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【摘 要】 目的:探讨不同双氯芬酸钠透皮控释制剂对药物的影响。方法:采用正交设计实验,考察双氯芬酸钠制备过程中乙醇含量、磷脂浓度、柔性辅料的用量及超声处理时间等对包封率的影响;采用正交设计实验,考察丙烯酸树脂为主要成分、琥珀酸为交联剂、柠檬酸三乙酯为增塑剂制对体外透皮率和体外释药性的影响;采用健康大鼠进行药动学实验,研究双氯芬酸钠醇质体在大鼠体内的药动学特征和生物利用度。结果:乙醇含量(A)、磷脂浓度(B)、柔性辅料(D)的用量及超声处理时间(C)四个影响因素对透皮控释贴剂包封率的综合影响效果为B>A>C>D,根据评分,得最佳处方为:A3B2C2D1;得出的最优处方组成为:双氯芬酸钠醇脂质体溶液含量10%、丙烯酸树脂Ⅳ号0.4g,柠檬酸三乙酯0.25g,琥珀酸0.052g,氮酮含量5%;计算得出双氯芬酸钠透皮控释贴剂的相对生物利用度为167.20%,说明采用本研究优化后工艺制备的双氯芬酸钠透皮控释贴剂具有较高的生物利用度。结论:双氯芬酸钠应用醇质体制成透皮控释制剂,透皮吸收的效果好,控释作用显著,相对生物利用度高。
【关键词】 双氯芬酸钠 醇质体 经皮给药系统 相对生物利用度 包封率
Study of diclofenac sodium transdermal drug delivery
Su Ruizhen, Xu Yuehong
School of pharmaceutical sciences, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510006, China
【Abstract】 Objective: To investigate the effects of different diclofenac transdermal drug delivery system for the drug. Methods: The orthogonal design of experiments, study the influence of diclofenac sodium encapsulation efficiency of the manufacturing process of ethanol content, phospholipid concentration, the amount of flexible materials and ultrasonic treatment time; the main component of the orthogonal design experiments, investigate acrylic resin, amber acid as crosslinking agent, triethyl citrate plasticizer made as affecting in vitro and in vitro release rate of penetration; and the adoption of healthy rats, pharmacokinetic experiments, research ethosomes drug diclofenac in rats pharmacokinetic characteristics and bioavailability. Results: The ethanol content (A), phospholipid concentration (B), flexible materials (D) in an amount and sonication time (C) four factors on Transdermal patch encapsulation efficiency of the combined effect of the effect of B> A > C> D, according to the score, get the best prescription is: A3B2C2D1; optimal formulation obtained composition: solution of diclofenac sodium liposomes alcohol content of 10 percent, an acrylic resin Ⅳ No. 0.4g, 0.25g triethylcitrate , succinic acid 0.052g, nitrogen ketone content of 5%; relative bioavailability calculated Transdermal diclofenac patch was 167.20%, indicating that after this study to optimize the use of controlled-release transdermal diclofenac patch preparation process has higher bioavailability. Conclusion: The application ethosomes diclofenac sodium transdermal drug delivery system into a transdermal absorption effect, controlled release significant effect on the relative bioavailability.
【Key words】 diclofenac sodium; ethosomes; transdermal delivery system; relative bioavailability; encapsulation efficiency 双氯芬酸钠(Diclofenac sodium,DCS)是一种临床常用的非甾体类抗炎药物,主要作用为抑制花生四烯酸环氧化酶、白三烯以及缓激肽等物质的生成,用于镇痛及抗炎的治疗。目前该药临床上使用十分广泛,主要用于痛经、偏头痛或者机械损伤后的镇痛及消炎,还对于关节炎等的疼痛和发热具有一定的治疗效果。将双氯芬酸钠制成透皮吸收的缓控释制剂,可以获得更加稳定的血药浓度,提高患者的依从性,更好的发挥其药效。本实验应用新型技,使用脂质体-醇质体制做双氯芬酸钠制成透皮吸收的缓控释制剂,经实验证明,透皮吸收的效果好,控释作用显著,相对生物利用度高,现报道如下。
1 对象和方法
1.1 研究方法
1.1.1 制备
使用超声法与乙醇注入法相结合改良成一种新制备方法,并采用该法制备醇脂质体。醇脂质体处方组成为乙醇、卵磷脂、双氯芬酸钠及水。具体操作方法是:称取处方量的卵磷脂于玻璃瓶中,加乙醇搅拌溶解,双氯芬酸钠用双蒸水溶解并使混合均一。严密封合注射器与玻璃瓶,在能够加入乙醇的同时避免乙醇蒸发。药物全部溶解之后,再把卵磷脂乙醇溶液加入其中,流速控制在200μl/min,超声5分钟,用0.45μm过滤器过滤,制成双氯芬酸钠醇脂质体混悬液。
分别取取含量不同的乙醇、磷脂、选择超声以及磷脂加入量的柔性辅料泊洛沙姆,其余处方及制备工艺完全相同,分别制成醇脂质体,测定包封率。在单因素分析的基础上,固定其他辅料的用量,采用正交试验的设计及方差分析考察对包封率及粒径分布影响较大的几种因素,A (乙醇浓度) , B (磷脂浓度) , C (超声时间) , D(柔性辅料的用量),采用方法分析和直观分析法对实验结果进行分析。
1.2观察指标
1.2.1 包封率测定
采用超速离心法测定醇脂质体的包封率。按下式计算包封率:
1.2.2 透皮率和体外释药性测定
采用浆法测定释放度,样品经0.45μm微孔滤膜过滤后测定吸光度。
1.2.3 生物相容性测定
生物利用度的研究方法采用血药浓度法对相对生物利用度进行评价。计算公式如下:
1.3 统计学分析
本次研究数据采用SPSS16.0软件进行统计分析,使用用t检验计量资料,并且用卡方检验计数资料,差异是否具有统计学意义由p<0.05判定。
2 结果
2.1 制备工艺中各指标对双氯芬酸钠包封率影响
实验结果显示,四个影响因素对透皮控释贴剂的综合影响效果为B>A>C>D,根据评分,得最佳处方为:A3B2C2D1。
2.2透皮率和体外释药性测定结果
贴剂的初黏力随着柠檬酸三乙酯的浓度增加而增加,而持黏力则随着柠檬酸三乙酯的浓度的增加而下降,琥珀酸对黏持力影响不明显。以黏持力为指标,最优的处方组成为:双氯芬酸钠醇脂质体溶液含量10%、丙烯酸树脂Ⅳ号0.4g,柠檬酸三乙酯0.25g,琥珀酸0.052g,氮酮含量5%。
2.3 生物相容性结果
计算得出双氯芬酸钠透皮控释贴剂的相对生物利用度为167.20%,说明采用本研究优化后工艺制备的双氯芬酸钠透皮控释贴剂具有较高的生物利用度。
3 讨论
由于受人体表皮皮层屏障作用的限制,所以又很多药物不适宜制成透皮吸收的制剂[1],其中水溶性和大分子的药物透皮吸收的吸收率最低[2]。脂质体由于结构比较特殊,所以比较容易透过表皮层,用脂质体包裹药物,可以增加药物的透皮效率[3],因此,用脂质体制备透皮吸收的制剂成为目前研究的热点,越来越多的研究者在脂质体透皮吸收制剂的研究中取得长足进展[4],在这一方面,增加脂质体的透皮吸收作用通常是工作的重心[5]。近年来,一种新型的柔性脂质体引起人们的关注,柔性脂质体具有脂质体样囊泡结构、能增加透皮作用,而且来源广泛[5],主要以大豆卵磷脂作为膜材制备,其流动性和变形性良好,十分有利于通过表皮屏障[6]。所以柔性脂质体对透皮吸收制剂的研究开发将起到很大的促进作用,具有良好的研究价值及应用前景[6]。
含醇的脂质体流动性及变形性强,能显著促进药物透过表皮屏障,增加药物在皮肤中的蓄积,并有较高的包封率[8],是一个高效、长效的透皮载体,毒性小,安全性高。一项针对醇脂质体稳定性的研究结果显示[9],醇脂质体的粒径分布、平均粒径以及结构两年内无明显变化[10]。醇脂质体处方组成为乙醇、卵磷脂、双氯芬酸钠及水,用乙醇浓度、磷脂浓度、超声时间及柔性辅料的用量为因素,试验的结果表明,四个影响因素对透皮控释贴剂的综合影响效果为B>A>C>D,根据评分,得最佳处方为:A3B2C2D1。用正交实验法进一步筛选优化制备双氯芬酸钠醇脂质体的处方,确定最佳处方为乙醇浓度45%,磷脂浓度为1.0g/100ml,超声时间为10min,柔性辅料的用量为6%。使用优化后工艺制备的双氯芬酸钠透皮控释贴剂平均包封率为93.26%,平均粒径为76.53nm。
参考文献
[1]刘秀洁, 刘泽莹, 余伟民,等. 几种促渗剂对巴布剂中双氯芬酸钠体外透皮的影响[J]. 中国医药工业杂志, 2011, 42(8):604-606.
[2]Patel H, 王盈. 微孔道化对双氯芬酸钠被动和离子电渗法透皮递送的影响[J]. 中国医药工业杂志, 2015(4).
[3]王中华,刘素群,杜莉红. 大剂量坦索罗辛联合富马酸非索罗定治疗良性前列腺增生伴膀胱活动过度的疗效[J]. 中国现代医学杂志,2015,34:27-30.
[4]刘晓熹. 不同药物治疗白内障超声乳化术后干眼症的临床效果[J]. 中国医药导报,2015,36:125-128+132.
[5]谢珺. 恶性血液病病人应用PICC置管新进展[J]. 护理研究,2015,36:4486-4488.
[6]崔颖,耿立坚,赵瑛. 氯氮平HP-β-环糊精包合物及其口腔崩解片的制备与评价[J]. 中南药学,2015,12:1277-1281.
[7]聂平,肖炳燚,罗晖明,刘丽,李玲,李文莉. 喉咽清口服液pH值测定的不确定度分析[J]. 中南药学,2015,12:1304-1306.
[8]王玮琪,茹选良,刘春. 美洛昔康联合阿仑膦酸钠对膝骨性关节炎合并骨质疏松的临床研究[J]. 中国临床药理学杂志,2015,23:2297-2299.
[9]魏红波,魏燕. 中西医结合治疗虹膜睫状体炎瞳孔膜闭及其并发白内障的临床研究[J]. 四川中医,2015,12:157-159.
[10]贾晶莹, 刘是一,张梦琪,等.雷诺嗦缓释片体外释放度的测定IJ].安徽医药,2011,15 ( 8 ) : 951一952.
【关键词】 双氯芬酸钠 醇质体 经皮给药系统 相对生物利用度 包封率
Study of diclofenac sodium transdermal drug delivery
Su Ruizhen, Xu Yuehong
School of pharmaceutical sciences, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510006, China
【Abstract】 Objective: To investigate the effects of different diclofenac transdermal drug delivery system for the drug. Methods: The orthogonal design of experiments, study the influence of diclofenac sodium encapsulation efficiency of the manufacturing process of ethanol content, phospholipid concentration, the amount of flexible materials and ultrasonic treatment time; the main component of the orthogonal design experiments, investigate acrylic resin, amber acid as crosslinking agent, triethyl citrate plasticizer made as affecting in vitro and in vitro release rate of penetration; and the adoption of healthy rats, pharmacokinetic experiments, research ethosomes drug diclofenac in rats pharmacokinetic characteristics and bioavailability. Results: The ethanol content (A), phospholipid concentration (B), flexible materials (D) in an amount and sonication time (C) four factors on Transdermal patch encapsulation efficiency of the combined effect of the effect of B> A > C> D, according to the score, get the best prescription is: A3B2C2D1; optimal formulation obtained composition: solution of diclofenac sodium liposomes alcohol content of 10 percent, an acrylic resin Ⅳ No. 0.4g, 0.25g triethylcitrate , succinic acid 0.052g, nitrogen ketone content of 5%; relative bioavailability calculated Transdermal diclofenac patch was 167.20%, indicating that after this study to optimize the use of controlled-release transdermal diclofenac patch preparation process has higher bioavailability. Conclusion: The application ethosomes diclofenac sodium transdermal drug delivery system into a transdermal absorption effect, controlled release significant effect on the relative bioavailability.
【Key words】 diclofenac sodium; ethosomes; transdermal delivery system; relative bioavailability; encapsulation efficiency 双氯芬酸钠(Diclofenac sodium,DCS)是一种临床常用的非甾体类抗炎药物,主要作用为抑制花生四烯酸环氧化酶、白三烯以及缓激肽等物质的生成,用于镇痛及抗炎的治疗。目前该药临床上使用十分广泛,主要用于痛经、偏头痛或者机械损伤后的镇痛及消炎,还对于关节炎等的疼痛和发热具有一定的治疗效果。将双氯芬酸钠制成透皮吸收的缓控释制剂,可以获得更加稳定的血药浓度,提高患者的依从性,更好的发挥其药效。本实验应用新型技,使用脂质体-醇质体制做双氯芬酸钠制成透皮吸收的缓控释制剂,经实验证明,透皮吸收的效果好,控释作用显著,相对生物利用度高,现报道如下。
1 对象和方法
1.1 研究方法
1.1.1 制备
使用超声法与乙醇注入法相结合改良成一种新制备方法,并采用该法制备醇脂质体。醇脂质体处方组成为乙醇、卵磷脂、双氯芬酸钠及水。具体操作方法是:称取处方量的卵磷脂于玻璃瓶中,加乙醇搅拌溶解,双氯芬酸钠用双蒸水溶解并使混合均一。严密封合注射器与玻璃瓶,在能够加入乙醇的同时避免乙醇蒸发。药物全部溶解之后,再把卵磷脂乙醇溶液加入其中,流速控制在200μl/min,超声5分钟,用0.45μm过滤器过滤,制成双氯芬酸钠醇脂质体混悬液。
分别取取含量不同的乙醇、磷脂、选择超声以及磷脂加入量的柔性辅料泊洛沙姆,其余处方及制备工艺完全相同,分别制成醇脂质体,测定包封率。在单因素分析的基础上,固定其他辅料的用量,采用正交试验的设计及方差分析考察对包封率及粒径分布影响较大的几种因素,A (乙醇浓度) , B (磷脂浓度) , C (超声时间) , D(柔性辅料的用量),采用方法分析和直观分析法对实验结果进行分析。
1.2观察指标
1.2.1 包封率测定
采用超速离心法测定醇脂质体的包封率。按下式计算包封率:
1.2.2 透皮率和体外释药性测定
采用浆法测定释放度,样品经0.45μm微孔滤膜过滤后测定吸光度。
1.2.3 生物相容性测定
生物利用度的研究方法采用血药浓度法对相对生物利用度进行评价。计算公式如下:
1.3 统计学分析
本次研究数据采用SPSS16.0软件进行统计分析,使用用t检验计量资料,并且用卡方检验计数资料,差异是否具有统计学意义由p<0.05判定。
2 结果
2.1 制备工艺中各指标对双氯芬酸钠包封率影响
实验结果显示,四个影响因素对透皮控释贴剂的综合影响效果为B>A>C>D,根据评分,得最佳处方为:A3B2C2D1。
2.2透皮率和体外释药性测定结果
贴剂的初黏力随着柠檬酸三乙酯的浓度增加而增加,而持黏力则随着柠檬酸三乙酯的浓度的增加而下降,琥珀酸对黏持力影响不明显。以黏持力为指标,最优的处方组成为:双氯芬酸钠醇脂质体溶液含量10%、丙烯酸树脂Ⅳ号0.4g,柠檬酸三乙酯0.25g,琥珀酸0.052g,氮酮含量5%。
2.3 生物相容性结果
计算得出双氯芬酸钠透皮控释贴剂的相对生物利用度为167.20%,说明采用本研究优化后工艺制备的双氯芬酸钠透皮控释贴剂具有较高的生物利用度。
3 讨论
由于受人体表皮皮层屏障作用的限制,所以又很多药物不适宜制成透皮吸收的制剂[1],其中水溶性和大分子的药物透皮吸收的吸收率最低[2]。脂质体由于结构比较特殊,所以比较容易透过表皮层,用脂质体包裹药物,可以增加药物的透皮效率[3],因此,用脂质体制备透皮吸收的制剂成为目前研究的热点,越来越多的研究者在脂质体透皮吸收制剂的研究中取得长足进展[4],在这一方面,增加脂质体的透皮吸收作用通常是工作的重心[5]。近年来,一种新型的柔性脂质体引起人们的关注,柔性脂质体具有脂质体样囊泡结构、能增加透皮作用,而且来源广泛[5],主要以大豆卵磷脂作为膜材制备,其流动性和变形性良好,十分有利于通过表皮屏障[6]。所以柔性脂质体对透皮吸收制剂的研究开发将起到很大的促进作用,具有良好的研究价值及应用前景[6]。
含醇的脂质体流动性及变形性强,能显著促进药物透过表皮屏障,增加药物在皮肤中的蓄积,并有较高的包封率[8],是一个高效、长效的透皮载体,毒性小,安全性高。一项针对醇脂质体稳定性的研究结果显示[9],醇脂质体的粒径分布、平均粒径以及结构两年内无明显变化[10]。醇脂质体处方组成为乙醇、卵磷脂、双氯芬酸钠及水,用乙醇浓度、磷脂浓度、超声时间及柔性辅料的用量为因素,试验的结果表明,四个影响因素对透皮控释贴剂的综合影响效果为B>A>C>D,根据评分,得最佳处方为:A3B2C2D1。用正交实验法进一步筛选优化制备双氯芬酸钠醇脂质体的处方,确定最佳处方为乙醇浓度45%,磷脂浓度为1.0g/100ml,超声时间为10min,柔性辅料的用量为6%。使用优化后工艺制备的双氯芬酸钠透皮控释贴剂平均包封率为93.26%,平均粒径为76.53nm。
参考文献
[1]刘秀洁, 刘泽莹, 余伟民,等. 几种促渗剂对巴布剂中双氯芬酸钠体外透皮的影响[J]. 中国医药工业杂志, 2011, 42(8):604-606.
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[7]聂平,肖炳燚,罗晖明,刘丽,李玲,李文莉. 喉咽清口服液pH值测定的不确定度分析[J]. 中南药学,2015,12:1304-1306.
[8]王玮琪,茹选良,刘春. 美洛昔康联合阿仑膦酸钠对膝骨性关节炎合并骨质疏松的临床研究[J]. 中国临床药理学杂志,2015,23:2297-2299.
[9]魏红波,魏燕. 中西医结合治疗虹膜睫状体炎瞳孔膜闭及其并发白内障的临床研究[J]. 四川中医,2015,12:157-159.
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