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研究背景与目的:针对轻中度溃疡性结/直肠炎(Ulcerative Colitis,UC)的直肠定位给药治疗,以糖皮质激素布地奈德、生物黏附材料、温敏凝胶基质泊洛沙姆制备布地奈德直肠原位黏附温敏凝胶。筛选优化温敏凝胶制剂处方和制备工艺,考察并阐明其温敏特性、黏附滞留、直肠定位给药等关键性能。材料与方法:分别在强酸、强碱、强氧化条件下破坏原料药,得到布地奈德在不同条件下的降解杂质谱。考察布地奈德在不同p H值磷酸缓冲溶液(Phosphate Buffered Saline,PBS)以及一定浓度泊洛沙姆溶液中的溶解度。将原料药与辅料加水以一定比例混合后分别置于高温、强光照射条件下,以此考察原辅料的相容性。考察布地奈德在不同p H温敏凝胶基质中的稳定性。以胶凝稳定性、胶凝温度、制备时间、可操作性等为指标,确定温敏凝胶制备工艺路线/流程。选择泊洛沙姆P407(Poloxamer 407,P407)为温敏材料,以胶凝温度为指标,筛选合适的温敏调节剂。使用流变仪测定屈服值与黏附力,并以这两项参数为指标,对比考察甲基纤维素(Methyl Cellulose,MC)、羟丙甲基纤维素(Hydroxypropyl Methylcellulose,HPMC)、甲基纤维素钠(Sodium Carboxymethyl Cellulose,CMC-Na)、海藻酸钠(Sodium Alginate,SA)等生物黏附材料,同时考察了不同型号的HPMC。以胶凝温度、体外释放度为指标对生物黏附材料做进一步考察,以直肠滞留实验验证其在体内的生物黏附滞留性能。流变仪测量温敏凝胶弹性模量(G′)与损耗模量(G")随温度的变化趋势,两曲线交点即为胶凝温度。以胶凝温度为评价指标,星点设计-效应面法(Central Composite Design-Response Surface Methodology,CCD-RSM)优化处方,采用三因素五水平星点设计实验对泊洛沙姆P407、泊洛沙姆P188(Poloxamer 188,P188)、HPMC K4M的用量进行优化,并以胶凝温度、模量、直肠滞留性能、体外释放度为评价指标进一步筛选最优处方。建立测定温敏凝胶中布地奈德含量的高效液相色谱方法。采用立式Franz扩散池研究建立温敏凝胶的体外释放度测定方法,并考察不同条件下温敏凝胶的释药性能。检测强光(4500lx±500lx)、高温(60℃)条件下放置15天以及3000r/min离心、循环冻融后凝胶的有关物质、布地奈德含量均一性、凝胶温度等参数,初步评价制剂的物理、化学稳定性。将SD大鼠雌雄各半,随机分为3组,分别连续7天给予布地奈德直肠原位温敏凝胶、空白温敏凝胶和生理盐水后,解剖SD大鼠并取出直肠目视观察与检查组织病理变化,以评价制剂的黏膜刺激性;取SD大鼠雌雄各半,随机分为4组,分别以布地奈德溶液尾静脉注射、灌胃、灌肠,布地奈德温敏凝胶灌肠,给药后不同时间点取大鼠血浆和直肠组织,并测定大鼠血浆和直肠中布地奈德药物浓度,使用DAS3.0软件处理得药动学数据,并计算各剂型生物利用度(F)、直肠靶向效率(DTE)和靶向指数(DTI)。结果:1.经过强制降解实验得到了布地奈德的降解信息,其在碱性和氧化条件下不稳定。溶解度考察发现,不同p H条件下布地奈德的溶解度几乎无变化,表明p H对其溶解度影响较小;P407能够显著影响布地奈德在水溶液中的溶解度,在18%的p407溶液中其溶解度明显增加。原辅料相容性结果表明,布地奈德与拟选用的各种辅料无相容性问题。同时经过不同p H温敏凝胶稳定性的考察,发现布地奈德在p H4.5条件下稳定性最高。2.确定的温敏凝胶制备工艺为:在不断搅拌下加入生物黏附剂使溶解,再加入温敏调节剂搅拌至溶解,最后一同加入温敏材料、布地奈德和苯扎溴铵搅拌至溶解即得。流变仪测定结果可知,羟丙甲基纤维素在屈服值、黏附力方面均优于其他黏附材料,其中HPMC K4M在不同型号的羟丙甲基纤维素中较优,选择其作为生物黏附材料。3.选择的温敏材料、胶凝温度调节剂、生物黏附剂分别为泊洛沙姆P407、泊洛沙姆P188、HPMC K4M,其用量范围分别为15%~20%、0.9~6%、0.2%~1.6%。星点设计-效应面法得到最优处方为布地奈德0.004%,HPMC K4M 0.74%、P1884.87%、P407 19.00%,苯扎溴铵0.02%,凝胶p H为4.5,其胶凝温度为31.7±0.3℃,直肠滞留实验显示其能在体内滞留防止泄漏。4.布地奈德在p H 6.8、p H 7.0缓冲液(PBS)、纯化水三种释放介质中释药行为无明显差异;100、200、400 r/min转速下的释药曲线,两两间f2值均大于50,表明转速不影响药物释放;离体直肠黏膜和醋酸纤维素膜对比释放,f2值大于50无明显差异,表示可用人工合成膜替代直肠膜进行体外释放度研究。体外释放度结果表明,该凝胶能实现持续释药12h。5.稳定性试验结果表明,高温(60℃)条件下放置15天后总杂增加1.12%。光照、离心、冻融对布地奈德含量、有关物质、胶凝温度无显著影响。表明该凝胶制剂物理性质稳定,但在制备、保存时应避免高温的影响。6.SD大鼠连续7天给予布地奈德直肠原位温敏凝胶后,直肠组织未观察到明显充血现象和病理学变化,表明该制剂对大鼠直肠黏膜无刺激性。7.根据药动学结果可知,温敏凝胶血浆中AUC是灌肠液的2.21倍,溶液灌胃的2.96倍,其生物利用度更高。温敏凝胶血浆中MRT是灌肠液的3.87倍,溶液灌胃的1.93倍,表明其在体内滞留时间更长,具备长时间持续释放药物的性能。直肠组织的AUC是溶液灌肠的2.31倍,平均滞留时间是溶液灌肠的1.36倍,表明与灌肠液相比,温敏凝胶可以增加药物在直肠的分布富集与滞留,具有明显的定位给药优势。结论:布地奈德在碱性、氧化以及高温条件下不稳定,在生产存储过程中应该避免上述条件的影响。布地奈德在纯水中溶解度低且p H无影响,在P407溶液中溶解度增加。筛选确定了布地奈德直肠原位温敏凝胶的最佳制剂处方与制备工艺,该制剂具备适宜的胶凝温度、凝胶强度以及生物黏附性能,能在体内长时间滞留释药,且对直肠黏膜无刺激性。与其它给药途径及剂型相比,该制剂具有明显的直肠定位给药优势,展示出良好的应用潜力。