含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器中吲哚美辛的载药量及在模拟宫腔液中的释放研究*
2016-12-29蒙明姜王刚林杨巧虹
蒙明姜,王刚林,杨巧虹,李 丽
(重庆医疗器械质量检验中心,重庆 401147)
含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器中吲哚美辛的载药量及在模拟宫腔液中的释放研究*
蒙明姜,王刚林,杨巧虹,李 丽
(重庆医疗器械质量检验中心,重庆 401147)
目的 测定含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器中吲哚美辛的载药量及其在模拟宫腔液中的释放量。方法 采用高效液相色谱(HPLC)法,色谱柱为SB-C18柱(150 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为0.1 mol/L冰醋酸-乙腈(1∶1),流速为1.0 mL/min,检测波长为228 nm,检测温度为37℃。结果 吲哚美辛载药量均在标示量的±10%范围内;吲哚美辛在模拟宫腔液中的释放速率起初较快,3~14 d后逐渐递减,最后基本趋于缓慢、平稳释放,且在同一数量级(20~85 μg/d)。结论 HPLC法用于测定含吲哚美辛硅橡胶中吲哚美辛的载药量及其在模拟宫腔液中的释放量,测定结果准确、可靠,可满足相关产品的质量检测与控制。
宫内节育器;含吲哚美辛硅橡胶;吲哚美辛;模拟宫腔液;载药量;释放量
宫内节育器(IUD)是一种安全、有效、简便、经济、可逆的长效避孕工具,仅通过作用于子宫局部而发挥避孕作用,对全身干扰较少,已被育龄妇女普遍接受,成为全球特别是亚洲地区使用最广泛的避孕方法。我国是使用宫内节育器最多的国家,其使用量约占全球的70%[1]。宫内节育器最先由波兰医生Riehard Richter于1909年设计,由蚕肠线构成。1974年出现了含铜的宫内节育器,其抗生育效应明显增强[1]。将吲哚美辛添加到硅橡胶中,再放入宫内节育器中或紧密包裹宫内节育器,所制成的含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器植入人体子宫后,可长时间地释放吲哚美辛,从而达到减轻放置节育器初期疼痛和防治经量增多的目的[2]。
对于硅橡胶中吲哚美辛的含量及其释放量,目前尚无相关国家标准。刚出台的推荐性行业标准中要求,生产企业应对产品中的吲哚美辛含量和在模拟宫腔液中的释放量进行规定,但并未细化每种含吲哚美辛硅橡胶型号节育器中吲哚美辛含量和释放量的具体值。目前,对节育器中吲哚美辛释放量的相关研究较少[3-5]。为此,笔者选取了3种不同规格的市售含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器,采用高效液相色谱(HPLC)法检测其硅橡胶中吲哚美辛的载药量,并对其体外(模拟宫腔液中)释放量进行考察,旨在为该类产品的质量控制提供参考。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent 1260型高效液相色谱仪(安捷伦科技有限公司);CPA225D型电子天平(赛多利斯科学仪器<北京>有限公司)。
1.2 试药与样品
吲哚美辛标准品(中国食品药品检定研究院,编号为0258-9602);冰乙酸、乙腈、甲醇为分析纯。样品1:元宫型含铜含吲哚美辛宫内节育器(烟台计生器械有限公司);样品2:圆形含铜含吲哚美辛宫内节育器(上海医用缝合针厂);样品3:γCu含吲哚美辛记忆合金宫内节育器(上海医用缝合针厂)。
2 方法与结果
2.1 硅橡胶中吲哚美辛载药量测定
2.1.1 色谱条件与系统适用性试验[6]
色谱柱:SB-C18柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:0.1 mol/L冰醋酸-乙腈(1∶1);流速:1.0 mL/min;检测波长:228 nm;检测温度:37℃;进样量:20 μL。在此色谱条件下,吲哚美辛的理论板数不低于2 000,色谱峰与相邻峰的分离度大于1.5。色谱图见图1。
2.1.2 溶液制备
称取吲哚美辛标准品25.3 mg,精密称定,置100 mL容量瓶中,以25 mL甲醇溶解,再以甲醇定容至刻度,制成质量浓度为253 μg/mL的溶液,即得吲哚美辛标准贮备液。
图1 吲哚美辛高效液相色谱图
取含铜含吲哚美辛宫内节育器1只,取出全部含吲哚美辛硅橡胶,仔细切碎(无损耗),置100 mL圆底烧瓶中,加甲醇25 mL,水浴加热回流1.5 h,放冷至室温,将溶液转移至100 mL容量瓶中;再加甲醇25 mL至圆底烧瓶中,继续水浴回流1.5 h,放冷至室温,将溶液转移至上述100 mL容量瓶中;用甲醇洗涤圆底烧瓶数次,洗涤液合并入上述100 mL容量瓶中,并用甲醇稀释至刻度,摇匀,即得供试品贮备液。同法不加样品单独制备空白溶液。
2.1.3 方法学考察
线性关系考察:按一定梯度精密量取吲哚美辛标准贮备液适量,分别置100 mL容量瓶内,用50%甲醇溶液(甲醇-水=1∶1,V∶V)依次稀释成质量浓度为1.012,2.024,20.240,50.600,101.200,151.800 μg/mL的系列标准溶液,用HPLC法测定吸收峰面积,以质量浓度(X,μg/mL)为横坐标,峰面积(Y)为纵坐标进行线性回归,得回归方程 Y=65.564 97 X-1.051 80,r>0.999 9(n=6)。结果表明,吲哚美辛质量浓度在 1.012~151.800 μg/mL范围内与峰面积线性关系良好。
精密度试验:精密吸取同一质量浓度标准品溶液20 μL,连续进样6次,测定峰面积积分值。结果的 RSD为0.71%(n=6),表明仪器精密度良好。
重复性试验:取样品2,依法平行制备供试品溶液6份,精密吸取20 μL注入高效液相色谱仪,计算载药量。结果平均载药量为51.82%,RSD为1.14%(n=6),表明方法重复性良好。
稳定性试验:精密吸取同一供试品溶液(样品2),分别于0,3,6,9,12,24 h时进样测定峰面积。结果的RSD为0.87%(n=6),表明供试品溶液在24 h内稳定。
加样回收试验:取样品2已测定质量浓度的同一份供试品贮备液(测得质量浓度为105.22 μg/mL)2 mL,置10 mL容量瓶中,再精密加入吲哚美辛标准贮备液2 mL,用50%甲醇溶液稀释至刻度,同法制备同一质量浓度的供试品溶液6份,进样测定,计算回收率,结果见表1。
表1 吲哚美辛硅橡胶加样回收试验结果(n=6)
2.1.4 样品含量测定
平行配置2份供试品贮备液。精密量取一定量的供试品贮备液,置25 mL容量瓶中,用50%甲醇溶液稀释至刻度,作为供试品溶液,使其质量浓度在标准溶液质量浓度线性范围内,摇匀,精密量取20 μL,注入高效液相色谱仪,记录色谱图,代入标准曲线回归方程中,计算吲哚美辛的含量。取2份供试品溶液含量测定结果的平均值,按厂家标示含量值计算节育器载药量的 RSD,详见表2。
表2 3种样品硅橡胶中吲哚美辛含量测定结果
2.2 硅橡胶中吲哚美辛体外释放量测定
模拟宫腔液配制:用去离子水分别溶解4.97 g氯化钠、0.224 g氯化钾、0.167 g氯化钙、0.25 g碳酸氢钠、0.50 g葡萄糖和 0.072 g二水合磷酸二氢钠,置1 000 mL容量瓶中,再用去离子水稀释至980 mL,并用1.0 mol/L的稀HCl溶液或1.0 mol/L的稀NaOH溶液将pH调至7.0±0.1,用去离子水定容,作为模拟宫腔液。
吲哚美辛标准贮备液制备:按2.1.2项下方法制备吲哚美辛标准贮备液,质量浓度为297 μg/mL。
线性关系考察:按2.1.3项下方法试验,结果见表3。吲哚美辛的标准曲线回归方程为 Y=65.838 18X-2.362 71,r>0.999 9(n=5),质量浓度线性范围为2.376~178.200 μg/mL。
表3 吲哚美辛测定方法学考察结果(n=5)
样品浸提液制备与检测:随机抽取含铜含吲哚美辛宫内节育器5只,分别置50 mL具塞细口瓶中,每瓶加入50 mL模拟宫腔液,并使样品全部浸入介质中,将细口瓶置(37±0.5)℃的恒温条件下。同时另取模拟宫腔液,作为空白对照溶液。浸提样品时,第1周内前4 d每天换液,第5~14 d换液时间分别为第7天、第10天和第14天。将更换下来的浸提液按2.1项下方法测定其吸收峰面积,代入标准曲线回归方程,计算浸提液中吲哚美辛日均释放量。结果见表4。
表4 3种样品硅橡胶中吲哚美辛释放量测定结果
3 讨论
选取的含吲哚美辛硅橡胶宫内节育器样品中,吲哚美辛载药量的 RSD均在标示量±10%范围内,载药量符合推荐性行业标准——《含铜宫内节育器用含吲哚美辛硅橡胶技术要求与试验方法》[6]中载药量±15%的要求。
硅橡胶中吲哚美辛D的释放量与硅橡胶条(片)的加工工艺、载药量、载药浓度、浸提介质、浸提介质的pH、浸提温度等多种因素有关[6]。与包裹在钢丝中的硅橡胶相比,直接裸露的硅橡胶中吲哚美辛的初始释放速率大10倍左右,其释放过程均符合零级动力学规律,起初的释放速率较快,3~14 d后释放速率逐渐递减,基本趋于缓慢平稳释放且在同一数量级,但总的有效作用时间尚无定论,有待进一步研究。
节育器作为我国计划生育政策中广泛应用的计划生育医疗器械,使用量大、面广,虽已投入市场使用超过30年,但是对于产品的相关化学物质溶出和生物学评价方面的研究,近几年才开始得到关注和重视。本研究是按行业标准在模拟宫腔液中进行,便于试验操作和具有可重复性,但模拟宫腔液只能模拟子宫内的pH、电解质和温度环境,无法模拟人体复杂的生物学结构,在执行行业标准的同时,希望可以建立动物试验的相关试验模型,进行进一步研究。
含铜宫内节育器用含吲哚美辛硅橡胶的行业标准将于2017年1月1日起实施,生产企业将在产品使用说明书中标示产品的载药量和在模拟宫腔液中的释放速率,临床医生可根据使用者的实际情况选择不同吲哚美辛载药量和释放速率的节育器,在避孕的同时能更好地发挥含吲哚美辛硅橡胶在节育器中的消炎作用。
[1]范光升 .宫内节育器历史回顾[J].中国计划生育学杂志,2009,17(4):251-252.
[2]修瑞杰,顾向应.含吲哚美辛宫内节育器中吲哚美辛的作用及其机制[J].国际生殖健康 /计划生育杂志,2011,30(6):454-457.
[3]高 洁,李 瑛,刘建平,等.活性元宫型药铜365宫内节育器体外释放吲哚美辛的研究[J].生殖与避孕,2006,26(10):602-605.
[4]梁金英,李 瑛,刘建平,等.宫内节育器(Cu-IUD)体外释放Cu2+以及含药Cu-IUD体外释放吲哚美辛的研究[J].生殖与避孕,2008,28(1):22-25.
[5]何泽文,牟善松.吲哚美辛载药量对宫内节育器基体材料性能及铜离子释放的影响[J].暨南大学学报:自然科学与医学版,2010,31(4):378-380.
[6]YY/T 1471-2016,含铜宫内节育器用含吲哚美辛硅橡胶技术要求与试验方法[S].
Determination of Indomethacinin in the Intrauterine Device of Indomethacin Containing Silicone Rubber and Its Release in the Uterine Cavity Fluid Simulation Test
Meng Mingjiang,Wang Ganglin,Yang Qiaohong,Li Li
(Chongqing Quality Testing and Inspection Center for Medical Devices,Chongqing,China 401147)
Objective To determine the content of indomethacin in the intrauterine device of indomethacin containing silicone rubber and its release in the uterine cavity fluid simulation test.M ethods HPLC method was used.The chromatographic column was SB-C18column(4.6 mm×150 mm,5 μm),acetonitrile-0.1mol/L glacial acetic acid(1∶1)was used as the mobile phase at rate of 1.0 mL/min.The detection wavelength was 228 nm and the column temperature was 37℃.Results The drug loading of indomethacin in indomethacin rubber used for IUD was in the range of±10% of labelled amount.The initial rate of release in simulated uterine fluid was faster,after 3 to 14 d,the initial rate was gradually decreased,released slowly and steadily in the same order of magnitude(20-85 μg/d).Conclusion The established method is accurate,reliable,and can satisfy the detection of the most forms of products on the market.
IUD;indomethacin rubber;simulated uterine fluid;drug loading capacity;release capacity
R194.5
A
1006-4931(2016)10-0020-04
蒙明姜(1981-),女,大学本科,工程师,主要从事无源医疗器械检验工作,(电话)023-67786719(电子信箱)mmj-1217@163.com;王刚林(1975-),男,重庆云阳人,大学本科,高级工程师,主要从事医疗器械产品质量检验及产品标准化工作,本文通讯作者,(电话)023-67786713(电子信箱)494382568@qq.com。
2016-01-10;
2016-02-15)
*全国计划生育器械标准化技术委员会资助课题,项目编号:N2014066-T-sh。