布洛芬囊泡的制备及体内外研究

摘要

目的:布洛芬(ibuprofen,IBU)是具有解热镇痛及抗炎作用的非甾体抗炎药,临床上多用于扭伤、劳损、牙痛和术后疼痛、感冒、咽喉炎、支气管炎、肩周炎、风湿性及类风湿性关节炎、骨关节炎等疾病。但是药动学研究和临床应用效果显示,布洛芬的吸收较差,生物利用度较低,对药理作用的发挥有一定的影响。
　　 囊泡作为一种微粒载药体系,具有与细胞膜极其相似的膜结构,能够增加药物的吸收,提高药物的生物利用度,改变药物在体内的分布,降低药物的毒副作用。因而,本课题研究布洛芬囊泡的制备工艺,并考察其在小鼠体内的分布和兔体内药物动力学过程,以期为开发新型的布洛芬制剂奠定理论基础。
　　 方法:采用平衡溶解度法考察布洛芬在不同pH值磷酸盐缓冲液中的溶解度,摇瓶法测定布洛芬在正辛醇.缓冲液中的分配系数,以高效液相色谱法测定布洛芬的浓度。
　　 建立高效液相色谱法测定布洛芬囊泡的包封率。采用薄膜法制备空白及含药囊泡,将不同HIB值的表面活性剂、表面活性剂与胆固醇不同投料比、布洛芬溶液的浓度、孵化时间、孵化温度以及pH值等作为单因素考察内容,进行处方和制备工艺的筛选,初选出主要影响因素,进一步采用正交实验设计对主要因素进行实验,以包封率作为评价指标,确定最佳处方。按最优处方工艺制备3批布洛芬囊泡,考察工艺重现性。使用电子显微镜观察囊泡形态；利用Mastersizer2000激光粒度分析仪测定囊泡粒径,并绘制粒径分布图。
　　 建立紫外分光光度法测定布洛芬囊泡体外释放度,以布洛芬混悬液为对照,考察布洛芬囊泡在人工胃液和人工肠液中的体外释药特征,绘制累积释药百分率-时间曲线。对数据分别用Higuchi、零级、一级及Ritger-peppas模型进行方程拟合,阐明囊泡中药物的释放机制。
　　 将6只新西兰大白兔随机分为2组,分别按32mg·kg-1剂量皮下注射布洛芬囊泡和布洛芬混悬液。于规定时间耳缘静脉取血1mL,用建立的高效液相色谱法测定血中布洛芬浓度,并用3p97药动学软件进行模型拟合,计算药动学参数。另将16只小鼠随机分为2组,同法给药,150min后断颈处死,立即摘取心、肝、脾、肺、肾、脑和脂肪等组织,制成25％(m/v)的匀浆液,以高效液相色谱法测定组织中药物浓度。
　　 将布洛芬囊泡于不同温度下放置24h,考察温度对布洛芬囊泡稳定性的影响,另取布洛芬囊泡在室温密封避光放置不同时间,考察布洛芬囊泡的长期稳定性。
　　 结果:布洛芬在磷酸盐缓冲液中的溶解度随pH值的增大而增大,pH值为12时溶解度出现峰值16253.13μg·mL-1。pH值在2～12之间时布洛芬在正辛醇.缓冲液中的油水分配系数随溶液pH值的增加而逐渐减小,当pH值为2时,布洛芬在正辛醇.缓冲液中分配系数最大,为3.18。
　　 经处方筛选确定制备布洛芬囊泡的最优处方为表面活性剂的HLB值为4.7,孵化温度为70℃,布洛芬的浓度为1mg·mL-1。制备的囊泡在光学显微镜下呈圆形,平均粒径为611nm。高效液相色谱法测其包封率为34.59％。
　　 模拟体内环境的体外释放研究结果显示,在人工胃液中,布洛芬囊泡的释药速度明显小于布洛芬混悬液。5h布洛芬混悬液释放约80％,而布洛芬囊泡仅释放45％。在人工肠液中,布洛芬囊泡的释药与人工胃液中有所不同,5h布洛芬混悬液释药90％以上,而布洛芬囊泡释放约70％,说明囊泡对布洛芬具有缓释作用。释放模型拟合符合Ritger-peppas模型,释药机制为溶蚀和扩散相结合的不规则释放。
　　 药物动力学研究结果表明,给予布洛芬囊泡的兔,180min达最高浓度之后,300min左右又出现第二个峰值,此时峰浓度达10.15μg·mL-1；布洛芬混悬液组的兔药物浓度达到峰值时间为120min,峰浓度为9.911μg·mL-1。600min后混悬液组布洛芬浓度降至1.574μg·mL-1,而给予囊泡组兔血中布洛芬浓度仍有4.654μg·mL-1。用药动学软件3p97进行数据处理后发现,两种布洛芬制剂在兔体内药动学过程均符合权重因子为1/C2的一室模型。布洛芬囊泡的半衰期(t1/2ke=365.714min)比其混悬液的半衰期(t1/2ke=202.220min)长。布洛芬囊泡(4.633mL·kg-1·min-1)的清除率显著小于布洛芬混悬液的清除率(11.846mL·kg-1·min-1),血药浓度曲线下面积AUC0→t由2513.564(μg·mL-1)·min上升到4376.209(μg·mL-1)·min。
　　 布洛芬体内分布研究结果显示,给药150 min后,布洛芬在脾脏内含量最高,囊泡给药组为125.137+27.41.5μg·g-1,混悬液给药组为107.419±35.936μg·g-1。其次为肝脏和肺。布洛芬能够透过血脑屏障,但脑中含量较低,分别为10.853±2.300μg·g-1、3.956±1.739μg·g-1。
　　 稳定性研究中,温度影响实验结果显示,布洛芬囊泡在40℃以下放置24h后,包封率基本无变化,而温度高于40℃时,包封率明显下降。而布洛芬囊泡在常温下放置5天后,包封率达到最大值,一个月后包封率则显著降低。
　　 结论:薄膜分散法制备的布洛芬囊泡圆整度好,形态均一,包封率较高。体外释药试验结果表明药物的释放特征符合Ritger-peppas方程。囊泡皮下注射给药后,可以明显促进布洛芬的吸收,且布洛芬在各组织中的分布增加,表明布洛芬制成囊泡后能提高生物利用度。但布洛芬囊泡常温下放置稳定欠佳,因而需干燥后保存。