灰黄霉素固体分散体的制备、表征及体内外释药研究

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灰黄霉素(Griseofulvin,Gri)是一种非多烯类的抗真菌抗生素,通过有效抑制真菌细胞的有丝分裂,抑制动物浅表层真菌生长从而达到治疗效果,在兽医临床应用广泛。但灰黄霉素水溶性差(6 μg/mL),在肠道内吸收受限从而影响临床效果,因此提高灰黄霉素的溶解度和生物利用度成为提高其应用效果的关键。固体分散体是将药物分子以无定形的高能状态均匀分散于载体中的一种分散系统,是改善难溶性药物溶解度和生物利用度的有效方法之一。本论文利用基于溶剂反溶剂原理的共沉淀技术制备灰黄霉素固体分散体,为提高灰黄霉素的溶解度并扩大其临床应用奠定基础。本研究选用醋酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯(hydroxypropyl methyl cellulose succinate acetate,HPMCAS)的三种规格HF、MF、LF为载体,利用基于溶剂-反溶剂原理的新型共沉淀法制备灰黄霉素固体分散体(amorphous solid dispersion,ASD)。通过粉末X射线衍射、差示量热扫描、傅利叶红外扫描及扫描电子显微镜等对其进行表征,通过氮气吸附法进行比表面积的测定,并在40℃、75%RH环境下进行稳定性考察。并通过在37℃、pH 6.8的磷酸盐缓冲液中进行体外溶出度测定,并在比格犬体内进行体内药物代谢动力学研究,利用DAS 3.5和SPSS 19.0软件进行计算和数据分析。结果显示,当灰黄霉素与三种载体的比例为1:9时,制备的新物质粉末X射线衍射(PXRD)图中无灰黄霉素的晶型衍射峰,说明灰黄霉素以无定形态分散于载体中;差示量热扫描(DSC)图中也无灰黄霉素晶体吸热峰,两者共同说明灰黄霉素以无定形状态分散于载体中形成了固体分散体。傅里叶红外光谱显示固体分散体中灰黄霉素的-OCH3峰由原来的2944cm-1蓝移到3132cm-1,说明药物与载体之间形成了氢键。扫描电镜(SEM)图中灰黄霉素显示为短而钝且不规则的棒状晶体结构,载体显示为不规则的块状结构,而制备成固体分散体后的扫描电镜图与灰黄霉素和载体均不相同,显示为少许球状颗粒及微小聚集体分布于蜂窝状的空腔内,且呈疏松多孔状的结构,表明药物的微观结构发生改变。比表面积结果显示制备的灰黄霉素固体分散体的比表面积分别为 7.4728 m2/g(HPMCAS-HF)、7.2585 m2/g(HPMCAS-MF)、3.6493 m2/g(HPMCAS-LF),比灰黄霉素1.7660 m2/g 分别增加了 4.23、4.11、2.07 倍。稳定性试验显示三种固体分散体在温度为40℃,湿度为75%的条件下3个月内的粉末X射线衍射图显示无灰黄霉素的晶型衍射峰,证明制备的固体分散体在3个月内稳定性良好。体外溶出结果显示以三种规格的HPMCAS为载体的固体分散体的溶解度均呈现先升后降的趋势,HPMCAS-HF、HPMCAS-MF和HPMCAS-LF的最高溶解度分别为113 μg/mL、205 μg/mL和132 μg/mL,但达到平衡时的溶解度分别为49 μg/mL、23 μg/mL和28μg/mL,分别是灰黄霉素溶解度的8.2倍、3.8倍和4.7倍。先升后降的趋势是因为灰黄霉素是一种高结晶倾向药物,与水溶性介质接触后会快速结晶。因HPMCAS-HF载体溶出效果最佳,因此选用以HPMCAS-HF为载体的固体分散体在比格犬体内进行药动学实验。在比格犬体内的药动学研究显示,以HPMCAS-HF为载体的固体分散体在比格犬体内的最大血药浓度Cmax为1.43μg/mL是灰黄霉素0.23μg/mL的6.2倍,药时曲线下面积AUC为1.90 μg·h/mL是灰黄霉素0.84 μg·h/mL的2.3 倍。结果表明,利用新型共沉淀法以HPMCAS-HF、HPMCAS-MF、HPMCAS-LF为载体制备了灰黄霉素固体分散体(1:9),灰黄霉素以无定形状态分散于载体之中;在温度为40℃、湿度为75%的环境下放置120天,稳定性良好;以HPMCAS-HF为载体的固体分散体可有效提高灰黄霉素的溶出效果和在比格犬体内的生物利用度。
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