替米沙坦氨氯地平片处方研究及溶出行为考察
2022-01-08徐斌崔萍丁逸梅周卫
徐斌，崔萍，丁逸梅,2，周卫
(1.江苏省药物研究所有限公司，江苏 南京 210009；2.南京工业大学药学院，江苏 南京 210009;3.中国药科大学，江苏 南京 210009)
替米沙坦是长效、低毒的血管紧张素Ⅱ受体(AT)拮抗剂，联合钙离子通道阻滞剂氨氯地平使用，不仅使降压作用增强，促进疗效；减少单一用药剂量过大引起的不良反应，同时可延缓高血压的病理改变[1]。单用氨氯地平会出现剂量依赖型的不良反应如外周水肿的增多，而替米沙坦可扩张静脉容量血管，恢复毛细血管内正常压力，因而减少液体从毛细血管渗出，从而减少氨氯地平导致的水肿[2]。替米沙坦氨氯地平片由德国勃林格殷格翰(Boehringer Ingelheim)制药公司研制，商品名为Twynsta，2009年10月获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准上市[3]。
双层片是一种具有双层结构的释药系统，单方可制成速缓释两层，既可快速释放药物减轻症状，又可缓慢维持有效剂量；复方是将两种不同的药物组合在一个双层片中，可以提高有配伍反应药物的稳定性；临床上根据需要还可以制成口腔黏附双层片或胃内漂浮双层片，实现定位、定时和定量释放药物。本文中替米沙坦难溶于水，在氢氧化钠溶液中可与葡甲胺形成络盐，改善水溶性，增加其溶出度[4-5]。氨氯地平在碱性环境下酯键容易水解[6]，所以勃林格殷格翰公司将Twynsta制成了上下双层片。我们以Twynsta为原研参比制剂，采用正交设计试验法对替米沙坦层进行了优化，并对其在不同介质中的溶出行为进行考察。
1 仪器与试药
1.1 仪器 ZRS-8G智能溶出试验仪(天津市天大天发科技有限公司)；电子天平(Sartorius公司)；ZP37A型旋转式压片机(聊城万合工业制造有限公司)；GL5-50干法制粒机(张家港市开创机械制造有限公司)；2010A 型高效液相色谱(日本岛津)；SD-05喷雾干燥仪(英国Labplant公司)。
1.2 试药 原研药Twynsta(德国勃林格殷格翰制药公司，批号：100971)；替米沙坦对照品(常州亚邦制药股份有限公司，批号：M110505)；苯磺酸氨氯地平对照品(浙江新赛科药业，批号：110606)；氢氧化钠(湖南尔康制药股份有限公司)；葡甲胺(西安立邦制药有限公司)；聚维酮K30(安徽山河药用辅料有限公司)；山梨醇(南宁化学制药有限公司)；微晶纤维素(安徽山河药用辅料有限公司)；聚醚砜(水系PES，德国Membrana公司)。
2 方法与结果
2.1 方法学研究
2.1.1 色谱条件与系统适用性试验 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-0.075 mol·L-1乙酸铵溶液(pH 5.5)(660∶340)为流动相；检测波长为237 nm，流速1.0 mL·min-1，柱温40 ℃，进样量为20 μL。理论板数分别按替米沙坦、氨氯地平峰计算应不低于2×103，两个峰的分离度应大于1.5(见图1)。
A.样品；B.对照品 1.氨氯地平；2.替米沙坦
2.1.2 空白辅料干扰试验 按处方制备空白辅料样品，置溶出介质pH 7.5缓冲溶液中，按时取样，滤过，注入液相色谱仪。结果表明，空白辅料对样品测定无干扰(见图1)。
2.1.3 线性关系的考察 精密称取苯磺酸氨氯地平对照品适量(约含苯磺酸氨氯地平11 mg)，替米沙坦对照品约88.9 mg，置同一100 mL量瓶中，先加0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液5 mL，充分振摇后加甲醇适量，并超声10 min，加甲醇稀释至刻度，摇匀，作为对照品储备液。分别精密量取上述对照品储备溶液2.5、3.5、5.0、6.5、7.5、10.0、13.0 mL，置100 mL量瓶中，加pH 7.5缓冲溶液稀释至刻度，摇匀。精密量取上述溶液各20 μL，依法进样测定，以浓度C(μg·mL-1)为横坐标，峰面积A为纵坐标，进行线性回归。计算的回归方程分别为：苯磺酸氨氯地平A=5.510×104C-6.889×103(r=0.999 9)；替米沙坦A=9.836×104C+2.902×104(r=0.999 9)。结果表明苯磺酸氨氯地平在2.805～14.59 μg·mL-1，替米沙坦在22.31～116.0 μg·mL-1范围内呈良好线性。
2.1.4 进样精密度试验 取同一份溶出度测定液，重复进样5次，结果表明进样精密度良好，RSD为0.41%。
2.1.5 重复性试验 分别取6个杯中溶出度测定液，测定30 min时的释放量，结果，平均释放量的RSD=1.89%，表明该方法重现性好。
2.1.6 回收率试验 照处方比例制备空白片，在溶出杯中精密加入对照品适量，约相当于标示量的50%、70%、100%、130%，以pH 7.5磷酸盐缓冲溶液900 mL为溶剂、转速为75 r·min-1、温度(37±0.5)℃的条件下，分别于30 min时取样经0.45 μm水系PES滤膜过滤依法测定回收率分别为：苯磺酸氨氯地平99.60%(RSD=1.6%，n=12)，替米沙坦100.1%(RSD=0.6%，n=12)。
2.1.7 稳定性试验 取“2.3”项下同一份溶出度测定液，分别于0、2、4、8、12、24 h测定样品溶液浓度，结果表明在水、0.01 mol·L-1盐酸溶液、pH 4.0、pH 7.5介质中溶出度测定液24 h内稳定(RSD为0.85%)。
表1 苯磺酸氨氯地平回收率试验(n=12)
2.2 处方及制备工艺研究
2.2.1 替米沙坦氨氯地平片的制备工艺 取处方量的氢氧化钠、葡甲胺与聚维酮K30溶于适量纯水中，再取规定量的替米沙坦加入并搅拌至溶液澄清透明。通过蠕动泵将上述溶液逐批泵入喷雾设备，所制得含替米沙坦钠盐的物料与山梨醇混合均匀，进行干法制粒，尾料依次循环投料，最终所得颗粒与适量硬脂酸镁混合均匀，备用。
在本品单方经验基础上，取处方量苯磺酸氨氯地平先与预交化淀粉、氧化铁黑混合，再与淀粉及微晶纤维素混合均匀，加适量纯水湿法制粒，置通风恒温箱中干燥，定时翻动颗粒，整粒，最后与适量硬脂酸镁、微粉硅胶总混，备用。
将上述颗粒分别测定主药含量并计算各自的理论片重，压制成上下双层片，采用双层镀铝膜袋密封保存，片剂硬度与脆碎度均符合《中国药典》要求。
2.2.2 替米沙坦氨氯地平片工艺参数 替米沙坦在碱化成盐过程中维持溶液温度50～70 ℃，溶液澄清后以流速10 mL·min-1，雾化压力0.2～0.4 MPa，进风温度150 ℃，出风温度100 ℃进行喷雾干燥；所得物料与山梨醇混合均匀后以滚轴12～18 r·min-1、物料输送6～12 r·min-1、制粒10～20 r·min-1的速度进行干法制粒，取上层10目与下层24目之间颗粒，压力6～7 kg。苯磺酸氨氯地平用24目筛湿法制粒后，置60 ℃环境下干燥，20目筛整粒。采用多层压片机压制上下双层片，模具为16×8 mm椭圆形，替米沙坦层片重约0.48 g，氨氯地平层约0.2 g，片剂硬度11～13 kg。替米沙坦成盐后易吸湿，制作环境相对湿度控制在30%～50%。
2.2.3 替米沙坦层处方的正交试验优化 原研处方中氨氯地平在不同pH介质中15 min内药物释放均超过90%，所以参考原研处方选择微晶纤维素、淀粉和预胶化淀粉为主要辅料按常规制作颗粒。本试验主要对替米沙坦层处方进行优化，由于替米沙坦钠盐易溶解于水和具有较强的引湿性需采用干法制粒，这样对填充的辅料就有了较高要求。我们先后采用了乳糖、山梨醇、微晶纤维素等分别作主要填充剂进行单因素筛选，结果经平行比较以山梨醇作填充剂片重差异较小，流动性最好，所以将山梨醇的用量作为考察因素A；在预试验中黏合剂用量和添加方式对主药溶出均存在影响，将聚维酮K30以固体粉末与主药及其他辅料直接混合后干法制粒和在主药碱化成盐时将聚维酮K30同时溶解后喷雾干燥，经对两种工艺比较发现后者主药溶出效果更佳，故在确定工艺后将聚维酮K30用量作为考察因素B；片剂的硬度通常对主药溶出也有一定影响，故将双层片硬度大小作为考察因素C。综合以上分析取3个水平(见表2)，采用L9(34)正交设计表安排试验，以pH 7.5磷酸盐缓冲液为介质作溶出曲线试验并与原研片进行拟合，将相似因子(f2)作为考察指标。
表2 替米沙坦回收率试验(n=12)
表3 正交设计试验因素与水平
由表4可知，各因素对替米沙坦溶出行为影响程度大小为：B>C>A，较优处方工艺条件是A3B2C2。由表5可知，黏合剂聚维酮用量和片剂硬度对主药溶出度有显著影响。故综合考虑确定本品替米沙坦层最优处方组成为：替米沙坦80 g、氢氧化钠6 g、葡甲胺25 g、山梨醇360 g、聚维酮24 g，硬度约12 kg，共制成1 000片。
表4 正交设计试验和结果
注：F0.05(2,2)=19.00
2.3 自制制剂和与进口制剂的体外溶出行为比较 根据《已有国家标准化学药品研究技术指导原则》，需对自制样品与进口产品在不同溶出介质中的溶出行为进行比较。参照《中国药典》2010年版(二部)附录C 第二法项下规定进行试验，采用4种不同的溶出介质：蒸馏水、0.01 mol·L-1盐酸溶液、pH 4.0枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液和pH 7.5磷酸盐缓冲液，溶出杯中加入900 mL介质，转速为75 r·min-1，比较自制样品与进口产品的体外溶出行为，分别于5、10、15、30、45、60 min时取样经0.45 μm微孔滤膜过滤依法测定，以取样时间为横坐标，累积溶出度为纵坐标绘制体外溶出曲线(见图2～5)。
图2 自制片和市售制剂在水中的溶出曲线
图3 自制片和市售片在0.01 mol·L-1盐酸溶液中的溶出曲线
图4 自制片和参比制剂在pH 4.0枸橼酸磷酸二氢钠缓冲液中的溶出曲线
图5 自制片和参比制剂在pH 7.5缓冲液中的溶出曲线
将自制样品与市售片中的替米沙坦在纯水、0.01 mol·L-1盐酸溶液、pH 4.0枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液和pH 7.5磷酸盐缓冲液介质中的溶出数据采用相似因子法(f2)进行拟合，f2= 50×lg{[1+(1/n)Σt=1n(Rt-Tt)2]-0.5×100}，Rt和Tt分别代表自制样品和市售片第t点的平均累积释放度，n为测试点数。f2的变化范围是0～100，当两条释放曲线间的f2值大于50时则可认为两者相似。f2的数值越大，两条释放曲线的相似性越高[7]。
结果表明，除pH 4.0介质中的药物溶出未能达到80%以上，其他介质中市售片与自制品溶出曲线相似因子均>50，两者在统计学意义上具有一致性。
2.4 溶出模型的拟合 市售片与自制片氨氯地平层在4种介质中15 min内药物释放均超过90%，表明体外药物释放迅速且现象相似，没有必要对其溶出行为进行比较。替米沙坦层在pH 4.0介质中的药物溶出未能达到80%以上，因此不适采用相似因子法对其相似性进行评价。根据累积溶出度和时间数据，选用不同方程对自制制剂中的替米沙坦层溶出行为进行拟合,相关系数(r)越接近1拟合效果越好。由表6可知，在3种溶出介质中，替米沙坦层的溶出动力学特征以一级方程及Peppas方程拟合较好。根据Peppas方程可以判断药物释放规律和药物释放机制，当n≤0.45时，药物主要以Fick扩散机制释放，当0.45
表6 自制片与市售片替米沙坦在不同pH介质中的释放比较(n=6)
表7 替米沙坦层在不同介质中溶出方程的拟合
3 讨论
处方设计初期资料显示由于替米沙坦水溶性差，影响了替米沙坦在体内的生物利用度，因此加入氢氧化钠，使主药和葡甲胺形成内络盐，改善其水溶性，提高体内生物利用度，减少不良反应。苯磺酸氨氯地平在碱性环境下酯键容易水解，如果直接将替米沙坦钠盐和氨氯地平混合后制粒压片，有关物质明显增加，处方稳定性差。因此将替米沙坦和氨氯地平压制成上下双层片，增加稳定性。
双层片的制备工艺技术要求高，工艺复杂，压片前需要二次制粒，填料时需要两次连贯操作，先预压再总压，所以对预先填料的颗粒流动性要求非常高。在生产实践中通常占比大的一项先填料预压，所以本品中替米沙坦层颗粒的优劣会直接影响氨氯地平层颗粒填料的准确度，如果影响过大会直接导致片重差异不合格。在交替填料清洁时，因为多层压片机性能的差异，使得预先填料的替米沙坦层颗粒可能清洁不充分，这样不但会导致与氨氯地平层颗粒发生交叉污染，还会使颗粒物料损耗过大，影响产品得率。所以在对本品的预试验中不仅要对替米沙坦层主要辅料进行筛选，而且对处方工艺和生产设备都要进行严格控制。
考虑本品外购钠盐原料会有一定的差异性，同时替米沙坦钠盐容易吸湿，使得湿法制粒过筛时异常困难。所以我们在自制钠盐时将黏合剂聚维酮K30与主药一起溶解，不但有助于主药溶出，而且增加了工艺的稳定性和可操作性。钠盐的吸湿性使得在颗粒制备过程中，对工艺及辅料要求比较高，经过单因素平行筛选，最终选用山梨醇与钠盐直接混合后进行干法制粒，制得颗粒可压性强，不易吸湿，流动性良好。样品经检测片剂硬度、脆碎度及重量差异均符合《中国药典》要求，外观亦色泽均一，光洁美观。为避免储存和患者使用时样品受环境湿度的影响，并考虑到在运输过程中片剂间相互碰撞可能会导致双层片裂片和交叉污染，我们采用了双层镀铝膜袋单片密封保存的包装。
替米沙坦的释放快慢主要受填充剂、黏合剂以及硬度影响较大，我们采用正交设计试验，将自制片和参比制剂在pH 7.5缓冲溶液中溶出度的相似因子(f2)作为主要考察指标，根据试验结果得到了最优处方和工艺，方差分析亦表明黏合剂的用量和片剂硬度对片剂溶出有显著影响。按照优选处方和工艺制得的样品经在不同溶出介质与参比制剂进行溶出度比较，相似因子f2值均大于50。替米沙坦除在pH 4.0介质中外，其他介质中的溶出动力学特征以一级方程及Peppas方程拟合较好。不同介质中Peppas方程拟合的n均在0.45～0.89之间，因此判断溶出行为以扩散和溶蚀两种方式并存为主。根据对累积溶出度相似因子拟合及体外溶出现象比较，表明自制片替米沙坦溶出行为与原研药基本一致，替米沙坦氨氯地平片处方合理，工艺可行。
