温度敏感型盐酸川芎嗪腹腔用原位缓释凝胶的制备研究与评价

amy54321 · 发表于 2014-8-16 22:47:18

   作者：徐彦，潘立群，施义，贾晓斌，兰雪莲，陈德轩

【摘要】  目的制备以Poloxamer 407为基本材料的温度敏感型盐酸川芎嗪腹腔用原位缓释凝胶，建立温度敏感型盐酸川芎嗪腹腔用原位缓释凝胶的体外评价方法。方法制备Poloxamer 407（P-407）不同浓度溶液，分别测定其相转变温度、绘制黏度-温度曲线及体温下体外释放度测定，选择符合针对腹腔粘连病理特点的盐酸川芎嗪原位缓释凝胶。结果通过体外释放实验发现40% P407原位凝胶与辅料2%～3%甲基纤维素(MC)结合使盐酸川芎嗪的体外释放度明显延长，最符合实验要求。结论温度敏感型盐酸川芎嗪腹腔用原位缓释凝胶具有良好的体外释放性能、温度敏感黏附性能并且该制剂稳定，方法简单，重现性好。

【关键词】  盐酸川芎嗪；原位凝胶；制备

　　Abstract：ObjectiveTo prepare temperature_sensitive situ gel of Ligustrazine Hydrochloride based on Poloxamer 407, which will be used in abdominal cavity, and establish its evaluation method in vitro.MethodsPrepare solution of Poloxamer 407 in different concentrations, measure their phase transition temperature, draw viscosity-temperature curve, determine drug release rate in vitro at the body temperature and choose the proper situ gel formulation according with the pathological characteristic of abdominal cavity adherence.ResultsThe optimizing formulation was Poloxamer 407 situ gel at 40%(w/w) combining with MC at 2%～3%(w/w), which prolonged Ligustrazine Hydrochloride release time in vitro.ConclusionThe prepared situ gel posseses favorable drug release performance, temperature sensitivity and viscosity. The method is simple and reproducible.

　　Key words：Ligustrazine Hydrochloride; Situ gel; Prepare

原位凝胶机(in situ gel)又称载体凝胶，是指一类黏性液体，以溶液状态给药，当暴露于机体生理状态后，立即在用药部位发生相转变，成为半固体的凝胶状态。原位凝胶具有流动性好、使用方便、滞留时间长、释药缓慢持久等优点，不同于传统的亲水凝胶［1］。原位凝胶具有凝胶制剂的亲水性三维网络结构及良好的组织相容性，同时，独特的溶液-凝胶转变性质使其兼有制备简单、使用方便、与用药部位特别是黏膜组织亲和力强等优点，加之广泛的用途和良好的控制释药性能，原位凝胶给药系统已成为药剂学领域的一个研究热点。

原位凝胶的形成机制是利用高分子材料对外界刺激的响应，使聚合物在生理条件下发生分散状态或构象的可逆变化，完成由溶液向凝胶的转化过程。贮藏条件和用药部位的温度差异可以使某些高分子溶液发生相转变，形成凝胶。这些聚合物在结构上均包含一定比例的疏水和亲水嵌段，其温度敏感的凝胶行为多与不同性质的嵌段间和嵌段与溶剂间的相互作用有关［2］。Poloxamer 407（P-407）是目前温感型原位凝胶应用最广泛的高分子材料，具有低温时为溶液，体温条件下为凝胶的独特性质，在浓度20%～40%，25～40℃条件下均可形成凝胶［3］。

目前在临床工作中针对术后腹腔粘连的防治方法主要是从改进手术技巧［4］、减少纤维沉积、促进纤维溶解［5］等方面着手，而中医药治疗和高分子隔离则是前沿的研究热点。我们研究拟将传统中医外治法引入腹腔内，通过中药结合温感型原位凝胶，研制同时具有缓释作用和高分子隔离的盐酸川芎嗪温感型原位凝胶。

本文以P-407为基质制备盐酸川芎嗪温感型原位凝胶，考察不同浓度的Poloxamer 407原位凝胶的相变温度，温度-黏度变化曲线及其含药剂的体外释放度，依此选择针对术后腹腔粘连的病理变化，适合体腔给药的盐酸川芎嗪温感型原位凝胶。

　　1  仪器与试药

　　1.1  仪器

　　JJ500型精密电子天平（常熟双杰测试仪器厂）；852型恒温磁力搅拌器（上海司乐仪器厂）； KQ100B型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）； D800LS智能药物溶出仪（天津大学无线电厂）；NDJ7型旋转黏度计(上海天平仪器厂)；透析袋（截留分子量3500D，南京大治生物科技公司）。

　　1.2  试药　

　　盐酸川芎嗪（北京市燕京制药厂，批号031102）；盐酸川芎嗪对照品（批号817-9301，供含量测定用，购于中国药品生物制品检定所）；甲基纤维素(MC，英国卡乐康公司)； P407(Poloxamer 407，分子量12 600，德国BASF公司)。

　　2  方法

　　2.1  热敏型凝胶的制备称取P-407一定量，置于玻璃烧杯中，加入定量的蒸馏水，磁力搅拌下使其分散均匀，然后放人4℃冰箱冷藏24 h，使凝胶充分溶胀、分散均匀，得到澄明溶液。若凝胶中含有药物和其它辅料，则先将两者溶于蒸馏水中，再按上述步骤制备凝胶。

　　2.2 相转变温度的测定取储存于冰箱中的不同浓度P-407凝胶溶液，将温度计插入凝胶溶液中。将烧杯置于水浴箱中，缓慢升温，升温速率约为每1～2min升高l℃；将烧杯倾斜90°，观察内容物不流动时的温度即定义为胶凝温度。每个样品平行测定3次，结果取其平均值。

　　2.3  流变学评价

　　取不同浓度P-407凝胶溶液样品注入旋转黏度计的转桶内，温水浴控制温度，测定在不同温度时凝胶黏度的变化，绘制黏度-温度曲线。

　　2.4  体外释放度测定方法的选择凝胶体外释放度测定主要通过透析袋以两种方法测定［6,7］，即：漏槽法、转篮法。漏槽法取样时取出全部释放介质，再补充等量释放介质，以达到漏槽条件。转篮法取样时取出部分介质，再补充等量释放介质。实验中控制药物及凝胶等量（约相当于盐酸川芎嗪11.696 4 mg），比较两种释放度测定方法。结果见图1。

　　由图1可知，两种测定方法所得释放曲线规律一致。漏槽法所得释放度略高于转篮法。漏槽条件对药物释放起到加速作用。但漏槽法测定凝胶体外释放过程中，在释放初期，药物释放较多，样品中含药量高，必须摸索合适的稀释条件，加大了样品测定工作量；在释放后期，取样液中所含药物含量较少，给药物含量测定带来困难。选择转篮法进行凝胶体外释放度考察。　　3  结果

　　3.1  相转变温度结果以上法分别测定10%，20%，30%，40%的P407凝胶溶液样品，发现10%溶液加热至45℃仍具有流动性，没有发生明显的相转变。而20%，30%，40%的P-407凝胶溶液分别在24，21，17℃即发现溶液的黏度明显增加，流动性差呈凝胶状变。20%，30%，40%的P407溶液相转变温度均在37℃以下，符合实验要求，并且随着溶液浓度的增加相转变温度有所下降。

　　3.2  黏度-温度曲线以旋转黏度计分别测定20%，30%，40%的P407溶液在不同温度下的黏度变化曲线结果见图2。通过分析图2可知在约4℃冷藏温度下20%，30%，40%的P407溶液黏度区别不大，40%溶液的黏度略高，随着温度的上升3种溶液的黏度均明显上升，黏度上升速度由快到慢依次为40%，30%，20%溶液， 40%的P-407溶液黏度上升速度明显较快，在接近体温的37℃条件下40%的P-407溶液黏度最大，可以预见其在腹腔中的成膜隔离效果应最为理想。

　　3.3 原位凝胶体外释放度测定及调整20%～40%P-407具有反向胶凝性。将不同浓度P-407置透析袋中（控制药物，凝胶等剂量，约相当于盐酸川芎嗪11.696 4 mg），温度控制在37℃左右采用转篮法比较不同浓度的原位凝胶的体外释放度。结果见图3。

通过图3我们发现采用转篮法测定原位凝胶的体外释放度，20%～40%P407原位凝胶的释放高峰发生在第1个5  h，40%P-407具有相对较佳的缓释效果，并且能够在一定程度上延缓突释。但由于在第1个30 h40%P407已经释放药物近60%，故我们考虑加入适量的辅料甲基纤维素(MC)来调节缓释的速度［8］。甲基纤维素(MC)的用量为40%P407含药测试液的1%～3%（g/ml）。结果见图4。

通过实验我们发现MC可以明显延缓P-407原位凝胶的体外释放，加入相当于40%P-407含药原位凝胶测试液的2%～3%MC就可以在药物释放度方面满足腹腔途径给药防治腹腔粘连的要求。

　　4  讨论

目前腹腔粘连的机理明确，针对其病理特点在手术中经腹腔直接给药具有局部用药、药物缓释、成膜隔离等优势，是口服、静脉等给药途径不可比拟的，而中医药与高分子材料的结合应用在此方面具有良好的前景。我们通过参考有关文献并进行了相应的预实验发现，活血化淤类中药川芎的主要成分川芎嗪具有增加微血管的开放数目，加快微循环的血流速度、抗血小板凝集、抑制平滑肌收缩及抗炎、抑制纤维蛋白产生和促进已形成的纤维蛋白溶解等作用，是抗腹腔粘连的理想选择［9］。温感型泊洛沙姆407溶胶的相转变过程仅需要极低的能量，当达到临界胶束温度时，聚合物链上的疏水性聚氧丙烯(PPO)嵌段脱水，泊洛沙姆分子在水溶液中聚集形成以脱水PPO链为内核、易水化膨胀的聚氧乙烯(PEO)链为外壳的球状胶束。随着温度的升高，胶束间的缠结和堆砌作用加剧导致胶凝，与用药部位特别是粘膜组织亲和力强［2］。因此温感型盐酸川芎嗪P-407原位凝胶完全符合腹腔途径给药抗粘连的要求。

本实验测定了不同浓度的P-407溶胶的相转变温度，发现10%P407在4～40℃范围内没有发生明显相转变，不符合实验要求。而20%～40%P407原位凝胶的相转变温度均在37℃以内，符合实验要求。而体外释放实验发现40%P407具有相对较佳的缓释效果，并且能够在一定程度上延缓突释，由于盐酸川芎嗪在抗腹腔黏连的药理方面针对其三个阶段，即局部炎症反应阶段、细胞增殖阶段和组织塑型降解阶段均有作用机制。因此我们希望温感型盐酸川芎嗪泊洛沙姆407原位凝胶的缓释期应达到2周以上，进一步通过体外释放实验我们发现40% P407原位凝胶与辅料2%～3%甲基纤维素(MC)结合使盐酸川芎嗪的体外释放度明显延长，最符合本实验要求。

腹腔途径给药温感型盐酸川芎嗪P-407原位凝胶的腹腔内滞留性能、生物相容性和降解性以及药效方面的研究需动物实验进一步证实。

【参考文献】
  　　［1］Edsnmn K，Carlfors J，Petersson R．Rheological evaluation of poloxameras an in situ gel for ophthalmic use ［J］.Eur J Pharm Sci，1998，6(1)：105．

　　［2］PanditN，WangD．Salt efectsonthe difusionand release rate of propranolol from poloxamer 407 gels［J］.Int J Pharm，1998，167(1-2)：183．

　　［3］魏刚，徐晖，郑俊民．原位凝胶的形成机制及在药物控制释放领域的应用［J］.中国药学杂志，2003，38(8)：56.

　　［4］Jorgensen JO,Lalok NJ, Hunt DR. Is laparoscopy associat ed with a lower rate of postoperative adhesions than laparotomy? A comparative study in the rabbit［J］. Aust N Z J Sura. 1995, 65:342.

　　［5］Evans DM, Mcaree K, Guyton DP，et al .Dose dependency and wound healing aspects of the use of tissue plamsinogenactivator in the prevention of intra-abdominal adhesions［J］.Am JSurg ,1993 ,165 :229.

　　［6］刘志东 ,丁平田，李佳玮，等.依诺沙星眼用缓释凝胶剂的体外研究［J］.中国药学杂志,2004,39(11): 834.

　　［7］王成伟，唐星，王晓梅，等.温度敏感性壬苯醇醚阴道用缓释凝胶的制备与评价［J］.中国新药杂志，2006,15(4):280.

　　［8］Desai SD，Blanehard J．In vitro evaluation of Plumnie F127．based controlled-release ocular delivery systems for pilocarpine［J］.J Pharm Sci ，1998，87(2)：226.

　　［9］凌立君, 潘立群曾莉，等.活血化淤中药抗小鼠术后病理性腹腔粘连的实验研究［J］.江苏中医,2005,10(4),142.

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[药学] 温度敏感型盐酸川芎嗪腹腔用原位缓释凝胶的制备研究与评价