联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂的处方优化

刘楠楠，方 亮

( 沈阳药科大学 药学院，辽宁 沈阳 110016）

联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂的处方优化

刘楠楠，方 亮*

( 沈阳药科大学 药学院，辽宁 沈阳 110016）

目的制备联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂，以改善市售贴剂给药面积大的不足之处。方法采用有机溶媒挥散法制备联苯乙酸-二乙胺压敏胶分散型贴剂；通过体外经皮渗透实验进行处方优化，以水平双室扩散池为实验装置，以离体兔皮为通透屏障，采用单因素变量法对贴剂的促透剂种类和浓度进行筛选；对自制FEL-TEA贴剂的质量标准进行初步考察。结果确定优选处方为以联苯乙酸-二乙胺离子对复合物为主药，Duro-Tak®87-4098型压敏胶为基质，质量分数10%氮酮为化学促透剂。结论处方优化后的联苯乙酸-二乙胺贴剂体外12 h累积经皮渗透量显著高于日本市售联苯乙酸贴剂，为开发联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂的后续研究提供了一定的实验依据。

药剂学；处方优化；体外经皮渗透实验；联苯乙酸-二乙胺；离子对；贴剂

联苯乙酸（felbinac，以下简称为FEL），化学名称为2-（4-联苯基）乙酸，化学结构式见图1，临床上广泛用于骨关节炎、类风湿性关节炎、肌肉炎症及急性软组织损伤等多种炎症的镇痛消炎[1-4]。

目前联苯乙酸在日本已有贴剂上市，但市售贴剂具有较大的给药面积（70 cm2），超出了理想贴剂的给药面积（≤ 40 cm2），也因此降低了患者的顺应性[5]。本课题组之前的研究表明，将联苯乙酸与二乙胺形成离子对复合物（felbinac-diethylamine，以下简称FEL-DEA）可以提高药物的经皮透过性。此外，化学经皮渗透促进剂也是一种广泛而有效的促进药物经皮吸收的方法[6]。

因此，作者拟将联苯乙酸-二乙胺制成经皮吸收贴剂，并联合使用化学促透剂，对其处方进行优化，以改善其国外上市剂型的不足之处。

1 仪器与材料

AL-104电子天平（上海梅特勒-托利多仪器有限公司），高效液相色谱系统（L-2130液相色谱泵、L-2420可变波长紫外吸收检测器，日本Hitachi公司），Diamonsil C18色谱柱（250 mm× 4.6 mm，5 μm，美国Dikama公司），科德士宠物用电推剪（深圳科德士电器科技有限公司），Braun贴面剃须刀（博朗上海有限公司），水平透皮仪（沈阳天美达有限公司），xiang yi H-2050R高速台式冷冻离心机（长沙湘仪离心机仪器有限公司），CZY-G初黏力测试仪（济南兰光机电技术开发有限公司），CZY-6S持黏力测试仪（济南兰光机电技术开发有限公司），BLD-200S电子剥离试验机（济南兰光机电技术开发有限公司），ZRS-8智能溶出仪（天津天大天发科技有限公司）。

联苯乙酸（纯度质量分数〉 99%，湖北迅达制药有限公司），联苯乙酸-二乙胺（纯度质量分数〉95%，自制），无水乙醇（分析纯，天津富宇精细化工有限公司），氢氧化钠（江苏汉邦科技有限公司），磷酸二氢钾（西陇化工有限公司），Duro-Tak®87-4098压敏胶（美国国民淀粉有限公司），l-薄荷醇（MT）、丙二醇（PG）、司盘 80（Span80）、肉豆蔻酸异丙酯（IPM）、氮酮（Azone）（阿法埃莎天津化学有限公司），甲醇（色谱纯，天津康科德有限公司），乙酸铵、冰乙酸（天津博迪化工股份有限公司），乌来糖（天津基准化学试剂有限公司），日本市售联苯乙酸贴剂 SELTOUCH®（规格为每平方厘米含联苯乙酸0.5 mg，日本帝国制药有限公司）。

日本大耳白兔，雄性，体质量1.8～2.2 kg，许可证号 SCXK（辽）2014-0002。

Fig. 1 Chemical structure of felbinac图1 联苯乙酸的化学结构式

2 方法与结果

2.1 分析方法的建立

2.2.1 高效液相色谱（HPLC）条件

色谱柱：Diamonsil C18色谱柱（250 mm×4.6 mm, 5 μm）；流动相：甲醇-20 mmol·L-1乙酸铵水溶液(体积比为3∶1)，冰乙酸调节pH值至4.45；检测波长：254 nm；柱温：40 ℃；流速：1.0 mL·min-1；进样量：20 μL；内标：5.00 mg·L-1尼泊金乙酯。

2.2.2 标准曲线的绘制

精密称定联苯乙酸12.6 mg，置于100 mL量瓶中，用“2.2.1”条所述流动相溶解，定容，摇匀，得质量浓度为的126 mg·L-1联苯乙酸储备液。精密量取该储备液0.10、0.20、0.50、1.00、2.00和5.00 mL置于25 mL量瓶中，用流动相稀释、定容，摇匀，得质量浓度分别为0.504、1.008、2.52、5.04、10.08 和25.20 mg·L-1系列联苯乙酸标准溶液。

取等体积的联苯乙酸标准溶液和内标溶液（5.00 mg·L-1尼泊金乙酯）混合，按“2.2.1”条色谱条件进行测定。以药物峰面积与内标峰面积比（As/Ai）为纵坐标，以联苯乙酸质量浓度（ρ）为横坐标，进行线性回归，得标准曲线方程为As/Ai= 0.175 6ρ +1.750×10-2，r = 0.999 9。结果表明， 药物与内标的峰面积比值与药物质量浓度在0.504～25.20 mg·L-1内呈良好的线性相关性。

2.2 联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂的制备

采用有机溶媒分散法制备联苯乙酸-二乙胺压敏胶分散型贴剂。将一定量的药物溶于无水乙醇后，加入Duro-Tak® 87-4098型压敏胶，室温下磁力搅拌2 h，得黏稠状澄明胶液。静置15 min脱去气泡，使用涂布器在防黏层上铺成0.45 μm厚度的湿胶层，室温下放置15 min，再于50 ℃烘箱中放置20 min，挥去有机溶剂后取出，表面覆盖上背衬层，即得联苯乙酸-二乙胺经皮吸收贴剂。

2.3 体外经皮通透实验

作者采用离体兔皮作为皮肤屏障，水平双室扩散池为实验装置，采用考察贴剂的体外经皮通透特性、离体兔皮的制备方法及体外经皮通透实验方法与本课题组之前的研究相同[7]，其药物的有效透过面积为0.95 cm2。

2.4 数据处理

单位面积药物累积通透量作为表示药物经皮渗透水平的重要参数，其计算公式如下：

其中：Q为单位面积累积透过量（ g·cm-2），ρi和ρi-1分别为第 i 次和第 i-1次取样时接收液中的药物质量浓度，V为扩散池的体积（3 mL），Vi为每次取样体积（2 mL）， A为有效扩散面积（0.95 cm2）。所有数据都用t检验进行统计学处理，显著性水平规定为P 〈 0.05。

2.5 处方优化

2.5.1 联苯乙酸-二乙胺的促透作用

根据此前的实验结果，联苯乙酸-二乙胺离子对复合物在棕榈酸异丙酯（isopropyl palmitate, IPP）溶液中具有比原型药FEL更优的透过性能，因此在贴剂中再次对二者的经皮透过行为进行考察，以单位面积累积透过量（Q）对时间（t，h）作图，结果见图2。

Fig. 2 The penetration profiles of FEL-DEA patch (equals to FEL 0.5 mg/cm2) and FEL patch (n=4)图2 联苯乙酸-二乙胺离子对复合物贴剂与联苯乙酸贴剂的经皮透过曲线（n = 4）

结果表明，在以Duro-Tak® 87-4098型压敏胶为基质的压敏胶分散型贴剂中，FEL-DEA仍然具有比FEL更优的体外透皮性能，因此选用FEL-DEA进行贴剂的处方筛选。

2.5.2 促透剂种类的筛选

化学促进剂是一类作用于皮肤、可逆性地改变皮肤屏障功能的物质，其被认为是促进药物透过皮肤的一种安全有效的手段[7]。因此，作者选取氮酮（Azone）、肉豆蔻酸异丙酯（IPM）、司盘 80（Span80）、丙二醇（PG）和薄荷醇（MT）5种常用的化学促透剂，考察不同促进剂（压敏胶含量的质量分数为5%）对FEL-DEA经皮透过行为的影响，结果见图3。

Fig. 3 Effect of chemical enhancers on the permeation of FEL-DEA from transdermal patches (n=4)图3 化学促透剂种类对联苯乙酸-二乙胺离子对复合物贴剂透过行为的影响（n = 4）

由图3可知，质量分数5%的不同促透剂均能不同程度地促进FEL-DEA的经皮透过行为，其中亲脂性的氮酮（Log P = 6.02, SciFinder）具有最优的促透效果 (P〈0.05)。这可以从促透剂的机制得到解释，由于经皮透过的主要路径是细胞间的脂质通道[8]，亲脂性促透剂的促透效果较好，说明亲脂性的促透剂更容易向亲脂性的角质层中分配，干扰角质层中脂质双分子层的排列，从而使更多的药物透过皮肤。作为一种研究广泛的化学促透剂，Azone也被认为是通过分配进入角质层，破坏角质层中脂质双分子层的结构，从而起到促透作用的[9]。因此确定FEL-DEA贴剂的优选促透剂为Azone。

2.5.3 氮酮质量分数的筛选

确定Azone为贴剂优选的化学促透剂后，采用单因素分析方法对Azone的用量进行了筛选，结果见图4。

Fig. 4 Effect of different concentration of Azone on the permeation of FEL-DEA from transdermal patches (n=4)图4 氮酮的质量分数对联苯乙酸-二乙胺离子对复合物贴剂透过行为的影响（n = 4）

结果表明，当Azone质量分数由5%提高到10%时，FEL-DEA贴剂的累积透过量也随之增加，继续增加Azone的质量分数至15%，其促透效果却不再随之增加，这可能是Azone的水合作用导致的。由于Azone除了具有扰乱角质层脂质的功能外，还对角质层有一定的水合作用，随着Azone质量分数的增加，其扰乱角质层脂质的功能不断增强，但其水合作用也不断增强，而增强的水合作用降低了角质层的亲脂性[10-11]，从而阻碍了更多的Azone分子分配进入角质层。因此最终处方选用对FEL-DEA具有最优的促透效果的10% Azone作为促透剂。

2.5.4 与市售贴剂比较

自制优化后的FEL-DEA贴剂与市售FEL贴剂SELTOUCH®具有相同的单位面积含药量。图5是载药量相同时，自制贴剂与市售贴剂的累积透过情况比较。

结果表明，自制FEL-DEA贴剂与市售FEL贴剂含药量相同时，自制FEL-DEA贴剂具有更高的体外累积透过量。该结果也表明，联合使用离子对和化学促透剂技术能够更大程度地增加药物的透过量。优化的贴剂处方为以FEL-DEA为主药（相当于每平方厘米含FEL 0.5 mg），Duro-Tak® 87-4098为压敏胶基质，质量分数10%Azone为促透剂。

Fig. 5 The penetration profiles of the optimized FEL-DEA patch and the commercial FEL patch (n=4)图5 优化后联苯乙酸-二乙胺离子对复合物贴剂与市售联苯乙酸贴剂的体外经皮透过情况（n = 4）

2.6 自制贴剂质量标准的初步研究

贴剂是直接贴于皮肤表面的制剂，与皮肤的黏附力直接影响制剂的安全性和有效性。因此作者按《中华人民共和国药典》2010版的要求，从初黏力、持黏力及剥离强度3个方面对贴剂的黏附力进行考察。

2.6.1 初黏力的考察

初黏力表示压敏胶与皮肤轻轻快速接触时表现出对皮肤的黏力，即通常所谓的手感黏性。根据《中华人民共和国药典》，采用滚球斜坡停止法对自制FEL-DEA贴剂进行初黏力的测定，试验装置示意图见图6。

Fig. 6 The schematic drawing of the tack test图6 初黏力实验装置

测试前除去贴剂包装材料，互不重叠地在室温放置2 h。擦净倾斜板和不锈钢表面，将贴剂黏性面向上用双面胶带平整地固定在倾斜板上两条刻度线之间。预选较大的钢球，用镊子把钢球放在起始线上，观察滚下的钢球能否在试验段内被黏住（停止移动超过5 s），依次降低球号进行试验，直至找到试验段能被黏住的最大球号的钢球。取供试品贴剂6片，用前述能被黏住的最大球号钢球和与之球号相邻大小的2个球，在同一供试品上各进行一次试验，若其中一个供试品不能黏住此钢球，可换用比该球号小一号的钢球进行一次试验，若仍不能黏住，则须按上法重新试验确认能被黏住的最大球号钢球，试验结果见表1。故暂定为11 ～ 13号球。

Table 1 The data of the tack test (n=6)表1 初黏力测试结果（n = 6）

2.6.2 持黏力的考察

持黏力表示压敏胶内聚力的大小，即压敏胶抵抗持久性剪切外力所引起的蠕变破坏的能力。试验装置示意图见图7。

Fig. 7 The schematic drawing of the cohesion test图7 持黏力实验装置

测试前将贴剂除去包装材料，互不重叠地在室温放置2 h以上，擦洗试验板和加载板，直至板的工作面经目视检查达到清洁为止。洁净后将供试品平行于板的纵向粘贴在紧挨着的试验板和加载板的中部，用压辊在试样上滚压。室温放置20 min后，固定于试验架，记录测试起始的时间，试验结果见表2。故暂定为54.5 ～ 65.6 min。

Table 2 The data of the cohesion test (n=6)表2 持黏力实验装置（n = 6）

2.6.3 剥离强度的考察

剥离强度表示压敏胶黏接力的大小。根据《中华人民共和国药典》，采用180°剥离强度法进行测定。试验装置示意图见图8。

Fig. 8 The schematic drawing of the peel test图8 剥离强度实验装置

测试前将贴剂除去包装材料，互不重叠地在室温下放置2 h以上。将贴剂背面用双面胶固定在试验板上，并用胶带对供试品的上下边缘加以固定。将供试品与聚酯薄膜粘接，然后用压辊来回滚压。空气中放置30 min后进行试验。将聚酯薄膜自由端对折180°，把薄膜自由端和试验板分别上、下夹持于试验机上，试验机以（300 ± 10） mm·min-1的下降速度连续剥离，试验结果见表3。故暂定自制FEL-DEA贴剂的剥离强度为0.35～ 0.49 kN·m-1。

Table 3 The data of the peel test (n=6)表3 剥离强度测试结果

2.6.4 释放度的考察

根据《中华人民共和国药典》2010年版二部附录XD第三法测定透皮贴剂的溶出度。以900 mL PBS为释放介质，温度为（32C ± 0.5）℃，转速为50 r·min-1，将贴剂（8 cm2）撕去防黏层后固定于两层碟片之间，释放面向上，再将网碟置于溶出杯下部，并使贴剂与桨底旋转面平行，两者相距为（25 ± 2） mm。试验装置示意图见图9。

Fig. 9 The schematic drawing of the in vitro release device图9 释放度实验装置

开始搅拌并定时于1、2、3 、4、6 、8和10 h取样5 mL，并补充等体积的空白释放介质。样品经0.45 μm的微孔滤膜滤过。在“2.2.1”条色谱条件下测定，记录峰面积，计算释放度。3批样品体外释放度的测定结果见图10。

Fig. 10 The release profiles of three batches of FEL-DEA patch图10 三批联苯乙酸-二乙胺离子对复合物贴剂样品释放曲线

结果表明，在1、3和10 h内，FEL-DEA透皮贴剂的释放度分别在20% ～ 40%、40% ～ 60%和75%以上。

3 讨论

a. FEL-DEA具有比FEL更优的透过能力，可能是由于DEA的引入降低了FEL的亲脂性，使其具有更适宜的油水分配系数（Log P），易于由亲脂性的角质层分配到亲水性的活性表皮层，从而提高了透过性能。

b. 作者通过离子对（引入DEA）和促透剂技术的联合应用，制备了一种新型的FEL-DEA贴剂，使其具有比日本市售FEL贴剂更强的体外透过能力，说明离子对和促透剂两种技术手段的联合应用能较大程度地提高FEL经皮透过性能，从而为FEL的贴剂设计提供了一种新思路。

c. 作者从贴剂的初黏力、持黏力、剥离强度和释放度等角度对自制 FEL-DEA贴剂的性质进行研究，初步确定了自制贴剂的质量标准。

4 结论

作者设计了一种新型的FEL-DEA贴剂，并暂定为初黏力为11 ～ 13号球，持黏力为54.5 ～ 65.6 min，剥离强度为0.35 ～ 0.49 kN·m-1，释放度在1、3和10 h内，分别在20% ～ 40%、40% ～ 60%和75%以上。总之，自制FEL-DEA贴剂具有比日本市售FEL贴剂更强的体外透过能力，有继续研究开发的必要和可能。

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Formulation optimization of feblinac- diethylamine transdermal patch

LIU Nannan, FANG Liang*
（School of Pharmacy, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016, China）

ObjectiveThe aim of the present study was to prepare feblinac-diethylamine (FEL-DEA) patch to overcome the disadvantage of the large application area of SELTOUCH®.MethodsIn this study, the drug-in-adhesive patch of feblinac-diethylamine was prepared using organic solvent evaporation method. Chemical enhancers were screened to enhance the permeation of the feblinac-diethylamine patch in vitro, which was carried out by using side-by-side horizontal diffusion cells through excised rabbit skin. And then the quality standard of FEL-DEA patch was preliminarily studied.ResultThe optimized patch contained FEL-DEA (equals to FEL 50 mg·m-2), the adhesive Duro-Tak®87-4098 and 10% Azone.ConclusionThe optimized FEL-DEA patch had a significantly higher permeation than the commercial FEL patch. This study provided a basis for the follow-up research.

pharmaceutics; formulation optimization; in-vitro skin permeation experiment; feblinac-diethylamine; ion-pair, transdermal patch

R 94

A

（2016）06–0183–10

10.14146/j.cnki.cjp.2016.06.001

(本篇责任编辑：赵桂芝)

2015-05-18

刘楠楠(1990-), 女(汉族), 辽宁大连人, 硕士研究生,E-mailliunannan08@163.com; ＊

：方亮(1964-), 男(朝鲜族), 吉林和龙人, 教授, 博士, 博士生导师, 主要从事经皮药物递送系统研究,Tel.024-23986330,E-mailfangliangspu@aliyun.com。