APP下载

微粉化双黄朴水凝胶贴剂的制备与体外透皮研究*

2015-01-05何金凤胡曦丹张文静万思慧王卓

医药导报 2015年10期
关键词:小檗凝胶溶液

何金凤,胡曦丹,张文静,万思慧,王卓

微粉化双黄朴水凝胶贴剂的制备与体外透皮研究*

何金凤1,2,胡曦丹3,张文静2,万思慧3,王卓2

(1.安徽中医药大学,合肥 230031;2.第二军医大学附属长海医院药学部,上海 200433;3.中国药科大学,南京 211198)

目的 研制微粉化双黄朴水凝胶贴剂,并观察其体外释药性能及透皮吸收特点。方法 以水溶性高分子材料为辅料制备微粉化双黄朴水凝胶贴剂;高效液相色谱法测定小檗碱的经皮吸收量,按《中华人民共和国药典》2010年版进行体外释放度测定,采用改良的Franz扩散池法研究水凝胶贴剂的经皮吸收特点。结果 水凝胶贴剂含药量稳定,体外释药符合Higuchi分布方程,水凝胶贴剂中的小檗碱在12 h内透皮为零级过程,释放速率是7.934 μg·(cm2)-1·h1/2,透皮速率为0.571 μg·(cm2)-1·h-1。结论 微粉化双黄朴水凝胶贴剂为一种新型控释型经皮给药制剂。

微粉化双黄朴;水凝胶贴剂;小檗碱;释放,体外;透皮

如意金黄散又名金黄膏、金黄散、金黄如意散,系经典名方,始见于明代陈实功编写的《外科正宗》[1]。

1 动物、试药与仪器

1.1 动物 无特定病原体(specefic pathogen free,SPF)级斯泼累格·多雷(Sprague Dawley,SD)大鼠,体质量(200±10) g,雌雄均可,购自第二军医大学实验动物中心,生产许可证号:SCXK(沪)2012-0003,使用许可证号:SYXK(沪)2012-0003,动物饲养于无菌环境。

1.2 试药 本实验所用生药材由安徽中医药大学全山丛教授鉴定,大黄为蓼科植物药用大黄(Rheumoj-flcinaleBaill.)的干燥根和根茎,黄柏为芸香科植物黄檗(PhellodendronamurenseRupr.)的树皮,厚朴为木兰科植物厚朴(MagnoliaofficinalisRehd.etWils.)的干燥干皮、根皮及枝皮。小檗碱对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110713-200911);厚朴酚对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110729-200412);大黄素对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110756-200110);黄柏和厚朴药材(上海蔡同德堂中药饮片有限公司,批号:11071025,11071023),大黄药材(上海华鹰药业有限公司,批号:HY2009030418);甲醇为色谱纯,水为纯化水。

1.3 仪器 LC-20AD高效液相色谱仪(日本岛津公司),LC-solution色谱工作站,紫外检测器;DL-720A超声波清洗器(上海之信仪器有限公司);JA1003电子天平(感量:1 mg,上海精科天美贸易有限公司);AG285电子天平(感量:0.01 mg,METTLER TDLEDO);透皮扩散仪(上海长海医院自制);101-2型电热鼓风箱(上海市上海县第二鼓风厂);JGM-T100气流粉碎机(上海知萌生物医药科技有限公司);PULVERISETTE 7球磨机(上海知萌生物医药科技有限公司)。

2 方法与结果

2.1 微粉化双黄朴水凝胶贴剂的制备

2.1.1 处方 黄柏微粉2.5 g,厚朴微粉1 g,大黄微粉2.5 g,聚丙烯酸钠3 g,卡波姆2 g,羧甲基纤维素钠1 g,甘油35 g,高岭土3 g,甘羟铝0.3 g,酒石酸0.6 g,氮酮和1-甲基-2-吡咯烷酮各0.3 g。

2.1.2 大黄、黄柏及厚朴微粉的制备 在温度15 ℃,相对湿度50%的条件下,使用气流粉碎机,干法粉碎1 h,粉碎后粒径约10 μm,然后在环境温度25 ℃,相对湿度40%条件下,使用球磨机转速为900 r·min-1干法研磨6次,每次研磨5 min,研磨后粒径:大黄5.3 μm,黄柏2.9 μm,厚朴7.2 μm。

2.1.3 制备工艺 按处方量称取聚丙烯酸钠、卡波姆及羧甲基纤维素钠,加入甘油混合均匀后,加入水200 g使其充分溶胀得Ⅰ相,另称取高岭土、酒石酸、甘羟铝、氮酮及1-甲基-2-吡咯烷酮加适量纯化水溶解得Ⅱ相,将称好的微粉黄柏、大黄及厚朴少量多次加入到70 g水中,边加边搅拌得Ⅲ相,将Ⅱ相加到Ⅰ相,充分搅拌均匀后得Ⅳ相,将Ⅲ相加到Ⅳ相,搅拌均匀,放入70 ℃烘箱烘30 min,涂布于背衬材料无纺布上,烘干,覆盖聚乙烯薄膜,密封包装。

瑞舒伐他汀联合替罗非班对急性冠状动脉综合征并发糖尿病患者PCI术后血清炎症因子水平和肾功能的影响…………………………………………………… 杨建军等(5):679

2.2 微粉化双黄朴水凝胶贴剂含量测定方法的建立

2.2.1 色谱条件 色谱柱:ACE.5C18-AR 柱(4.6 mm×150 mm,5 μm);流动相:甲醇(B)-0.2%的三乙胺水溶液(A)(磷酸调pH值5.0),梯度洗脱(0~5 min,50%B→75%B;~15min,75%B;~23 min,75%B→80%B;~30 min,50%B);流速为1 mL·min-1,检测波长λ=345 nm;进样量:10 μL。

2.2.2 溶液的制备

2.2.2.1 对照品溶液的制备 分别精密称取小檗碱对照品14.60 mg、大黄素对照品2.56 mg及厚朴酚对照品7.30 mg,加甲醇5 mL分别配制成浓度为2.92 mg·mL-1小檗碱储备液、512 μg·mL-1大黄素储备液、1.46 mg·mL-1厚朴酚储备液。分别精密量取3种对照品储备液适量,用甲醇配制成小檗碱浓度为292 μg·mL-1,大黄素浓度为256 μg·mL-1,厚朴酚浓度为292 μg·mL-1的混合储备液。

2.2.2.2 供试品溶液的制备 取本品1片,规格为30 cm×21 cm,取面积3 cm×3 cm大小,除去防黏层,将其剪碎置于500 mL烧杯中,加入95%乙醇200 mL浸泡12 h后,超声2 h,提取3次,提取完全后,取提取液,用内径0.45 μm微孔滤膜滤过,取滤液,作为供试品溶液。

2.2.3 专属性实验 量取混合对照品溶液、供试品溶液及纯甲醇溶液,在“2.2.1”项色谱条件下进样,结果见图1。由图1可知,小檗碱的保留时间为6.2 min,厚朴酚的保留时间为17.2 min,大黄素的保留时间为22.8 min。表明该方法专属性好。

2.2.4 标准曲线的绘制 精密量取小檗碱对照品溶液适量,用甲醇溶解稀释成一系列浓度为0.292,2.92,29.2,73,146,292 μg·mL-1的小檗碱标准溶液,分别吸取各标准溶液10 μL,在“2.2.1”项色谱条件下进样,以样品峰面积(Y)对浓度(C)进行线性回归,小檗碱的回归方程是:Y=2.3×105C-0.319(R2=0.999 8),表明小檗碱在0.292~292.000 μg·mL-1范围内线性关系良好。

A.甲醇(294 nm),B.甲醇(345 nm),C.对照品(294 nm),D.对照品(345 nm);1.小檗碱,2.厚朴酚,3.大黄素

图1 3种成分的HPLC色谱图

A. methanol(294 nm);B. methanol (345 nm);C.control substance (294 nm);D.control substance (345 nm);1.berberine;2. magnolol;3.emodin

Fig.1 HPLC chromatograms of three ingredients

2.2.5 精密度、稳定性、重复性及加样回收率实验

2.2.5.1 精密度实验 量取小檗碱对照品溶液,重复进样6次,测定峰面积,结果RSD=0.25%(n=6)。

2.2.5.2 稳定性实验 量取同一供试品溶液,分别于0,2,4,6,8,10及12 h测定峰面积,结果RSD=1.23%,表明供试品溶液在12 h内稳定性良好。

2.2.5.3 重复性实验 按“2.1.3”项下制备微粉化双黄朴水凝胶贴剂6份,规格为30 cm×21 cm。各取面积3 cm×3 cm大小,除去防黏层,将其剪碎置于500 mL烧杯中,加入95%乙醇200 mL浸泡12 h后,超声2 h,提取3次。提取完全后,取提取液,用内径0.45 μm微孔滤膜滤过。取滤液,采用HPLC法测定小檗碱的含量。测定结果分别是0.348,0.336,0.321,0.362,0.358,0.369 mg,平均含药量为0.354 mg,RSD=1.57%(n=6)。

2.2.5.4 加样回收率实验 量取已知含量的同一供试品溶液6份,分别加入等量小檗碱对照品溶液,依法测定并计算回收率。结果小檗碱的回收率为97.29%,RSD=2.09%(n=6)。

2.3 体外释放度测定 按照《中华人民共和国药典》2010年版二部,透皮贴剂应照附录释放度测定法第三法测定。将0.9%氯化钠溶液加入溶出杯内,预温至(32±0.5)℃;取微粉化双黄朴贴剂3 cm×3 cm,去除聚乙烯薄膜,固定于两层碟面之间,释放面朝上,再将网碟置于烧杯下部,并使贴剂与桨底旋转面平行,两者相距(25±2) mm,开始搅拌,转速为100 r·min-1,并在0.5,1,2,4,6,8,10,12,24 h时分别取样,取样位置在介质液面与桨叶上端之间正中,离杯壁不得少于1 cm,取样后立即补充等体积释放介质,释放液用0.45 μm的微孔滤膜滤过,弃去初滤液,取续滤液进行HPLC测定。按以下公式计算单位面积累积释放量[Q,μg·(cm2)-1]和累积释放百分率(Q%)。

Qn:t时间药物的单位面积累积释放量[μg·(cm2)-1];Cn:t时间浓度测量值;Ci:t时间以前浓度测量值;V:溶出介质总体积(500 mL);Vo:每次取样体积(3 mL),A:有效扩散面积(9 cm2);W:制剂中小檗碱的含量。以体外累积释放率对时间作图,见图2,以单位面积累积释放量(Q)对时间t进行线性回归,微粉化双黄朴水凝胶贴剂单位面积的累积释放量以Higuchi方程的拟合度较优,说明制剂属于骨架释药型释药系统,释药速率是7.934 μg·(cm2)-1·h1/2。

图2 小檗碱体外释放曲线

2.4 体外透皮实验

2.4.1 离体鼠皮的制备与处理 取健康大鼠,腹部皮肤涂布脱毛膏,温水洗净,禁食不禁水喂养24 h后处死,剪下腹部皮肤,去除皮下脂肪,再用0.9%氯化钠溶液冲洗数次,铝箔包裹,放置在-20 ℃冰箱保存,24 h内用完。

Qn:t时间药物的单位面积累积透过量[μg·(cm2)-1];Cn:t时间浓度测量值;Ci:t时间以前浓度测量值;V:接收液总体积(4 mL);Vo:每次取样体积(1 mL);A:有效扩散面积(0.85 cm2);J:透皮速率常数。以小檗碱的累积渗透量Q对时间t作图,结果见图3,以6份样品12 h内平均累积透皮量Q对t进行回归得Q=0.571X+0.234(r=0.997),表明贴剂的经皮渗透符合零级动力学过程,其渗透速率是0.571 μg·(cm2)-1·h-1。、

图3 小檗碱经皮渗透曲线

3 讨论

微粉化双黄朴水凝胶贴剂基质组成较多,包括骨架材料、增粘剂、保湿剂、交联剂、透皮促进剂、填充剂及消泡剂等。聚丙烯酸钠作为凝胶骨架材料,与高价金属离子(如交联剂甘羟铝)交联聚合制备的巴布剂成型性好,解决贴剂内聚力差、易烂膏等问题。卡波姆是良好的增黏剂,生物粘附好,与高价金属离子轻度交联,增加贴剂的内聚力。贴剂的含水量在很大程度上决定基质的释放度、黏着性及赋型性,故保湿剂的选择十分重要。据文献调研,结合本实验研究,甘油的保湿效果较好;高岭土作为一种填充剂,是贴剂成型的关键;交联剂甘羟铝与交联调节剂酒石酸的质量比例为1:2时,交联效果最好;在制备过程中,各种辅料的加入方法、添加顺序及搅拌速度等是贴剂成型的关键,如聚丙烯酸钠和卡波姆需充分溶胀,以增加贴剂的成型性及粘性等。大黄、黄柏及厚朴的混合微粉少量多次加入到纯化水中,边加边搅拌,制得的溶液更加均匀无团块状。本法制得的贴剂具有外观均匀、黏性较好、气泡较少、无颗粒感等优点。

从释放度结果可以看出巴布剂中小檗碱在24 h内释放量>90%,巴布剂的体外释放符合骨架型结构释放方程的扩散模式,即累积释放量与t1/2成正比。从经皮渗透曲线可以看出,小檗碱在皮肤中的渗透可维持24 h以上的稳态释放速率。因小檗碱的透皮速率0.571 μg·(cm2)-1·h-1小于释放速率7.934 μg·(cm2)-1·h1/2,说明皮肤是药物进入体内的主要限速步骤,该制剂为皮肤控释型透皮给药系统。

[1] 蔡光先.中药粉体工程学[M].北京:人民卫生出版社,2008:15-19.

[2] 陈玉涛,王五俊.浓茶冲调如意金黄散外敷辅助治疗阑尾周围脓肿43例临床分析[J].黑龙江中医药,2009,(3):24-25.

[3] MINGHETTI P,CASIRAGHI A,CILURZO F,et al.Deve-lopment of local patches containing melilot extract andexvivo-invivoevaluation of skin permeation[J].Eur J Phann Sci,2000,10(2):111-117.

[4] 王建明,王政超.抗风湿涂膜剂的制剂研究[J]].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2011,27(5):662-666.

[5] 原素敏,倪健.脉炎宁透皮贴剂成型工艺及体外透皮释放研究[J].中国中药杂志,2009,34(13):1654-1657

[6] 王卓.E-选择素在长春瑞宾致输液性静脉炎中的作用机制及药物调控研究[D].上海:第二军医大学,2006:77-91.

[7] CHEN X,DUAN H,HU Y,et al.Chinese herbal medicinal ingredients inhibit secretion of IL-6,IL-8,E-selectin and TXB2in LPS-induced rat intestinal microvascular endothelial cells[J].Immunopharmacol Immunotoxicol,2009,31(4):550-555.

[8] KUMAR A,DHAWAN S,AGGARWAL B B.Emodin(3-methyl-1,6,8-trihydroxyanthraquinoe) inhibits TNF-induced NF-kappa B activation,Ikappa B degradation,and expression of cell surface adhesion proteins in human vascular endothelial cell[J].Oncogene,1998,17(7):913-918.

[9] CHEN Y H,LIN S J,CHEN Y L,et al.Anti-inflammatory effects of different drugs/agents with antioxidant property on endothelial expression of adhesion molecules[J].Cardiova Hematol Disord Durg Targets,2006,6(4):279-304.

[10] 马丽娟,周佳,牟金金,等.如意金黄散对长春瑞滨所致静脉炎的防治作用及其处方优化和剂型选择[J].药学服务与研究,2011,11(6):417-420.

[11] 楼步青,黄海波,李玲慧,等.双黄巴布剂体外经皮渗透实验方法研究[J].时珍国医国药,2011,22(10):2490-2492.

Preparation of Micronized Shuanghuangpo Hydrogel Patch and Its Transdermal Penetration In Vitro

HE Jinfeng1,2, HU Xidan3, ZHANG Wenjing2, WAN Sihui3, WANG Zhuo2

(1.AnhuiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Hefei230031,China;2.DepartmentofPharmacy,ChanghaiHospital,theSecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China;3.ChinaPharmaceuticalUniversity,Nanjing211198,China)

Objective To study preparation of micronizedShuanghuangpohydrogel patch and its characteristics of transdermal penetrationinvitro. Methods MicronizedShuanghuangpohydrogel patch was prepared with some macromolecular water-soluble materials as gel base.The content of berberine was determined by HPLC method.Its transdermal penetrationinvitrowas determined according to the method of Chinese Pharmacopoeia 2010 edition.The rat skin penetration testinvitrowas performed by modified Franz diffusion cell method. Results The hydrogel patch had constant content of berberine.Its release propertyinvitroconformed to Higuchi equation.The penetration of berberine in the hydrogel patch through the rat skin followed zero-order dynamics in 12 h.Its release rate was 7.934 μg·(cm2)-1·h1/2and percutaneous rate was 0.571 μg·(cm2)-1·h-1. Conclusion The micronizedShuanghuangpohydrogel patch is a new transdermal agent with sustained release property.

MicronizedShuanghuangpo;Hydrogel patch;Berberine;Release,Invitro;Transdermal penetration

2014-07-29

2014-11-12

*上海市卫生局中医药科研基金资助项目(2012Y012B)

何金凤(1988-),女,安徽蚌埠人,在读硕士,研究方向:临床药动学研究。电话:(0)15105519483,E-mail :767126125@qq.com。

王卓(1974-),男,甘肃人,副主任药师,博士,硕士生导师,主要从事临床合理用药及临床药动学研究。电话:(0)13818390863,E-mail:wangzhuo088@163.com。

R282.71;TQ460.6

B

1004-0781(2015)10-1339-04

10.3870/j.issn.1004-0781.2015.10.021

猜你喜欢

小檗凝胶溶液
小檗碱纳米制剂的制备及表征研究
象外之象——牛健哲《溶液》短评
小檗属植物叶绿体基因组序列结构及系统发育分析
小檗碱治疗非酒精性脂肪肝病相关通路的研究进展
小檗红碱药理作用及其结构修饰研究进展
超轻航天材料——气凝胶
消夏凝胶弹机
新型避孕凝胶,涂在肩膀上就可以避孕?
用棉布废料制成的环保气凝胶
镀锡溶液为什么会混浊?