在中国、美国、英国、日本等不少国家,药物释放度检查实际是指药物固体制剂按照各国药典规定的方法,在一定时间内从固体制剂溶入介质的累计百分率(以被测试剂标示量计算)。释放度是评价药物制剂的质量、固体制剂的生物利用度以及筛选固体制剂工艺、CF和剂型的重要手段[1-2]。药物释放度是随着科学技术和生物药剂学的发展而迅速发展起来的一种新的药品检验方法。现有的释放度测定方法基本上是针对缓释制剂、控释制剂、肠溶制剂及透皮贴剂等药物制剂提出,对目前ZD研究的有关载药纤维毡的溶出度测定尚无明确的表述。
本研究选择美国食品和药品管理局(FDA)已批准可应用的乳酸(lactic acid)和羟基乙酸(glycolic acid)共聚物[Poly(L-lactide-co-glycolide),PLGA]为原料通过静电纺丝制备纳米纤维毡作为研究对象,以水溶性盐酸四环素(tetracycline hydrochloride,Tet)为模拟药物,详细研究了采用紫外分光光度计法测试和评价PLGA载药纳米纤维在模拟肠液中的体外药物释放行为。
1.1 试验原料和测试仪器
所采用的测试设备如下:台式离心机、曲线控制真空干燥箱、电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9140A)、集热式恒温加热磁力搅拌器(DF-101S、取液器、电子天平、精密pH计、紫外可见分光光度计、恒温振荡器。
1.2.1 人工模拟肠液的配制
1.2.2 紫外分光光度计测定波长和最小分辨率的确定
(1) 标准曲线的绘制
由此表明,在所测质量浓度范围内,溶液的吸光度与质量浓度呈良好的线性关系,具有较高的置信度。
由于紫外可见分光光度计仪器的最小分辨率为0.001Abs,ZD吸光度为3.000Abs,仪器的读数偏差在±0.004Abs的范围内,根据Tet在PBS缓冲溶液中的标准工作曲线换算得知,仪器对药物存在一个最小分辨率和ZJ测试范围的问题,本试验中仪器对Tet的测试范围为0.03μg/mL ~88.24μg/mL。但是由于吸光度和浓度在一定的范围内呈现线性关系,当药物含量低于仪器的最小分辨率时,采用紫外分光光度法测试药物的溶解度存在较大的误差。此时,可以选用其他精确度更高的测试方法,比如GX液相色谱法等[4, 17-18]。而当药物浓度太高时,吸光度与浓度的关系就偏离了线性范围。所以,紫外可见分光光度计测试药物的释放度存在一个ZJ测试范围。本试验中,Tet对PBS缓冲溶液的ZJ测试范围为1μg/mL~70μg/mL。
本试验条件是模拟人体肠液的环境,故选用人体的温度(37±0.5)℃为溶出介质温度。
1.2.4 纤维毡药物体外释放度的测定
方法二:体外释放测定之前,先确定药物于37℃时在PBS中的溶解度。称取过量的盐酸四环素药物于一定量的PBS溶液中,在(37±0.5)℃的恒温水浴中搅拌2h待充分溶解,静置24h,取上层清液离心(5000rpm,2min),加入PBS缓冲溶液稀释摇匀后于ZD吸收波长处测试溶液的吸光度,根据标准曲线计算其饱和溶解度。
上述所有测试,对每一个样品进行3次平行测定。
2.1 紫外分光光度计法的可行性分析
从图1可以看出,对同一个纳米纤维毡样品,利用紫外分光光度计3次测量得出的释放曲线整体趋势相似,都是先突释、后缓释,曲线拐点都出现在8h的取样点处。累计释放率存在的偏差,原因主要在于所纺纳米纤维毡各处药物分布并不能达到完全一致,不同取样部位载药量会有一定的差别,但是偏差都在4%以内。另外,当药物释放一定时间之后,释药曲线会出现一定程度下降。这可能是因为采用方法二中的公式计算累计释放率时,当某两个取样时间点内药物释放量较小时,释放介质整体的浓度变化较小,从而实际吸光度变化也很小。本试验中所用紫外分光光度计读数偏差在±0.004的范围内。将这一微小的偏差根据标准工作曲线反推得到的浓度也会有一定的偏差,从而使得累计释放率出现下降的趋势。同时,药物释放的后期,纤维膜表面由于药物释放溶解后形成的纳米微孔,导致纤维毡有一定的降解和药物的反吸附。故当药物浓度低于仪器的测量精确度时,为了得到更加准确的结果,可以考虑精确度更高的测试方法,比如GX液相色谱法等。
2.2 漏槽条件对纤维毡缓释性能的影响
本文建立了两种释放度测定方法,方法一未考虑漏槽条件来选择释放介质的体积,只保证药物可完全溶解。方法二严格按照漏槽条件要求确定释放介质体积。两种方法所测得药物释放率如图3所示。从图可以看出,同一时刻,方法二药物的释放率比方法一高达20%。这是因为方法二中释放介质体积远大于药物完全溶解所需的体积。药物从纤维膜上扩散到介质中的速率受浓度梯度和药物溶蚀的影响,释放介质越多,浓度梯度越大,药物的迁移速度越快,释放率越高。当药物在人体内释放时,人体内的肠液或组织液都不是静止状态,会及时带走释放出来的药物。这就相当于介质体积很大,也即漏槽条件是模拟人体内释放环境的一个必要因素。