得。
考慮到本制劑的使用環(huán)境,以膠凝溫度為評價指標,根據(jù)文獻[8],采用攪拌子法進行測定,即在玻璃容器中加入相關(guān)凝膠溶液一定量,置于磁力攪拌器上,投入攪拌子(測定時轉(zhuǎn)速控制在300rpm),以精密溫度計計量體系溫度,保持體系中的溫度持續(xù)緩慢升高(溫度升高頻率為1~2℃ /min),觀察體系中的變化,當磁力攪拌的轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動的溫度即為膠凝溫度??紤]到鼻腔環(huán)境溫度為32℃~34℃,過低的膠黏溫度會導致制劑儲存和使用不便,因此采用制劑膠凝溫度與31.5℃的差值作為評價指標,差值越小越優(yōu)。
2.3 單因素考察 P407作為常用的制備原位凝膠劑材料,具有受熱反向膠凝的性質(zhì),即較低溫度時為澄清溶液,可自由流動,超過一定溫度后黏度迅速增加,流動性迅速降低而轉(zhuǎn)變成半固體透明凝膠,再以適量的P188和PEG6000對膠凝溫度進行微調(diào),從而形成膠凝溫度適合鼻腔環(huán)境的原位凝膠制劑。
2.3.1 泊洛沙姆P407濃度對凝膠形成的影響:按照上述制備工藝制備凝膠(藥物0.2g,P188 1g,PEG6000 1g),洛沙姆P407用量分別為14%、15%,16%、18%、20%、 22%、24%,利用恒溫攪拌器在冰浴條件下攪拌使分散均勻,然后置于4℃冰箱中保存24 h,使其充分溶解,次日,在電磁攪拌器上加熱,精密控制溫度。按上述測定膠凝溫度方法測定,記錄形成凝膠的溫度。結(jié)果表明,當體系中泊洛沙姆P407的濃度大于15%時,體系可轉(zhuǎn)變成半固體狀的凝膠態(tài),不同處方凝膠的膠凝溫度隨著濃度的升高而降低,根據(jù)鼻腔溫度,暫定用量為15%~17%。
2.3.2 泊洛沙姆P188濃度對凝膠形成的影響:P188可起到調(diào)節(jié)膠凝溫度的作用,設(shè)定P188的濃度為1%,2%,3%,4%,5%,P407比例為16%,其余條件同上制備凝膠,測定膠凝溫度。結(jié)果表明,凝膠的成型與體系中泊洛沙姆P188濃度有較大關(guān)系,膠凝溫度與其濃度呈正相關(guān),根據(jù)鼻腔溫度,暫定泊洛沙姆P188的含量控制在3%以內(nèi)。
2.3.3 聚乙二醇PEG6000對凝膠形成的影響:設(shè)定PEG6000的量為1%,1.5%,2%,3%,4%,P188含量為2%,其余條件同上,按照上述工藝制備凝膠,測定膠凝溫度。實驗結(jié)果表明,原位凝膠的成型受PEG6000影響顯著,體系的膠凝溫度隨著其濃度的變大而升高;當體系中聚乙二醇6000的比例為3%時,體系失去膠凝能力,因此,設(shè)定PEG6000控制在2%以內(nèi)。
2.4 正交試驗優(yōu)選 進一步通過正交試驗對上述基質(zhì)進行優(yōu)化,考察P407(A)、P188(B)、PEG6000(C)等三個因素的水平,根據(jù)預實驗結(jié)果,設(shè)定P407三個水平數(shù)15%、16%、17%,P188選用最接近鼻腔溫度三個水平數(shù):1%、2%、3%,PEG6000設(shè)定為0.5%、1.0%、1.5%。結(jié)合制劑載藥量的要求,研究中投藥量為0.84%。正交試驗表、實驗結(jié)果直觀分析及方差分析見表2、3。
表1 正交試驗因素水平表
表2 正交試驗結(jié)果
根據(jù)直觀分析和方差分析結(jié)果(見表3),P407對膠凝溫度影響最大,且具有極顯著性, P188和PEG6000對膠凝溫度影響無顯著性,結(jié)合評價指標越小越有的原則,最終確定處方優(yōu)化結(jié)果為A2B1C2,最終確定的三種基質(zhì)的最佳配比為P407含量 16%、P188含量為1%、PEG6000為1% 。
表3 統(tǒng)計學分析結(jié)果
注: F1-0.50(2,2)=19.00,F(xiàn)1-0.10(2,2)=99.0
2.5 驗證試驗 根據(jù)上述單因素和正交試驗研究所確定的最佳工藝參數(shù),按照制成100mL原位凝膠投料量分別制備三批樣品,測定三批樣品的膠凝溫度。結(jié)果顯示,三批制劑的膠凝溫度分別為31.2℃、30.9℃、31.5℃,結(jié)果理想。
原位凝膠與普通凝膠制備工藝類似,但其在使用過程中的狀態(tài)有著顯著差異,由于輔料的不同,原位凝膠是以溶液態(tài)施藥后,在用藥部位受機體生物因素的影響會發(fā)生相的轉(zhuǎn)變,使其液態(tài)形式轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w態(tài)的凝膠[5]。與傳統(tǒng)凝膠制劑相比,原位凝膠可延長藥物在機體給藥部位的滯留時間,提高藥物的生物利用度,特別適用于黏膜或皮膚施藥系統(tǒng)。原位凝膠依據(jù)施藥后相轉(zhuǎn)變機制的差異分為三種類型,即溫度敏感型(受機體溫度影響而轉(zhuǎn)相)、pH 敏感型(受施藥部位pH環(huán)境變化而轉(zhuǎn)相)以及離子敏感型(受施藥部位離子環(huán)境變化而轉(zhuǎn)相)三種,其中溫度敏感型原位凝膠使用過程中影響因素少,特別適用于鼻腔給藥。
鼻腔給藥作為一種腦靶向遞藥有效的實現(xiàn)方式,有著扎實的中醫(yī)藥、現(xiàn)代醫(yī)學理論基礎(chǔ)。楊開清等觀察了腦醒噴鼻劑治療急性缺血型中風,結(jié)果提示鼻腔給藥能改善缺血性中風患者癥狀,且其是通過溶液劑形式給藥,可以預見,通過原位凝膠技術(shù)可顯著減少藥物損失,增加藥物的吸收時間[6]。目前,臨床尚未見原位凝膠鼻腔給藥制劑形式,本研究期望通過將丹參有效成分制成鼻用原位凝膠,以液體噴霧形式給藥至鼻腔,接觸鼻腔后在體溫作用下轉(zhuǎn)相為半固體凝膠態(tài),與施藥部位緊密結(jié)合,從而達到延長制劑在機體的黏附時間,顯著提高藥物的生物利用度。
[1] 葉 劍.丹參的藥用成分及藥理作用探析[J].陜西中醫(yī)學院學報,2013,35(5):71-73.
[2] 張景秋,黨 磊,趙喜慶,等.丹參針劑治療腦出血后半身不遂75例[J].陜西中醫(yī),2013,33(6):163-165.
[3] 陳明霞,張玉杰,李維峰,等.重組水蛭素-2鼻腔給藥納米顆粒制備工藝研究[J].中草藥,2012,14(2) :135.
[4] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典2010年版(一部)[S].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010:373-374.
[5] 仇海鎮(zhèn),李 娟.原位凝膠的研究進展及其在藥劑學中的應用[J].醫(yī)學信息2010,23(4):1524-1526.
[6] 李澎灝,王金平.丹參噴鼻劑對實驗性腦缺血的保護作用[J].中國藥師,2013,16(8):28.
(收稿2015-01-10;修回2015-2-12)
Optimization for preparation technology of Salvia total phenolic acids in situ nasal gel
Pharmacy Faculty,Shaanxi University of Chinese Medicine(Xianyang 712046)
Fan Shaoming Shi Yajun Zhou Yukai et al
Objective: To optimize the preparation technology of salvia total phenolic acids in situ nasal gel.Methods:Taking the gelation temperature as index,the amount of poloxamer407,poloxamer188 and polyethylene glycol 6000 were optimized by single factor and orthogonal design.Results:The optimized preparation as follows:salvia total phenolic acids(0.84 g) was dissolved in 0.1% triethylamine solution,P407 (16 g),P188 (1 g),PEG 6000 (1 g) and distilled water were added to reach 100 mL.The mixture was uniformly dispersed in ice bath (4℃) under the magnetic stirring and then was stored at 4℃ in refrigerator for 24 h.The fully dissolved and clear solution was obtained.Conclusion:The optimized preparation technology of salvia total phenolic acids in situ nasal gel is stable and suitable.
Gels Orthogonal test @Salvia total phenolic acids
* 陜西省科技廳科技攻關(guān)計劃項目(2013K12-07-03)
陜西省重點科技創(chuàng)新團隊項目(2013KCT-26)
陜西中醫(yī)學院創(chuàng)新基金項目(14XJZR01)
△通訊作者
凝膠劑 正交試驗 @丹參總酚酸
R282
A
10.3969/j.issn.1000-7369.2015.06.045