薄膜包衣御魂辅料技能 乳剂型凝胶剂预混辅料的开始研发
邱仁杰+黄艺钟+王秀美
[摘要]该试验旨在研讨乳剂型凝胶剂预混辅料。以最为常用、本钱低价和工艺简略等为规范挑选辅料和规划配方。选用星点规划-效应面法进行试验规划，以片面评分为目标，运用Design-Expert 8.0.6 Trial 进行数据拟合与剖析，制作三维效应曲面图和二维等高线图。成果断定最佳规模为A（卡波姆940）：0.05～0.065 g；B（蓖麻油）：1.00～1.12 mL；C[聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯（吐温-80）]：0.15 mL。选取最佳配方为卡波姆 0.057 5 g，蓖麻油 1.1 mL，吐温-80 0.15 mL。对制得的基质进行了开始安稳性点评和一些流变学特性如黏度、触变性的调查。并以此最佳配方为基质，别离以98%芦丁、98%盐酸小檗碱和98%盐酸小檗胺为主药制备乳剂型凝胶制剂，以0.9%生理盐水为接纳液，1 h内3种制剂的透皮量均在1%以下。可见，该基质具有开展成为预混辅料的潜力。该配方制得的乳剂型凝胶基质具有较好外观，具有必定的安稳性、较好黏度和触变性，在1 h内无皮肤影响性。
[关键词]预混辅料； 乳剂型凝胶剂； 星点规划-效应面法； 体外透皮性试验
[Abstract]The purpose of this paper was to study the pre-mixed materials of emulsion gel. Accessories were screened and formula was designed with the most common use， low cost and simple process as the standards. Experiments were designed by central composite design-response surface methodology （ccd-rsm）. 8.0.6 Trial Design-Expert was used for data processing and analysis， and subjective scores were used as the index to draw the three-dimensional effect surface and 2D contour maps. It was determined that the optimal ranges were A （carbomer 940）： 0.05-0.065 g； B （castor oil）： 1.00-1.12 mL； C （poly polysorbate-80）： 0.15 mL. The optimal formula was as follows： carbopol 0.057 5 g， castor oil 1.1 mL， polysorbate-80 0.15 mL. The formulated substrate was studied on its preliminary stability and rheology characteristics， such as viscosity and thixotropy. Then with the optimal formula as substrate， emulsion type gel was prepared respectively with 98% rutin， 98% berberine hydrochloride， and 98% berbamine hydrochloride as the main component. With 0.9% normal saline as the absorption solution， the results showed that the ransdermal flux of the three formulations of 1 h was all less than 1%. The results indicated that this substrate had the potential to be developed into a premixed material. The emulsion type gel matrix made from this formula had a good appearance， stability to certain extent， appropriate viscosity and thixotropy， and showed no skin irritation in 1 h.
[Key words]premixed materials； emulsion gel； ccd-rsm； transdermal experiment
預混辅料和凝胶剂都是现如今极为抢手的研讨范畴。依据主药的性质挑选最适合的辅料，不只需求许多的试验，还需许多时刻和本钱；若有一种预混辅料，能与多种主药均制得较好制剂，能够很大程度上节约研发的时刻和经济本钱，为制剂供应便当。预混辅料作为新辅料开发中最简略、最节约时刻和本钱的办法，面临的将是一个宽广的世界商场。凝胶剂中水性凝胶剂研讨最多，油性凝胶剂用于皮肤会带来油腻感，适用药物规模也较窄。而乳剂型凝胶基质兼有乳剂和凝胶的一些特性，皎白、细腻、赋有光泽、极易涂布和洗除、无影响且安稳，适用规模广，极具商场运用价值。
经过许多预试验挑选以及文献数据剖析[1-5]，本试验以卡波姆940、蓖麻油、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯（吐温-80）为主要成分，运用星点规划-效应面法调查配方中各成分含量对基质质量的影响，经过外观点评，挑选最佳配方。并经过体外透皮试验，调查其1 h内的透皮量，证明其具有开展成新式乳剂型凝胶预混辅料的潜力。
1 资料
G20型醫用离心机（北京白洋医疗器械有限公司）；MCR102型流变仪（奥地利安东帕有限公司，配PP50类型转子，距离0.01 nm）；TU-1810紫外-可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；TK-20B型透皮仪（上海锴凯科技贸易公司）；FA1204B型电子天平（上海精细仪器仪表有限公司）；KQ-300VDB型超声波清洗仪（昆山市超声仪器有限公司）。
卡波姆940（99%剖析纯，麦克林）；三乙醇胺（剖析纯，国药集团化学试剂有限公司）；蓖麻油（剖析纯，国药集团化学试剂有限公司）；吐温-80（剖析纯，北京拜尔迪生物技术有限公司）；甘油（剖析纯，北京拜尔迪生物技术有限公司）；无水乙醇（剖析纯，北京化工厂）；12 mol·L-1盐酸（剖析纯，北京化工厂）；98%芦丁（宝鸡国康生物科技有限公司）；98%盐酸小檗碱（宝鸡国康生物科技有限公司）；98%盐酸小檗胺（宝鸡国康生物科技有限公司）；SD雄性大鼠6只，（250±20）g，北京中医药大学东校区动物试验室正常养殖，斯贝福（北京）试验动物科技有限公司供应，合格证号SCXK（京）2011-0004。
2 办法
2.1 乳剂型凝胶基质的制备
2.1.1 配方及试验规划
依据预试验及文献检索成果，依照如下配方规模进行试验规划：卡波姆940[6] 0.03～0.15 g，吐温-80 0.1～0.2 mL，蓖麻油 1.0～2.0 mL，无水乙醇1 mL，甘油 0.252 5 g，三乙醇胺 0.2 mL，蒸馏水定容至5 g。试验时为减小差错，且使样品制备量足够大以满意性质测定需求，将上述处方扩展9倍制备样品，见表1。依据预试验断定的用量规模，运用Design-Expert 8.0.6 Trial 进行星点-效应面规划[7]，规划成果见表2。
2.1.2 卡波姆基质溶胀
电子天平对20个50 mL的小量杯称重，编号1～20，参加2.525 g甘油。精细称取卡波姆940倒入装有甘油的小量杯，拌和均匀。参加适量蒸馏水充沛溶胀12 h，得充沛溶胀的卡波姆基质[8]。
2.1.3 乳剂型凝胶基质完结
移取2.0 mL的三乙醇胺，移取蓖麻油于溶胀好的基质中拌和均匀，于1～20号量杯中别离参加吐温-80。拌和均匀，于量杯中别离参加10 mL的无水乙醇，最后用蒸馏水定容至基质共50 g，拌和彻底。
2.2 乳剂型凝胶基质的点评
2.2.1 外观点评
选取5名健康志愿者对制得的乳剂型凝胶基质进行调查。按以下细则分为3档。一档：润滑平坦，无颗粒胶团；二档：有纤细颗粒，较为平坦；三档：粗糙不均匀，有颗粒胶团。总分10分，其间一档10分，二档8分，三档6分。
片面点评的归一化： 一方面因为没有肯定客观的物理计量规范，评委在特性、赏识水平、参照系统等方面差异性，决议了他们对评分规范的知道和规范把握存在差异。另一方面，在片面评分进程中，因业务水平差异或身体状况崎岖而引起的评分差错是不可避免的。为进步评分的准确性，表现公平、公平的准则。本试验选用了片面点评的归一化算法以及差错剖析，对评分运用了优化理论，运用归一化算法消除因价值坐标系不一致对评定公平性形成的影响，终究得到一个建立在归一化系统下的、消除了部分片面差错的参选目标均匀分排名。这一成果既能够科学合理的点评参选目标，也能够反馈给安排方，作为调查评委作业的参阅依据。详细公式如下[9]。
2.2.2 安稳性开始调查
耐热点评： 取基质2 g，置磨口锥形瓶中，封口膜密闭，于60 ℃水浴恒温6 h，取出，放置至室温，调查有无油水分层现象。
耐寒点评： 取基质2 g，置磨口锥形瓶中密闭，于-16 ℃的冰箱中放置24 h，取出后放置至常温，调查有无油水分层现象。
2.2.3 加快安稳性试验
将基质约5 g，依照《我国药典》2015年版附录公例9001进行离心（4 000 r·min-1， 30 min）和加快试验[温度（30±2） ℃，湿度（65±5）%]。调查基质有无油水分层现象[10-11]。
2.2.4 皮肤影响性点评
取基质2 g涂敷于志愿者手背接近手腕部分大约2 cm×2 cm，1 h内调查用药部位有无发红、起疹、水疱等现象。
2.2.5 触变性
运用MCR102型流变仪，选用PP50类型转子（距离0.01 nm）别离测定1，5，9，11号基质在32 ℃时的触变性，核算触变环面积，环面积越大，阐明触变性越好。
2.3 最佳配方挑选与调查
2.3.1 模型拟合与猜测
以片面点评Y为因变量，以卡波姆940，蓖麻油，吐温-80别离为自变量X1，X1，X3。对试验成果进行二项式拟合。
Y（片面评分）=b0+b1X1+b2X2+b3X3+b4X1X2+b5X1X3+b6X2X3+b7X12+b8X22+b9X32 （6）
将数据录入Design-Expert 8.0.6 Trial 軟件进行剖析，进行方程拟合。
2.3.2 效应面制作与猜测
运用Design-Expert 8.0.6 Trial 别离制作各目标与影响要素的三维效应曲面和二维等高线图。从图中读出片面评分最佳规模，进行最佳配方猜测。
2.3.3 最佳配方基质制备
取3个小量杯，别离称重，编号为B1，B2，B3。按挑选出的最佳配方从头制备基质，调查得到的半固体，进行片面评分。
2.3.4 pH测定
运用pH试纸对B1，B2，B3号基质进行pH测定。
2.3.5 黏度及触变性的测定
设定切变速率为30 s-1，温度为32 ℃，取B1，B2，B3号基质别离进行黏度测定。在32 ℃，取B1，B2，B3号基质进行触变性测定，核算滞后环面积。
2.4 体外透皮性试验
2.4.1 主药的挑选
为了表现乳剂凝胶剂基质的优势，主药的挑选应包括水溶性成分和脂溶性成分。至少应挑选3种主药，方能较好证明基质的遍及适用性。本试验挑选了98%芦丁、98%盐酸小檗碱和98%盐酸小檗胺。
据文献记载，在510 nm处，芦丁质量浓度在8～48 mg·L-1，吸光度与质量浓度之间呈杰出的线性关系[12]。在280 nm处，盐酸小檗碱酸性溶液在30～70 mg·L-1，吸光度与质量浓度呈杰出线性关系[13]。在350 nm波利益，盐酸小檗碱在乙醇中溶解后，质量浓度在2.0～10.0 mg·L-1，吸光度与质量浓度出现杰出的线性关系[14]。
2.4.2 规范曲线的制作
芦丁规范曲线的制作： 精取10 mg芦丁于10 mL量瓶，以50%乙醇2 mL溶解并加纯水稀释至10 mL，超声溶解10 min，得到1 g·L-1对照品溶液。取50%乙醇2 mL于10 mL量瓶，加纯水稀释至10 mL，作为空白对照组溶液。在紫外分光光度计上扫描190～800 nm的吸收光谱，目测最大吸收波长。
取上述芦丁对照品制造成1，5，10，20，40 mg·L-1溶液，作为对照品溶液，测最大吸收波利益吸光度，核算规范曲线回归方程。
盐酸小檗碱规范曲线的制作：精细称取10 mg盐酸小檗碱于10 mL量瓶，以50%乙醇2 mL溶解并加纯水稀释至10 mL，超声溶解10 min，得到1 g·L-1对照品溶液。取50%乙醇2 mL于10 mL量瓶，加纯水稀释至10 mL，作为空白对照组溶液。在紫外分光光度计上扫描190～400 nm的吸收光谱，目测最大吸收波长。
取上述小檗碱对照品制造成1，5，10，20，40 mg·L-1溶液，作为对照品溶液，测最大吸收波利益吸光度，核算规范曲线回归方程。
盐酸小檗胺规范曲线的制作： 精取10 mg盐酸小檗胺溶于10 mL量瓶，以0.1 mol·L-1盐酸1 mL溶解，参加纯水定容到10 mL，超声溶解10 min，作为1 g·L-1对照品溶液。移取0.01 mol·mL-1盐酸于10 mL量瓶，加纯水定容至10 mL，作为空白对照品溶液。在紫外分光光度计上扫描190～400 nm波长规模的吸收光谱，目测最大吸收波长。
取上述盐酸小檗胺对照品制造成1，5，10，20，40 mg·L-1溶液，作为对照品溶液，测最大吸收波利益吸光度，核算规范曲线回归方程。
2.4.3 透皮试验
2.4.3.1 参加主药 取3只小量杯别离标号为C1，C2，C3并称重。精细称取B1，B2，B3号空白基质1 g别离于C1，C2，C3中；精细称取芦丁，盐酸小檗碱，盐酸小檗胺0.1 g别离于C1，C2，C3中，拌和均匀。
2.4.3.2 离体皮肤的制备 健康成年大白鼠6只，处死。3只剃毛器剃去背部绒毛，安排剪剪下背部皮肤，得到巨细均一的皮肤3块，每块依照其在老鼠身体部位分为前、中、后3块，计9块。另3只大白鼠剃毛器剃去腹部绒毛，安排剪剪下腹部皮肤，同法处理又得到9块皮肤。安排剪合作镊子剪去皮下剩余的安排和脂肪，0.9%生理盐水潮湿棉球，运用棉球擦去皮上细毛和皮下剩余的安排血管等，得到白色完好皮肤18块。运用生理盐水洗净皮肤，备用。
2.4.3.3 分散 将皮肤置于分散池接合部（角质层向供应池，真皮层向接纳池，3种主药制得的凝胶剂各供应6块皮肤，腹部前中后，背部前中后），小铁钳夹住结合处，固定分散池。以0.9%生理盐水21 mL作为接纳液参加接纳池。
向透皮仪中参加高纯水，翻开透皮仪，设定温度为32 ℃，磁力拌和转速为100 r·min-1。放入分散池，10 min后取出，排尽气泡。取样品涂改于皮肤上，封口膜密封供应池上端开口，透皮1 h[15]。
2.4.4 透皮后紫外测含量
1 h后，注射器别离移取芦丁接纳液、盐酸小檗碱接纳液、盐酸小檗胺接纳液1 mL于10 mL量瓶，加纯水定容至10 mL。以1 mL生理盐水，加纯水定容至10 mL为空白对照品溶液。于各种主药各自最大吸收波利益丈量吸光度，每个主药可得到6个吸光度，求取均匀值。
3 成果
3.1 乳剂型凝胶基质的制备
制备基质20份，其间1，5，9，11号得到了乳白色、细腻、均匀、光泽的半固体，判别为单相水包油型基质。其他基质或为以下3种，Winsor I：上相为过甚的油，下相为水包油型微乳；Winsor Ⅱ：上相为油包水型微乳，下相为过甚的水；Winsor Ⅲ：上相为油，下相为水，中相为微乳，且此刻的微乳是油水以管道方式衔接而非球形。与乳白色胶状半固体、均匀细腻、稠度适合、赋有光泽的抱负成果不符[1-5]。
3.2 乳剂型凝胶基质的点评
外观评分成果见表2，判别1，5，9，11号基质为契合外观要求的基质，其他基质放弃。
开始安稳性试验中，基质在较低温度下和离心条件下无油水分层现象。热安稳试验中，基质中心部分仍坚持较好外观，周围仅有少数水相别离的痕迹。1 h内用药部位无发红、起疹、水疱等现象。
加快离心试验标明制剂安稳、无分层现象，加快试验成果标明基质在贮存进程中能够长时刻坚持安稳，不分层，不聚合。
触变性成果见图1。能够得出结论这些基质表观黏度跟着切变速率的增大而减小，为假塑性流体。切变速率接近于0时，初始表观黏度排序11>1>9>5，黏度规模300～500 Pa·s。黏度>100 Pa·s时，黏度较大不易涂布。切变速率为 30 s-1时，表观黏度均小于50 Pa·s，易涂布。触变性排序11>5>1>9。
此外，在触变性测定进程中发现，转子在必定压力和转速下滚动過后（近似于碾均进程），基质愈加均匀，但再次测验成果显现，触变性大幅度下降，且切变速率接近于0时黏度也会大幅度下降，规模为0～150 Pa·s。标明这些基质易涂改，有较好的延展性。
3.3 最佳配方挑选与调查
二项式拟合的方程规范差错为0.59，校对决议系数为0.836 1，P<0.01，方程具有明显性统计学含义。
方差剖析，调查假定系数b的P，以P<0.01回绝假定，简化后得到方程如下。
Y=32.448 08-209.334 32X1-16.630 65X2+407.289 78X12+5.790 71X22 （7）
软件模仿成果见图2，图2为固定某一要素为中值，调查别的2种要素对归纳点评的影响三维效应曲面和等高线图。据图可得最佳规模为A 0.05～0.065 g，B 1.00～1.12 mL，C 0.15 mL。最佳配方取最佳规模中值，依据实践条件处理，断定最佳用量为A 0.057 5 g，B 1.1 mL，C 0.15 mL。
依据最佳用量制造而成的B1，B2，B3号基质均为乳白色、细腻、均匀、光泽的半固体，片面判别归于一档，证明了试验区间的优越性和可重复性。
pH成果处于6.0～6.5，契合外用软膏酸碱度不大于8.3的要求。
3次黏度均匀值别离为16.43，15.30，17.18 Pa·s，相对规范偏差别离为1.84%，0.55%，0.97%。3次触变性别离为628.37，536.95，739.24 Pa·s-1·mL-1。
3.4 体外透皮性
芦丁的最大吸收波长为402 nm。在402 nm波长下规范曲线回归方程为c=109.013 9A-2.366 81，R2=0.994 6。
盐酸小檗碱的最大吸收波长为242 nm。在242 nm波长下规范曲线回归方程为c=22.911 71A-1.949 22，R2= 0.997 4。
盐酸小檗胺的最大吸收波长为242 nm。在242 nm波长下规范曲线回归方程为c=48.592 33A-3.719 34，R2=0.998 4。
注射器实践移取芦丁接纳液0.6 mL，盐酸小檗碱接纳液0.4 mL，盐酸小檗胺0.6 mL于10 mL量瓶，加纯水定容至10 mL。以0.6 mL生理盐水，加纯水定容至10 mL为空白对照品溶液，于402 nm波长下测得芦丁接纳液的吸光度为0.015，于242 nm波长下测得盐酸小檗胺接纳液的吸光度为0.091。以0.4 mL生理盐水，加纯水定容至10 mL为空白对照品溶液，于242 nm测得盐酸小檗碱接纳液的吸光度为0.042。
将测得的吸光度别离带入3种主药的规范曲线，核算发现芦丁、小檗碱的浓度为负值，不具有实践含义，且均远小于1 mg·L-1。小檗胺的质量浓度为0.702 6 mg·L-1，核算透皮率为0.56%。在1 h内，芦丁、盐酸小檗碱以及盐酸小檗胺的的透皮量均在1%以下。
4 评论
本次试验经过星点规划-效应面法用较少试验次数挑选出了最佳外观的配方，成果得到色彩皎白、细腻均匀、黏度较好而且适合涂改的半固体基质。这种基质可重复性高，工艺简略，兼具乳剂和凝胶剂的部分性质，适用于化妆品等皮肤涂改的外用制剂的制备。该基质还能够依据不同需求调整各要素的含量。如在最佳规模内添加卡波姆含量，增大触变性；减小蓖麻油的含量，减小油腻感，添加安稳性。
本次试验得到的预混辅料适用性广、安稳性好、容错率高，便于完成大规模工业出产。关于药品研发人员来说，直接运用预混辅料，能够节约许多处方挑选作业，显着缩短研发周期；关于出产厂家来说，本来多种辅料重复地收购、质量检验、贮存等许多的作业，都被单一的预混辅料替代，可明显进步出产功率，降低本钱。
预混辅料的适用性广是相对概念，每种预混辅料均有其本身适用规模，任何预混辅料都不或许适用一切药物。比方文献[16]报导，国外已上市4种口崩片预混辅料Starlac，Pearlitol flash，Parteck ODT，Prosolv ODT，别离运用于阿奇霉素、阿昔洛韦、天麻素、银杏叶提取物、山楂叶提取物5种活性药物成分，制剂检测成果显现，4种辅料展现出较大差异，具有各自的优缺点以及适用规模。本文以3种不同性质的药物为模型药物，所制得的3种乳剂型凝胶各方面查看均契合相关规定，阐明本文研发的乳剂型凝胶，必定规模内具有作为预混辅料的可行性，为后续乳剂型凝胶剂预混辅料的深入研讨奠定了根底。
预混辅料的研发需求对许多的辅料组成进行挑选，本文亦是如此，经过许多预试验、文献检索以及数据剖析，开始断定了预混辅猜中凝胶基质的品种、油相品种及表面活性剂品种。在此根底上进一步选用星点规划对预混辅料处方份额进行了优化。鉴于篇幅约束，本文并未将预试验和文献检索数据剖析成果悉数列出。
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[责任编辑 孔晶晶]