胡 洋,楊 奕,楊子毅
(江南大學藥學院,江蘇 無錫 214122)
發(fā)熱是兒童臨床上的常見病和多發(fā)病。據(jù)報道,發(fā)熱病人中,兒童患者占50%,發(fā)熱患兒占兒科醫(yī)生患者的30%[1-2],若不及時治療,易引起患兒高熱驚厥,增加呼吸負擔,甚至發(fā)生生命危險。布洛芬是一種抗炎、鎮(zhèn)痛和解熱作用的非甾體抗炎藥,廣泛用于治療發(fā)燒和輕度至中度疼痛,是推薦使用療效明確、安全性高的兒童退燒藥[3]。作用機制是通過抑制環(huán)氧化酶起作用,減少前列腺素的合成,使下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞異常升高的體溫調(diào)定點恢復到正常水平而產(chǎn)生退熱作用。這類藥物只能使發(fā)熱者的體溫下降,而對正常體溫沒有影響[4-5]。
國內(nèi)市場布洛芬劑型包括片劑、膠囊、混懸滴劑[6],各產(chǎn)品臨床治療效果低效同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重,部分制劑物理穩(wěn)定性較差,且國內(nèi)尚無通過一致性評價的兒童用布洛芬制劑。國外布洛芬兒童用口服制劑發(fā)展相對成熟,其中,強生公司的布洛芬混懸液“美林(Motrin?)”療效明確且市場反饋良好。因此,有必要研究美林在大鼠體內(nèi)藥代動力學,以期對國內(nèi)兒童用布洛芬制劑的開發(fā)提供參考。本研究通過灌胃給予大鼠同等劑量美林,并建立專屬性強,靈敏度和準確度高的高效液相色譜法測定布洛芬血藥濃度,考察美林體內(nèi)藥代動力學特征。
KQ-200KDE型高功率數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;SHK-Ⅲ 循環(huán)水式多用真空泵,鄭州科泰實驗設備有限公司;Centrifuge 5424R高速冷凍離心機,德國Eppdndorf公司;Agilent 1260 高效液相色譜儀,美國安捷倫公司;pH計,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;移液槍,DRAGONLAB公司;氮吹儀,上海那艾精密儀器有限公司;旋渦混合器,無錫沃信儀器制造有限公司;毛細管,南京金留化玻儀器有限責任公司;灌胃針,深圳市恒銘金屬制品有限公司;注射器,江蘇恒康醫(yī)療器械有限公司;空氣壓縮泵,臺州市奧突斯工貿(mào)有限公司。
美林,上海強生制藥有限公司;布洛芬,山東新華制藥股份有限公司;吲哚美辛,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;甲基叔丁基醚(AR),國藥集團化學試劑有限公司;甲醇(AR),國藥集團化學試劑有限公司;肝素鈉,國藥集團化學試劑有限公司;乙腈(HPLC),美國TEDIA公司;磷酸(AR),國藥集團化學試劑有限公司;磷酸二氫鉀,國藥集團化學試劑有限公司;娃哈哈純凈水,杭州娃哈哈集團有限公司。
健康SPF級SD雄性大鼠36只,重量約為190~210 g,購買于昭衍(蘇州)新藥研究中心有限公司。實驗倫理審核編號為JN.No20181115S0181225[245]。
1.3.1 給藥方案與血漿樣品采集
給藥方案:根據(jù)兒童布洛芬混懸液Motrin?臨床給藥劑量,確定兒童劑量為6 mg/kg,折算成大鼠給藥劑量為37.5 mg/kg(以布洛芬計),采用灌胃方式給藥,給藥前12 h禁食不禁水。根據(jù)大鼠實際體重給藥,給藥前稱重并標號。
血漿樣品采集:給藥后5 min、10 min、20 min、30 min、45 min、1 h、2 h、4 h、6 h、8 h、12 h、24 h時,使用毛細管于眼底靜脈叢取血約0.3 mL,置于預先肝素化的1.5 mL尖底離心管中,4000 rpm離心10 min,移取上層血漿于未肝素化離心管中,置于-4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 血漿樣品的處理
內(nèi)標溶液的配制:精密稱取吲哚美辛0.04 g置于100 mL容量瓶中,加入適量甲醇超聲溶解,冷卻至室溫后,用甲醇定容至刻度線。用移液管吸取1 mL上述溶液至10 mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度線,即得濃度為40 μg/mL的內(nèi)標溶液。
血漿樣品的處理:取內(nèi)標溶液(40 μg/mL 吲哚美辛)、布洛芬溶液20 μL加入10 mL離心管中,并加入100 μL血漿樣品,渦旋1 min混勻;加入酸化試劑(0.2 mol/L鹽酸)100 μL,渦旋2 min;再加入3 mL甲基叔丁基醚,渦旋10 min;4000 rpm離心10 min后,取上清液2.5 mL至5 mL離心管,使用氮吹儀在40 ℃下吹干;加入200 μL 70%甲醇-水復溶,渦旋5 min后12000 rpm離心10 min,取上清液100 μL進樣,采用高效液相色譜儀測定血藥濃度。
1.3.3 布洛芬體內(nèi)分析方法學考察
(1)色譜條件
采用高效液相色譜法(HPLC)測定布洛芬血藥濃度。色譜條件:Agilent?C18UPLC Proshell色譜柱(4.6×50 mm,2.7 μm);流速:0.8 mL/min;進樣體積:10 μL;檢測波長: 220 nm;柱溫:40 ℃。流動相:磷酸二氫鉀(88 mmol/L,pH 2.5):乙腈=50:50(V/V)。
(2)專屬性實驗
按照血漿樣品處理方法,分別處理空白血漿、含藥血漿、含內(nèi)標血漿樣品,在選定的色譜條件下,分別進樣,記錄色譜圖。
(3)線性和定量限實驗
線性:分別配制濃度為4 μg/mL、10 μg/mL、25 μg/mL、50 μg/mL、100 μg/mL、200 μg/mL、300 μg/mL、500 μg/mL的布洛芬溶液,按照血漿樣品處理方法處理生物樣品。并按“2.3.1”項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。
定量限:加入不同濃度布洛芬溶液,處理血漿樣品,按“2.3.1”項下色譜條件進樣,記錄色譜圖,計算信噪比。信噪比等于10時,血藥濃度為定量下限。
(4)精密度與準確度實驗
分別配制濃度為10 μg/mL、100 μg/mL、400 μg/mL的布洛芬溶液,按照血漿樣品處理方法處理生物樣品,配制為高、中、低三個濃度質(zhì)控(QC)樣品,血藥濃度分別為QC-L:2 μg/mL、QC-M:10 μg/mL、QC-H:80 μg/mL,每個濃度QC樣品平行處理三份,按“2.3.1”項下操作進樣,記錄色譜圖,計算精密度與準確度。
(5)提取回收率實驗
分別配制濃度為10 μg/mL、100 μg/mL、500 μg/mL的布洛芬溶液,按血漿樣品處理方法處理生物樣品,配制不同血藥濃度的血漿樣品,分別為高(100 μg/mL)、中(20 μg/mL)、低(2 μg/mL)三個血藥濃度,每個濃度樣品平行處理三份,按“2.3.1”項下操作進樣,記錄色譜圖,此時藥物峰面積記為A1,內(nèi)標峰面積記為B1。
按照血漿樣品處方方法處理生物樣品,內(nèi)標溶液(40 μg/mL)在加入甲基叔丁基醚并離心后,再加入。按“2.3.1”項下操作進樣,記錄色譜圖,此時藥物峰面積記為A2,內(nèi)標峰面積記為B2。
藥物提取回收率=A1/A2×100%
內(nèi)標提取回收率=B1/B2×100%
(6)穩(wěn)定性試驗
酸化穩(wěn)定性:按照血漿樣品處理方法處理生物樣品,加入酸化試劑(0.2 mol/L鹽酸)后,分別于0 h、2 h、4 h加入甲基叔丁基醚,再進行渦旋、離心、吹干和復溶。按“2.3.1”項下操作進樣,記錄色譜圖,測定不同時間血藥濃度,計算RSD。
復溶穩(wěn)定性:按照血漿樣品處理方法處理生物樣品,將復溶樣品分別于復溶后0 h、4 h、8 h、12 h進樣,記錄色譜圖,測定不同時間血藥濃度,計算RSD。
1.3.4 體內(nèi)藥代動力學分析
根據(jù)大鼠灌藥后各時間點所測得的實際血藥濃度,繪制血藥濃度-時間曲線,并用藥動學軟件DAS 3.2.8軟件計算主要藥動學參數(shù),評價兒童用布洛芬混懸液美林得體內(nèi)藥動學特征。
2.1.1 專屬性
按“1.2.3(2)”項下操作,色譜圖如圖1所示。內(nèi)標峰與藥物峰分離度>1.5,保留時間分別為7.0 min、7.7 min,與空白血漿內(nèi)源性物質(zhì)互不干擾。符合生物樣品測定要求。
圖1 專屬性色譜圖Fig.1 Specific chromatogram
2.1.2 線性與定量限
按“1.2.3(3)”項下操作,計算體內(nèi)分析方法線性范圍。以布洛芬血藥濃度為橫坐標,布洛芬與內(nèi)標(40 μg/mL 吲哚美辛)峰面積比值為縱坐標,用加權(1/X2)最小二乘法進行計算,得到標準曲線方程。經(jīng)計算得到血漿中IBU標準曲線方程分別為Y1=0.0508X1+0.0030,R2=0.9996;Y2=0.0577X2+0.0094,R2=0.9987;Y3=0.0618X3-0.0012,R2=0.9998,標準曲線中R2>0.99,符合要求,故IBU血藥濃度線性范圍為0.8~100 μg/mL。
按“1.2.3(3)”項下操作,測得IBU血藥濃度定量下限(LLOQ)為0.8 μg/mL。
2.1.3 精密度與準確度
按“1.2.3(4)”項下操作,計算質(zhì)控樣品低(QC-L)、中(QC-M)、高(QC-H)濃度樣品準確度與精密度。結(jié)果顯示,QC-L、QC-M、QC-H精密度(RSD)分別為5.37%、7.83%、3.36%,均小于15%;準確度分別為111.56%~119.14%、86.45%~100.25%、99.44%~103.67%,QC-L樣品測定結(jié)果在80%~120%范圍內(nèi),QC-M與QC-H樣品測定結(jié)果在85%~115%范圍內(nèi),符合質(zhì)量標準,表明體內(nèi)分析方法的精密度與準確度符合要求。
2.1.4 提取回收率
按“1.2.3(5)”項下操作處理樣品,并進樣、記錄色譜圖,計算提取回收率。結(jié)果顯示,布洛芬在低、中、高三個濃度下提取回收率為59.87%±17.71%、71.60%±9.45%、82.02%±6.57%,對應內(nèi)標提取回收率為52.46%±9.69%、56.57±8.28%、54.73%±5.39%。布洛芬與內(nèi)標提取回收率>50%,符合要求,表明甲基叔丁基醚可以用作提取溶劑。
2.1.5 穩(wěn)定性
酸化穩(wěn)定性:按“1.2.3(6)”項下操作處理樣品,并進樣、記錄色譜圖,計算血藥濃度。結(jié)果顯示,0 h、2 h、4 h血藥濃度分別為21.30 μg/mL、19.72 μg/mL、20.92 μg/mL,與0 h相比,準確度分別為92.58%、98.22%,血藥濃度較穩(wěn)定,符合要求。
復溶穩(wěn)定性:按“1.2.3(6)”項下操作處理樣品,并進樣、記錄色譜圖,計算血藥濃度。結(jié)果顯示,0 h、4 h、8 h、12 h血藥濃度分別為21.30 μg/mL、20.71 μg/mL、19.09 μg/mL、22.07 μg/mL,與0 h相比,準確度分別為97.23%、89.62%、103.62%,血藥濃度較穩(wěn)定,符合要求。
按“1.2.1”項下方案給藥,并按“1.2.3(1)”項下操作測定大鼠體內(nèi)不同時刻血藥濃度,血藥濃度-時間數(shù)據(jù)如表1所示,藥時曲線如圖2所示。
表1 美林灌胃后大鼠各時血藥濃度Table 1 Blood concentrations of rats at various times after intragastric administration of Motrin?
圖2 大鼠灌胃后制劑的平均血藥濃度-時間曲線(Mean±SD,n=6)Fig.2 Mean plasma concentration-time curve of preparations after intragastric administration in rats (Mean ± SD, n=6)
由表1可看出制劑進入大鼠體內(nèi)的吸收行為存在個體間差異,Rat-3和Rat-4整體血藥濃度偏低。圖2可看出平均血藥濃度隨著時間變化的趨勢,表明藥物在1 h左右達到最大血藥濃度(43.98±16.49)μg/mL,藥物在胃中快速釋放并吸收。此外,對于口服Motrin?混懸液的動物組,樣品血藥濃度數(shù)據(jù)大多數(shù)均在分析方法的LLOQ之上,極少數(shù)QC樣品不合格,表明測定血藥濃度數(shù)據(jù)準確反映出體內(nèi)真實血藥濃度。時間-血藥濃度數(shù)據(jù)經(jīng)DAS 3.2.8軟件處理,主要藥動學參數(shù)如表2所示。
由表2可知,Tmax為(1.21±0.64)h,表明制劑在體內(nèi)迅速釋放并吸收;最大血藥濃度為(49.53±15.29)μg/mL,藥物半衰期為(4.51±3.20)h,0~t時間,進入人體內(nèi)藥物量為(343.49±96.16)μg/mL·h-1,0~∞時間,藥物進入人體量為(352.37±87.28)μg/mL·h-1,表明藥物在較短時間內(nèi)達到最大血藥濃度并吸收,起效快,藥效維持時間長。
本研究發(fā)現(xiàn),在酸性條件下,布洛芬和吲哚美辛HPLC圖譜表現(xiàn)出較好的峰形,主藥峰、內(nèi)標峰和血漿內(nèi)源性物質(zhì)峰分離度好。布洛芬在血藥濃度0.8~100 μg/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關系,精密度、準確度、提取回收率和穩(wěn)定性均符合要求。美林藥動學參數(shù)數(shù)據(jù)表明,制劑進入體內(nèi),個體間存在吸收差異。對6只大鼠時間-血藥濃度數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析,Tmax、Cmax分別為(1.21±0.64)h、(49.53±15.29)μg/mL,AUC0-t和AUC0-∞分別為(343.49±96.16)μg/mL·h-1、(352.37±87.28)μg/mL·h-1,表明制劑進入體內(nèi)能夠較快地發(fā)揮藥效、更長時間地維持較高的血藥濃度。從臨床需要來看,美林在大鼠體內(nèi)藥代動力學的初步研究可為國內(nèi)兒童用布洛芬制劑的開發(fā)提供參考。