基于星点设计-效应面法优化盐酸曲美他嗪缓释微丸的制备及评价

叶星辰　陈燕忠*

（广东药学院药物研究所，广东 广州 510006）

基于星点设计-效应面法优化盐酸曲美他嗪缓释微丸的制备及评价

叶星辰陈燕忠*

（广东药学院药物研究所，广东 广州 510006）

目的制备盐酸曲美他嗪缓释微丸，并筛选最优处方。方法以体外释放度为考察指标，采用星点设计优化处方并验证。结果成功制备了盐酸曲美他嗪缓释微丸；得到缓释包衣的最优处方为：Eudragit RS100与Eudragit RL100的比例为8.15，包衣增重10.46%；验证实验证明最优处方工艺的重现性良好。结论采用星点设计-效应面法成功得到盐酸曲美他嗪缓释微丸的处方优化模型，实现了处方优化。

盐酸曲美他嗪；缓释；星点设计

曲美他嗪可选择性抑制3-酮酰基辅酶A硫解酶，在减少游离脂肪酸代谢的同时增加葡萄糖的氧化，从而改善心肌能量，是临床上心绞痛的一线治疗药物，具有保护心肌细胞的作用［1］。目前上市的剂型为法国施维雅公司生产的盐酸曲美他嗪片-万爽力［2-4］。

时辰病理学研究表明，清晨4～8时为心绞痛的发病高峰［5］，而曲美他嗪的半衰期为6 h左右［6］，因此考虑将其制成缓释制剂。本文采用星点设计-效应面法优选以Eudragit RS100和Eudragit RL100为缓释成膜材料的包衣处方工艺，制备盐酸曲美他嗪缓释微丸，使药物在体内缓慢释放，维持血药浓度在有效的范围之内，有效防止清晨心绞痛的发生，改善患者的顺应性。

1　仪器与材料

Aeromatic型流化床（NIRO，德国），ZR-4型智能溶出试验仪（天津大学无线电厂），高效液相色谱仪（Dionex Corp），BS224S型精密分析天平（Sartorius仪器有限公司），CP225D型精密分析天平（北京赛多利斯仪器系统有限公司），GZX-9246MBE型干燥箱（上海博讯实业有限公司医疗设备厂）。

盐酸曲美他嗪含药丸芯（自制），曲美他嗪对照品（含量99.8%），Eudragit（RS100、RL100，德固赛），聚乙二醇6000（PEG6000，卡乐康辅料公司），滑石粉（广州杰辅），其他试剂均为分析纯。

2　方法与结果

2.1分析方法的建立

2.1.1色谱条件。色谱柱：Diamonsil C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相：0.012 mmol/L庚烷磺酸钠溶液（加磷酸调节pH至3）∶甲醇∶乙腈=55∶36∶9；流速：1 mL/min；检测波长：230 nm；柱温：30 ℃；进样量：20 μL。

2.1.2标准曲线的建立：精密称取盐酸曲美他嗪对照品适量，加流动相溶解，配制成105.1 μg/mL的储备液。精密吸取储备液0.5，1.0，2.0，4.0，6.0 mL，分别置于10 mL容量瓶中，以流动相定容，用0.45 μm滤膜滤过，取续滤液。将制得的系列溶液分别进样测定，并以峰面积A对浓度做线性回归，得回归方程A=5722.3C-0.3971（r=0.9994），盐酸曲美他嗪在5.255～63.06 μg/mL范围内线性关系良好。

2.1.3精密度实验：吸取同一对照品溶液（42.04 μg/mL），按2.1.1项下的色谱条件连续进样5次。结果峰面积A的RSD为0.58%，表明仪器精密度良好。

2.1.4稳定性试验：取同一对照品溶液（42.04 μg/mL），分别于0、2、4、6、8、10、12、24 h各测定峰面积A一次，计算得峰面积的RSD为0.93%，表明所得样品在24 h内稳定。

2.2体外释放度方法的建立：采用转篮法进行测定。具体方法参考《中国药典》2010版第二部附录XD中释放度测定法第一法中之操作。前2 h的释放介质采用0.1 mol/L HCl溶液，水浴温度为（37±0.5） ℃，转速100 r/min。2 h后取样，并弃去HCl溶液；立即转入pH6.8磷酸盐（pH 6.8 PBS）缓冲溶液，分别于4、6、8、10、12、24 h各取样5 mL，同时补加等量同温pH6.8 PBS缓冲溶液；样品用0.45 μm微孔滤膜过滤，取续滤液稀释至适宜浓度，测定峰面积A，并计算累积释药率。

2.3曲美他嗪缓释微丸的制备

2.3.1包衣液的配制：取Eudragit RS100、Eudragit RL100及PEG 6000适量，缓慢加入75%乙醇中，搅拌至溶解，得溶液A。将滑石粉边搅拌边加入适量75%乙醇中，匀化5 min，得溶液B。将溶液B缓缓加入溶液A中，搅拌均匀，过80目筛，即得包衣液。

2.3.2缓释微丸的制备：将盐酸曲美他嗪含药丸芯置于流化床中，以底喷方式进行包衣。调整出风温度为25～35 ℃，喷雾压力为4 bar，喷液速率为1.5～2. 0 mL/min。包衣完成后继续流化干燥10 min，结束后置于烘箱中40 ℃熟化24 h。

2.4星点设计优化处方

图1　2 h累积释放率三维效应面图

图2　12 h累积释放率三维效应面图

图3　24 h累积释放率三维效应面

2.4.1实验设计：由单因素实验可知Eudragit RS100与Eudragit RL100的比例（X1）、包衣增重（X2）对曲美他嗪缓释微丸累积释放率的影响较为显著。因此选择以上2个条件作为考察因素，规定其取值范围分别为：X1：0.5～10，X2：5%～15%。选择曲美他嗪缓释微丸在2、12、24 h的累积释放率为考察指标（分别记为Q2h，Q12h，Q24h）。因素及水平表见表1，具体实验设计及结果见表2。

表1　因素水平表

表2　试验设计及各指标测定结果

2.4.2模型的拟合：采用Design-Expert软件分析表2中的数据，以考察指标Q2h、Q12h及Q24h为因变量分别对两因素进行多元线性（Linear）、二次多项式（Quadratic）和三次多项式（Cubic）模型拟合，考察指标和两个因素之间的关系，以置信度（P）和拟合优度（R2）作为模型的判定标准。结果表明：Q2h、Q12h及Q24h的最优拟合模型均为Cubic模型，拟合方程如下：

Q2h=24-11.86X1-10.02X2+1.15X1X2-1.87X12+2.01X22-1.65X12X2+6.88X1X22（R2=0.9997，P=0.0376）

Q12h=77.29-16.63X1-13.12X2-0.68X1X2-4.38X12-1.125*10-3X22-1.05X12X2+12.96X1X22（R2=0.9954，P=0.0028）

Q24h=89.82-7.89X1-8.45X2-0.60X1X2-0.78X12-0.68X22+1.83X12X2+6.51X1X22（R2=0.9579，P=0.0090）

根据拟合方程，采用Design-Expert软件分别绘制各指标与因素的三维响应面图，见图1～3。

2.4.3处方优化及预测：一般要求缓释制剂可在释放初期达到一定的药物浓度，而后缓慢释放，以维持体内血药浓度的稳定。规定微丸2 h的释放率为10%～30%，12 h的释放率为40%～60%，24 h的释放率为80%～100%。按以上要求，采用Design-Expert软件对响应面进行优化，并预测最优处方，结果如表3所示。

表3　优化结果

2.4.4工艺验证：按2.4.3中所得的最优处方制备曲美他嗪缓释微丸3批，以2、12、24 h的累积释放率为考察指标进行工艺验证，并计算预测值和实测值之间的偏差率，偏差率越小，说明该数学模型预测效果越好［7］，结果见表4。

表4　预测值与实测值的偏差

由表4可知，各实测值与预测值间的偏差率均＜5%，表明所建立的数学模型具有良好的预测性。

3　讨　论

本实验采用星点设计-效应面法对盐酸曲美他嗪缓释微丸的包衣处方进行了优化，并按照最佳处方进行工艺验证，比较了实测值与预测值之间的差异。结果表明，实测值与预测值的趋势基本一致，所建立的模型有良好的预测性，所选条件重现性良好。

［1］李玲珺，马鹏程，曹玉萍，等.盐酸曲美他嗪健康人中的药动学和生物等效性评价［J］.中国药师，2009，12（2）:156-159.

［2］周光荣.盐酸曲美他嗪治疗稳定型心绞痛临床疗效分析［J］.中国现代药物应用，2010，4（18）:20-21.

［3］Sellier P，Broustet JP.Assessment of Anti-Ischemic and Antianginal Effect at Trough Plasma Concentration and Safety of Trimetazidine MR 35mg in Patients with Stable Angina Pectoris:A Multicenter，Double-Blind，Placebo-Controlled Study［J］.Am J Cardiovasc Drugs，2003，3（5）: 361-369.

［4］陈义民.扩张型心肌病近期预后影响因素分析［J］.安徽医药，2010，14（1）: 84-85.

［5］何绍雄.时辰药理学与时辰治疗学［M］.天津:天津科学技术出版社，1998: 99-101.

［6］冯琳，侯孝云.万爽力［J］.中国新药杂志，2000，9（12）: 864-865.

［7］Deependras S，Swarnlata S，Vinod KD，et al.Formulation optimization of gentamicin loaded Eudragit RS100 microspheres using factorial design study［J］.Biol Pharm Bull，2008，31（4） :662-667.

Preparation and Evaluation of Trimetazidine Dihydrochioride Sustained-release Pellets by Central Composite Design and Response Surface Methodology

YE Xing-chen，CHEN Yan-zhong
（Institute of Medicine，Guangdong Pharmaceutical University，Guangzhou 510006，China）

Objective To prepare the sustained-release pellets of trimetazidine dihydrochioride and screen the optimal preparation. Methods The preparation factors of in vitro drug release behavior were studied through single-factor experiments. Central composition design was used to optimize the experiment design. The optimal preparation was verified by experiment. Results The trimetazidine dihydrochioride sustained-release pellets was successfully prepared. The optimal preparation was as follows: Eudragit RS100 and Eudragit RL100 are at the ratio of 4∶1；the coating level is 10.46%. The preparation technology was reproducible. Conclusion A reliable model is established using response surface methodology and implements the prescription optimization.

Trimetazidine dihydrochioride；Sustained-release；Central composite design

R9

B

1671-8194（2015）22-0004-02

E-mail：doctor.c@163.com