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医药导报, 2019, 38(7): 933-936
doi: 10.3870/j.issn.1004-0781.2019.07.021
伊曲康唑凝胶的制备及体外透皮性考察*
Preparation of Itraconazole Gel Formulation and Its in Vitro Transdermal Performance
夏爱晓1,, 周鹏1, 林忠1, 孙渊1, 章艳2, 蒋正立1,

摘要:

目的 探索伊曲康唑凝胶的制备方法,并考察其体外透皮给药性能与特点。方法 以卡波姆940为基质,以外观性状、涂展性、稳定性、耐热耐寒实验为综合观察指标,采用正交设计法优化处方,制备伊曲康唑凝胶。采用改良Franz扩散池,高效液相色谱(HPLC)法测定伊曲康唑含量,评价伊曲康唑凝胶体外透皮性能与特点。结果 伊曲康唑凝胶最优处方为伊曲康唑含量1%,卡波姆含量1%,聚乙二醇-400(PEG-400)含量15%,甘油含量10%。制得的伊曲康唑凝胶均匀细腻、稳定性好,在常温时保持胶状。体外释放实验表明,伊曲康唑凝胶体外释放符合Higuchi方程,随着时间延长其累积释放量也逐步增加,具有缓释效果。结论 伊曲康唑凝胶处方设计合理,性质稳定,具有缓释效果,可提高患者依从性。

关键词: 伊曲康唑 ; 凝胶 ; 正交设计 ; 透皮实验

Abstract:

Objective To study the preparation method of the itraconazole gel formulation,and investigate its drug performance and characteristics in topical transdermal drug delivery. Methods Itraconazole gel was prepared with carbomer 940 as matrix,of which optimal formulation parameters were screened according to the appearance quality test, spreading property, stability and cold-heat resistance by orthogonal experiments.And the drug performance and characteristics of the transdermal delivery of the itraconazole gel formulation were evaluated by a modified Franz diffusion cell technique and HPLC. Results The best formulation parameters were as follows,1% itraconazole,1% carbomer,15% PEG-400 and 10% glycerin.As the in vitro transdermal experiments shown,the time-release curve of itraconazole gel fit well with Higuchi formulation,which indicated that it has a sustained release effect. Conclusion The characteristics of the optimal itraconazole gel is stable with sustained release effect , which may improve the patient compliance.

Key words: Itraconazole ; Gel ; Orthogonal test ; Transdermal experiment

婴幼儿血管瘤(infantile hemangioma,IH)是目前婴幼儿中最常见的良性生长肿瘤,可累及皮肤或内脏器官[1]。IH发病率8.7%~12.7%,早产儿高达30%[2]。可自行消退的IH占较大比例,但对于复杂难治性IH需采用外科手术或药物治疗才能彻底缓解。目前临床治疗IH的方法多样。在药物治疗方法中,普萘洛尔为目前治疗IH的一线药物 [3]。但口服普萘洛尔治疗IH存在安全隐患和不良反应,并有减缓心率作用。故临床考虑局部外用药物治疗IH,以提高患者依从性,特别是针对口服给药困难的婴幼儿,目前主要局部外用治疗IH的药物有噻吗洛尔、咪喹莫特和中草药制剂。

伊曲康唑(itraconazole,ITZ)是近年来发现具有抗血管瘤作用的药物[4,5],口服伊曲康唑对血管瘤改善率达80%~100%,安全性较好。研究表明,伊曲康唑具有抑制血管及血管内皮细胞增生作用,但具体机制尚不清楚,可能与其抑制内皮细胞胆固醇运转、抑制 hedgehog 信号传导通路等有关。

伊曲康唑几乎不溶于水,因此其口服制剂生物利用度低,全身大剂量给药易导致不良反应,局部外用制剂可避免全身性不良反应。笔者在本实验制备伊曲康唑凝胶外用制剂,该制剂可长时间停留于瘤体表面,使药物与皮肤充分接触,发挥良好药效,降低毒性,并具有缓释效果,提高用药依从性,对于开发治疗IH的伊曲康唑外用制剂具有一定应用前景。

1 仪器与试药
1.1 仪器

Waters高效液相色谱系统,包含:Waters717自动进样器,1525四元泵,2487紫外检测器,breeze数据获取处理系统(美国Waters公司);Waters ODS2(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱(美国Waters公司);TP-2A/3A型智能药物透皮扩散实验仪(上海互佳仪器设备有限公司);PHS-3CPH计(上海精密科学仪器有限公司),XY-80A涡旋混合器(上海医大仪器厂),XMTD-204数显式电热恒温水浴锅(常州诺基仪器有限公司),SB25-12D超声波清洗机(宁波新芝生物科技有限公司),AL104电子分析天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司,感量:0.1 mg]。

1.2 试药

伊曲康唑原料药(武汉东康源科技有限公司,含量:99.7%,批号:20161101),卡波姆940(德国BASF公司,批号:WPOG565B,含量:99%),三乙醇胺(分析纯,天津市东丽区天大化学试剂厂,批号:20171015);二甲亚砜(DMSO,分析纯,天津市登丰化学品有限公司,批号:20170901),聚乙二醇(PEG,北京市海淀会友精细化工,批号:FA7030291,含量:99.9%),噻酮(南京龙潭精细化工有限公司,批号:20170412,含量:99%),甘油(郑州祖辉化工产品有限公司,批号:20171217011,含量:99.7%),甲醇(色谱纯,天津四友精细化妆品有限公司,批号:533776-08616)。

2 方法与结果
2.1 伊曲康唑凝胶的制备

2.1.1 伊曲康唑凝胶基质与辅料的选择 卡波姆940是一类非常重要的流变调节剂,三乙醇胺中和卡波姆等酸性高分子凝胶后可得到优质凝胶基质,低浓度即可形成高黏度凝胶[6]。以卡波姆940为基质制得的凝胶易涂展,无油腻性,黏附性和均匀性良好,对皮肤和黏膜无刺激性,不污染衣物,药物呈零级或近似零级释放[7]。用卡波姆制备的凝胶浓度一般为0.5%~2.0%[8]

伊曲康唑为脂溶性药物,在水中几乎不溶,油水分配系数(lgP)为5.66,lgP在1~3的药物具有良好的透皮潜能,需用三乙醇胺作为pH值调节剂。PEG-400为液体,与各种溶剂广泛相容,是很好的溶剂和增溶剂。DMSO有“万能溶剂”之称,是最常用的溶剂,集溶剂和渗透促进剂的优点于一身,是最早和最广泛研究的渗透促进剂之一,具有高渗透性[9]

噻酮是近年来发现的新型外用制剂促渗剂。其高效促渗作用得到广泛关注,将1%噻酮作为药物促渗剂可提高临床疗效[10]

2.1.2 正交设计优选处方 经查阅文献,结合预实验,确定处方为伊曲康唑含量1%、DMSO含量5%、噻酮含量1%、三乙醇胺适量。根据2015年版《中华人民共和国药典》对凝胶的要求优选处方,确定影响凝胶形成的3个重要因素,分别为卡波姆用量(A,0.5%~2.0%)、甘油用量(B,5%~10%)、PEG-400用量(C,10%~15%),利用L9(34)正交表进行处方设计优化,见表1。凝胶综合评分为考察指标,满分为10分,见表2(均匀度考察:各取上、中、下部位凝胶0.1 g,配制成10 μg·mL-1样品溶液,比较样品中伊曲康唑含量,最大值与最小值差异越小越均匀。热稳定性考察:取样品1 g,密封,50 ℃恒温条件下放置1周,每日测定一次样品中伊曲康唑含量,最大值与最小值的差异越小热稳定性越好)。

表1 正交实验的因子水平
Tab.1 Factors and levels in the orthogonal design %
水平 卡波姆
(A)
甘油
(B)
PEF-400
(C)
1 0.5 5 10
2 1.0 7 12
3 2.0 10 15

表1 正交实验的因子水平

Tab.1 Factors and levels in the orthogonal design %

表2 评分标准
Tab.2 The evaluation standard
指标 优/
1.5~2.0分
良/
1.0~1.5分
可/
0.5~1.0分
差/
0~0.5分
光泽度 表面光滑呈 表面平整有 表面白色, 颗粒明显且
白色 光泽 无光泽 无光泽
离心度 外观均匀无 无分层现象 分层 分层明显
变化
均匀度 非常均匀 比较均匀 均匀 不均匀
涂展性 易于涂抹 较易涂抹 较难涂抹 难涂抹
热稳定性 非常稳定 比较稳定 稳定 不稳定

表2 评分标准

Tab.2 The evaluation standard

正交设计方案和结果见表3,根据极差大小,判断因素主次,RA>RB>RC,因此因素A是影响实验指标的主要因素,最优工艺条件为A2B3C3图1说明各因素水平之间存在主效应,凝胶评分随因子水平而变化。图2说明三者之间存在相互作用,响应均值的变化取决于另一因子的水平,如A与B的交互作用,行1列2图表示在A的2水平,横坐标B的3水平凝胶评分值最大,这个组合最好。因此,处方的最佳配比为卡波姆(A2)1.0%,甘油(B3)10%,PEG-400(C3)15%。根据最佳配比,按照伊曲康唑 1 g,波姆940 1 g,甘油10 mL,PEG-400 15 mL,DMSO 5 mL,噻酮1 mL,三乙醇胺适量,加纯化水至100 g,制备伊曲康唑凝胶样品3批。制成的凝胶细腻均匀,涂展性良好。

表3 正交实验方案与结果
Tab 3 Design and result of orthogonal design
序号 卡波姆
(A)
甘油
(B)
PEG-400
(C)
综合评分
%
1 1 1 1 5.4
2 1 2 2 6.2
3 1 3 3 8.2
4 2 1 2 9.0
5 2 2 3 8.9
6 2 3 1 9.4
7 3 1 3 8.5
8 3 2 1 8.6
9 3 3 2 7.9
K1 19.8 22.9 23.4
K2 27.3 23.7 23.1
K3 25.0 25.5 25.6
k¯1 6.6 7.6 7.8
k¯2 9.1 7.9 7.7
k¯3 8.3 8.5 8.5
R 2.5 0.87 0.83

表3 正交实验方案与结果

Tab 3 Design and result of orthogonal design

图1 主效应图

Fig.1 Main effect Plot

图2 交互作用图

Fig.2 Interactin plot

2.1.3 稳定性实验 取优选后的同一批样品,分别在室温放置0,2,4,6,8,12,24 h,测得其峰面积分别为467 834,455 697,455 987,462 025,455 127,449 879,450 120,计算得RSD为1.4%(n=7),表明该伊曲康唑凝胶在24 h内稳定性良好。

取3批已放置一周的伊曲康唑凝胶样品各3 g,置于离心管,以10 000 r·min-1 离心20 min,凝胶无分层。

2.2 液相测定方法的建立

2.2.1 色谱条件与溶液的配制 色谱柱:迪玛ODSC18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:甲醇-水(体积比90:10);流速:1.0 mL·min-1;检测波长:261 nm;柱温:25 ℃;进样量:20 μL。

供试品溶液:精密称取伊曲康唑凝胶0.1 g,置烧杯中,加入适量甲醇溶解,摇匀,超声10 min溶解完全后,转移至100 mL量瓶,用甲醇定容,摇匀,得10 μg·mL-1的溶液。经孔径0.45 μm微孔滤膜过滤,取续滤液为供试品溶液。

对照品溶液:精密称取干燥至恒重的伊曲康唑原料药0.02 g于100 mL量瓶,加适量甲醇溶解并定容,摇匀,稀释后得10 μg·mL-1对照品溶液。

2.2.2 标准曲线的绘制 精密称取伊曲康唑25.00 mg于25 mL量瓶,加适量甲醇,超声溶解,再用甲醇定容至刻度,摇匀。精密量取上述溶液1.00 mL至25 mL量瓶,加甲醇定容至刻度,摇匀,得40 mg·L-1伊曲康唑储备液。分别精密量取该储备液0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 mL至10 mL量瓶,加甲醇定容至刻度,摇匀,得一系列标准液,分别进样,采用HPLC法测定,得标准曲线方程A=41 559C+38 110,R2=0.999。结果显示伊曲康唑在2.00~20.00 μg·mL-1浓度范围内与峰面积线性关系良好。

2.2.3 精密度实验 取供试液20 μL进样,测定。取峰面积积分值计算得日内精密度RSD值为1.11%。连续3 d每天测定6份样品的精密度,方法同上。得日间RSD为1.47%。结果表明精密度良好。

2.2.4 回收率实验 按处方量配制3份不含伊曲康唑的空白凝胶基质,分别加入80%,100%,120%处方量的伊曲康唑原料药,按“2.1.1”项方法配制溶液,测定其峰面积,计算得回收率分别为96.5%,100.4%,95.3%。平均回收率为97.4%,RSD为1.99%。

2.3 体外透皮实验

取处理好的大鼠皮,剪成适当大小,将鼠皮固定于改进的Franz立式扩散池接受器上口,表皮层在上。其中扩散池的有效渗透面积(A)为3.4 cm2。一般用0.9%氯化钠溶液作为接受液来模拟人体皮肤生理环境,由于伊曲康唑水溶性很差,故在0.9%氯化钠溶液中加入PEG-400增加其溶解度,加入PEG-400体积分数为20%。在接受室中加入接受液15 mL,使接受液与处理好的大鼠皮充分接触。称取凝胶1.0 g均匀涂在皮肤表面,固定装置。将此装置置于温度为(32.0±0.5)℃TP-2A/3A型智能药物透皮扩散实验仪上,磁力搅拌,并开始计时。分别于1,2,4,6,8,10,12,24 h抽取接受液3 mL,并同时加入等体积同温度空白接受液。取出的接受液过孔径0.45 μm滤膜,弃去初滤液,取续滤液20 μL进样,记录峰面积,求药物浓度,计算累积释药量。

样品的制备:取凝胶0.1 g,加适量含20%PEG-400的0.9%氯化钠溶液溶解,超声10 min,再转移至100 mL量瓶,用20%PEG-400的0.9%氯化钠溶液定容即得10 μg·mL-1样品溶液。

Q = C n Vn + Σ C i · V i A

式中:Q为单位皮肤累积渗透量,Cn为第n次取样时药物浓度,Vn为接受室的总体积,Ci为第n-1次取样时药物浓度,Vi为每次取样的体积,A为有效渗透面积。

伊曲康唑凝胶在大鼠皮肤上的累积渗透量结果, 其24 h皮肤累积渗透量Q为(6.88±0.10) μg·(cm2)-1(n=3)。将样品各时间点渗透量的均数与时间的关系,分别采用零级动力学、一级动力学、Higuchi方程3种数学模型进行拟合,分析其体外渗透性。以单位面积累积渗透量(Q)对时间(t)分别进行一级、零级、Higuchi方程拟合,结果分别为lgQ=0.015t+0.520(R2=0.899)、Q=0.016t+0.317(R2=0.949)、Q=0.102t1/2+0.188(R2=0.977)。结果表明伊曲康唑凝胶的体外释放符合Higuchi方程,随着时间的增加其累积释放量也逐步增加,在前1 h经皮渗透比较明显,之后透过较缓慢,分析原因,可能是前1 h由于浓度差的快速透过皮肤,使皮下迅速达到治疗浓度,之后就缓释透过,维持一定治疗浓度后药物缓慢释放,达到较久的治疗作用。

3 讨论

伊曲康唑为脂溶性药物,在水中几乎不溶,故考虑先将伊曲康唑溶于有机溶剂,再与基质混合均匀。根据2015年版《中华人民共和国药典》,结合实际凝胶评选标准,利用正交设计进行处方优化,最后筛选出处方最佳配比为卡波姆1.0%,PEG-400 15%,甘油用量10%,制得的凝胶均匀细腻,性质稳定。选择合适的体外透皮实验条件是反映药物透皮吸收特征的重要因素[12]。由于伊曲康唑为脂溶性药物,故在0.9%氯化钠溶液中加入PEG-400来增加其溶解度。体外渗透实验结果表明伊曲康唑凝胶体外释放率高,该药物具有缓释作用效果,有部分伊曲康唑贮存在皮肤中,随着时间的累积其贮存量也越来越多,这将有利于IH的治疗。

目前国内外伊曲康唑的上市制剂有伊曲康唑胶囊、伊曲康唑软膏、伊曲康唑口服液,用于治疗真菌性疾病,HIV阳性或免疫系统损伤患者的口腔或食道念珠菌病[13]。伊曲康唑暂无适于治疗IH的制剂,将其制成凝胶有利于药物充分吸收,且安全性良好,可提高患者依从性,用于治疗IH具有价值。后期将对伊曲康唑的药效学及作用机制做进一步的探索。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

[1] DROLET B A,FRIEDEN I J.Characteristics of infantile hemangiomas as clues to pathogenesis:does hypoxia connect the dots[J].Arch Dermatol,2010,146(11):1295-1299.
[本文引用:1]
[2] HAGGSTROM A N,DROLET B A,BASELHA E,et al.Prospective study of infantile hemangiomas:demographic, prenatal, and perinatal characteristics[J].J Pediatr,2007,150(3):291-294.
DOI:10.1016/j.jpeds.2006.12.003      URL    
[本文引用:1]
[3] GIBERSON M,HAYES R.Infantile hemangioma in a v2 distribution:treatment with nadolol[J].J Family Med Prim Care,2015,4(1):135-136.
DOI:10.4103/2249-4863.152272      URL    
[本文引用:1]
[4] RAN Y,CHEN S,DAI Y,et al.Successful treatment of oral itraconazole for infantile hemangiomas:a case series[J].J Dermatol,2015,42(2):202-206.
DOI:10.1111/1346-8138.12724      URL    
[本文引用:1]
[5] 冉玉平,徐小茜,冉昕,.伊曲康唑口服液治愈婴儿血管瘤 1例:皮肤镜监测血管瘤消退情况[J].中国皮肤病学杂志,2017,31(1):45-47.
[本文引用:1]
[6] BONACUCINA G,MARTELLI S,PALMIERI G F.Rheo-logical,mucoadhesive and release properties of carbopol gels in hydrophilic cosolvents[J].Int J Pharm,2004,282(1/2):115-130.
DOI:10.1016/j.ijpharm.2004.06.012      URL    
[本文引用:1]
[7] AGARWAL V,SINGH S K,REDDY I K,et al.Cataplasm-based controlled drug delivery:development and optimization of a novel formulation[J].Drug Dev Ind Pharm,1999,25(5):659-665.
DOI:10.1081/DDC-100102222      URL    
[本文引用:1]
[8] 李飞. 伊曲康唑凝胶的研制[D].沈阳:沈阳药科大学,2004:41-43.
[本文引用:1]
[9] 张海霞,李明华.以二甲基亚砜为溶剂的液体栓塞剂在脑血管性疾病栓塞治疗中的应用[J].介入放射学杂志,2002,11(3):220-223.
[本文引用:1]
[10] 刁雨辉,袁荣刚,周建平.复方利多卡因乳膏体外透皮吸收研究[J].中国药科大学学报,2002,33(6):489-491.
[本文引用:1]
[11] 王燕. 双氯芬酸钠凝胶的制剂研究[D].南京:南京工业大学,2013:1-83.
[本文引用:0]
[12] 赖滢滢,周若鹏,张英丰,.蛇床子素脂质体凝胶的制备及其体外透皮实验的初步研究[J].广东药学院学报,2016,32(1):5-8.
[本文引用:1]
[13] 杨云,何爱丽,王剑利,.伊曲康唑口服液与氟康唑预防急性白血病并粒细胞减少患者真菌感染的疗效分析[J].西部医学,2013,25(7):987-989.
[本文引用:1]
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Itraconazole
Gel
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Transdermal experiment

作者
夏爱晓
周鹏
林忠
孙渊
章艳
蒋正立

XIA Aixiao
ZHOU Peng
LIN Zhong
SUN Yuan
ZHANG Yan
JIANG Zhengli