劉 丹，趙文萃，肖秋生，王艷萍，張 琦，楊文慧（．解放軍08醫(yī)院，吉林長春30000；．延邊大學藥學院，吉林延吉33000）

溫控型胰島素液體肛門栓藥劑學研究

劉 丹1，趙文萃1，肖秋生1，王艷萍1，張 琦1，楊文慧2（1．解放軍208醫(yī)院，吉林長春130000；2．延邊大學藥學院，吉林延吉133000）

目的溫控型胰島素液體肛門栓藥劑學性質的研究。方法采用正交試驗法，以形成凝膠時間、膠凝強度、生物黏附力、黏度、膠凝溫度作為評價指標，對處方中的泊洛沙姆407和泊洛沙姆188的比例、殼聚糖質量分數和pH值3個因素進行考察，確定最優(yōu)處方工藝；測定最優(yōu)處方液體栓劑的膠凝強度、生物黏附力、黏度、膠凝溫度。結果泊洛沙姆407∶泊洛沙姆188（15∶25），殼聚糖質量分數0．4%，pH值為5±0．2。結論經驗證結果良好，液體栓劑強度及生物黏附力良好。

胰島素；正交試驗；液體栓

胰島素是目前用于治療胰島素依賴型糖尿病的主要藥物，但胰島素屬于多肽類藥物，具有分子量大、半衰期短、脂溶性差和不易透過生物膜等特點，因此長期以來一直以皮下注射給藥為主，給患者帶來了許多的痛苦和不便。為了減輕患者的痛苦，胰島素的非注射給藥途徑的研究變得十分熱門。

本試驗研究的是溫控型胰島素液體肛門栓的藥劑學性質。液體栓劑即原位凝膠是以液體的形式進入直腸后，在直腸生理溫度下迅速由液體變?yōu)榘牍腆w黏稠凝膠態(tài)，擁有較好的膠凝強度和生物黏附力，可以固定在給藥部位，不易從肛門漏出，也不會進入到直腸內部，可以避免肝臟首過效應，含藥凝膠可使藥物在直腸滯留時間長達10～12 h，也可以提高藥物的生物利用度［1］。

1 儀器與試藥

1．1儀器 NDJ-1旋轉黏度計（上海精密科學儀器有限公司），電熱恒溫水浴鍋（北京市中興偉業(yè)儀器有限公司），PHS-3C精密酸度計（上海虹益儀器儀表有限公司）；電磁攪拌器（江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司）。

1．2試藥 胰島素原料藥（批號：1112A05，1203A10，1207A09，徐州萬邦金橋制藥有限公司）；泊洛沙姆407（批號：20111101）、泊洛沙姆188（批號：20110506）購自南京威爾化工有限公司；殼聚糖（批號：20110316，國藥集團化學試劑有限公司）；尼泊金乙酯（批號：20111117，天津市華東試劑廠）；甲醇、乙腈為色譜純，其余試劑均為分析純，水為重蒸水。

2 方法與結果

2．1正交試驗 根據文獻［1-9］和預試驗的結果，本試驗選用泊洛沙姆407（P407）和泊洛沙姆188（P188）作為栓劑的基質，選擇殼聚糖（chitinous，CS）作為輔料以增加膠凝強度和生物黏附力，同時還可以作為胰島素的促吸收劑，因胰島素在弱酸性溶液中較穩(wěn)定，應考慮到直腸可承受的pH值范圍。因此，選用P407和P188的比例、CS質量分數、pH值作為考察因素，每個因素選3個水平，按L9（34）正交表安排試驗，以評分值作為考察指標，因素與水平見表1，正交設計和方差分析見表2、3。

直觀分析表明，各因素影響主次順序為A＞B＞C。方差分析結果可知，P407與P188的比例和CS質量分數為主要因素，具有顯著性（P＜0．05），pH值對試驗結果無顯著性影響。確定溫控型胰島素液體肛門栓最佳制備工藝為A3B3C2，即P407∶P188＝15∶25，殼聚糖質量分數為0．4%，pH值為5±0．2。

表1 正交試驗因素水平表

表2 正交試驗設計與結果

表3 方差分析

2．2驗證試驗 按上述優(yōu)選的最佳工藝進行驗證試驗，制備3批凝膠樣品，樣品色澤均勻，含量穩(wěn)定，RSD為1．05%，表明該工藝合理、穩(wěn)定可行。

2．3處方和制備 通過正交試驗，確定該研究中溫控型胰島素液體肛門栓的處方為：P407 7．5 g，P188 12．5 g，殼聚糖200 mg，胰島素175 mg，按比例將P407、P188，加適量的重蒸水溶解，邊加邊攪拌，置4℃冰箱冷藏過夜，取出，取殼聚糖、胰島素，用適量2%醋酸溶解，加入到泊洛沙姆溶液中，邊加邊攪拌，加0．05%尼泊金乙酯溶液1 m l，將混合液放置冰箱保存10～12 h，使其充分水化，除去氣泡，再加入重蒸水至50 m l即可［1-3］。

2．4膠凝強度的測定［10］本試驗采用的是自制裝置如圖1，量取胰島素液體肛門栓50 m l于60 m l透明圓筒內，置（36．5±0．5）℃恒溫水浴中使其形成凝膠，圓盤B（重0．5 g，有6個直徑均為0．5 mm的小圓孔）放入凝膠中。圓筒C內徑為2 cm，砝碼置圓盤B上，圓盤B在36．5℃條件下從凝膠中下降3 cm所用的時間（s）決定膠凝強度大小。試驗重復測定3次，結果取平均值為（282±15）s。

圖1 膠凝強度試驗裝置

2．5生物黏附力［11］生物黏附力是指在36．5℃時，液體栓劑膠凝在直腸黏膜組織上的黏附力。本試驗采用M IKOS等報道的生物黏附力每單位面積計算公式：f＝0．98 m／πr2，其中m為所加砝碼的最小質量，r為塑料管的半徑。取新鮮的直腸（牛和羊）底部組織一段，將其內側固定在塑料管的E端，在36．5℃下保持10 min，然后用一個塑料管連接到平衡裝置上，另一個塑料管放在可以上下調節(jié)的平板上，取液體栓劑涂在下面塑料管的直腸組織上，調節(jié)平板高度，使液體栓劑能涂在兩段直腸上。不斷增加B處砝碼的重量，直至2個塑料管分開。液體栓劑生物黏附力即為使兩管分開的最小重量。裝置見圖2。

羊腸黏膜測定的生物黏附力f＝（109±3）Pa，牛腸黏膜測定的生物黏附力f＝（124±5）Pa。

圖2 生物黏附力試驗裝置

2．6黏度測定 量取溫控型胰島素液體肛門栓50m l，置100 m l燒杯中，將燒杯置于36．5℃的恒溫水浴鍋中，待溫控型胰島素液體肛門栓形成凝膠后，利用旋轉黏度計測定其黏度，重復測定3次，取平均值73 000 mPa?s。

2．7膠凝溫度的測定 在50m l燒杯中放入溫控型胰島素液體肛門栓20 ml和攪拌子，插入精確度為0．1℃的溫度計。于低溫（10℃）水浴中將溫度計的水銀球完全浸沒在液體栓中，轉速為30 r／min，水浴持續(xù)緩慢升溫，水浴的溫度上升率為1～2℃／min，當磁力攪拌子停止轉動時，其溫度即為凝膠的膠凝溫度（T），重復測定5次，取平均值為32．6℃［12］。

3 討論

在液體栓劑的制備過程中，選擇的栓劑基質是將P407和P188混合使用，經試驗驗證，液體栓劑色澤均勻、含量穩(wěn)定［13］。本試驗基質中加入了殼聚糖，殼聚糖是一種天然陽離子多糖，可以提高凝膠劑的黏度和強度，同時殼聚糖又具有良好的生物降解性和生物相容性，可以增加黏膜的通透性，有助于促進胰島素進入直腸后透過黏膜的吸收，作為胰島素的促吸收劑，在溫控型胰島素液體肛門栓中起到了雙重作用。

試驗中pH值控制在酸性條件下，這是因為①殼聚糖在微酸溶液中才能溶解；②胰島素在酸性條件下才可以溶解，而且最重要的是胰島素只有在酸性環(huán)境中才穩(wěn)定，因此正交試驗的pH＜（6±0．2），考慮到直腸耐受的pH＞4，所以正交試驗的pH＞（4±0．2）。

溫控型原位凝膠藥物系統(tǒng)結合了液體制劑和凝膠制劑的優(yōu)點，使其由液體狀態(tài)轉變成半固體凝膠狀態(tài)的具有相轉變特性的藥物系統(tǒng)，且非常適合于黏膜給藥。溫度敏感型原位凝膠適宜的膠凝強度，有利于黏膜給藥，能夠降低固體栓進入機體的不適感，同時還可將藥物固定在黏膜給藥部位，這對于胰島素能通過直腸黏膜給藥具有重大意義。

該研究篩選了不同的栓劑基質，采用各種輔料提高凝膠的生物黏附力和凝膠強度，按優(yōu)化處方制備了具有適宜膠凝溫度（32．6℃）、pH值為5、膠凝強度良好并且符合在體內膠凝要求的直腸栓劑。

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Pharmaceutical studies on thermos sensitive insulin anal liquid suppository

LIU Dan1，ZHAOWencui1，XIAO Qiusheng1，WANG Yanping1，ZHANG Qi1，YANGWenhui2（1．No．208 Hospital of PLA，Changchun 130000，China；2．School of Pharmacy，Yanbian University，Yanji133000，China）

ObjectiveTo study the pharmaceuticalquality of the thermos sensitive insulin anal liquid suppository．MethodsOrthogonal testmethod was used，the form ing of a gelatum time，gel strength，bio-adhesive force，viscosity，gelation temperaturewere taken as the evaluation index，the prescription of poloxamer 407 and poloxamer 188，the proportion of chitosan and pH were investigated，in order to determ ine the bestoptim ized prescription and measure whatwas the best choice of the gel strength，biological adhesion force，suppository viscosity，gelation temperature for the final prescription of liquid suppository．ResultThe best combination of the prescription were 15%of poloxamer 407，25%of poloxamer 188 and 0．4%of chitosan w ith the pH of 5±0．2．ConclusionThe test proved to be equitable with the good intensity and bio-adhesive force of the liquid suppository．

insulin，orthogonal test，liquid suppository

R977．1；R944．2

A

1006-0111（2015）05-0423-03

10．3969／j．issn．1006-0111．2015．05．010

2014-05-21

2015-03-20

［本文編輯］ 顧文華

劉 丹，本科，藥師．Tel：（0431）86988187；E-mail：385954023＠qq．com

張 琦，博士，主管藥師．研究方向：藥劑學．Tel：（0431）86988187；E-mail：zqi8229＠126．com