王晓丽 周宋汇

吲哚美辛(Indomethacin，IND)是非甾体类解热镇痛药，其制剂主要用于各种风湿及类风湿关节炎、周椎炎的治疗［1］。目前国内外现有的制剂大多为普通的胶囊、片剂或肠溶型的制剂，不同程度存在着释药“峰谷”和特释现象，由此引起的各种不良反应有些也十分明显，使其在临床应用上受到很大的限制［2］。研制IND经皮给药制剂可以使各种不良反应明显降低［3］，从而扩大其临床应用范围。

图1 吲哚美辛结构

药物的经皮吸收受药物理化性质如溶解度、油水分配系数和解离程度等影响［4］。由于pH能影响有机弱酸和有机弱碱类药物的解离程度，因而能影响这些药物的经皮吸收。一般认为调节pH维持较高的分子型药物分数，才能获得较好的透皮效果［5］。本文通过对IND在不同pH条件下的体外透皮速率研究，考察pH条件对药物透皮速率及渗透系数间的影响，籍以为IND经皮给药制剂的制备提供试验依据。

1 仪器与试药

Agilent1200高效液相色谱仪(VDW G1314B紫外-可见检测器、G1311A四元泵、G1316A柱温箱、Agilent Chemstation色谱工作站，美国Agilent公司);RYJ-6A药物透皮扩散试验仪(上海黄海仪器厂);IND对照品(上海顺勃生物工程有限公司，生产批号:110166);IND原料药(批号:100313，高效液相色谱法测定含IND99.54%，武汉祥和精细化工有限公司);豚鼠(江苏省药检所提供，批号:110620，豚鼠的重量约为300 g)

2 IND高效液相色谱分析方法的建立

2.1 检测波长的确定 取适量IND对照品溶于甲醇中，搅拌使充分溶解，以甲醇为空白校准仪器，照紫外分光光度法在200～400 nm范围内进行扫描，最终选择263 nm为检测波长，扫描图见2。

图2 IND紫外扫描图

2.2 色谱条件 参照文献中的HPLC［6］方法，结合IND理化性质，通过实验筛选出IND的色谱条件为:色谱柱:Venusil MP C18 柱(4.6 mm×250 mm，5 μm);流动相:0.05 mol/L磷酸二氢钾(pH3.0):甲醇=(20∶80);检测波长:263 nm;流速:1.0 ml/min;柱温:室温(25℃);进样量:20 μl。在上述条件下，IND的保留时间为7.1 min左右，柱效不低于5000，且空白不干扰药物的测定

图3 IND高效液相色谱图

2.3 标准曲线的制备 精密称取105℃干燥至恒重的IND对照品0.0042 g，置于50 mL容量瓶中，用流动相稀释定容至刻度，摇匀，得储备液。分别精密量取储备液0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，置于 10 mL 容量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀。按浓度由低到高取20 μl进样分析，以峰面积A为纵坐标，浓度c(μg/mL)为横坐标进行线性回归，得回归方程:A=13.25c+32.12，r=0.9999(n=6)。结果表明:IND在4.2～42.0 μg/mL浓度范围内线性关系良好。

2.4 分析方法的确证 按照上述色谱条件，精密度试验得日内精密度分别为1.93%，0.92%，1.90%;稳定性试验得RSD为1.72%。结果表明，供试品溶液在24 h内稳定;平均回收率分别为100.4%，105.2%，103.4%。可见在此色谱条件下，系统稳定、灵敏度高、专属性强、准去性均良好，且操作简便，因此本方法可以用于体外IND的含量测定。

3 IND理化性质的测定

3.1 溶解度的测定 为了研究pH对IND透皮吸收的影响，本实验测定了IND在不同pH条件下的溶解度，由于IND为一弱酸性药物，故而选择缓冲液的pH分别为5.4、6.8、7.4、8.0、9.0。结果见表 1。

表1 IND在不同pH中的溶解度(n=3)(32±1)℃

3.2 解离常数(pKa)的计算 解离常数(pKa)是水溶液中具有一定离解度的溶质的的极性参数。对于生物体而言，pKa是一个可以确定药物分子是否可以通过由水组成的组织或脂质膜的参数，也是一个和pH值及logP密切相关的参数。其计算公式为:

本课题运用ACD/pKa DB模块进行pKa的计算，得出的是有机化合物在25℃条件下水溶液中的pKa。采用“Apparent Constants”的方法，通过模拟试验情况进行计算，通过给分子添加一个质子，使分子在溶剂中能够被质子化。其计算公式为

其中pKa0为药物对应的模型分子的pKa，△(pKa)为该药物分子去除模型后剩余结构的pKa值。计算得到IND的pKa为4.18±0.18。

3.3 油水分配系数(logP)的计算 油水分配系数(logP)［7］为化合物在非水相中的平衡浓度与其在水相中的中性形式平衡浓度的比值的对数，logP值越大则脂溶性越强，公式表达如下:

其中，co和cw分别表示化合物在非水相中的平衡浓度与其在水相中的中性形式的平衡浓度。logP数值的获得有实验法和计算法两种。计算法简便快捷，本课题将选用ACD/LogP方法计算［8］。首先将化合物分解成多个碎片，然后在内部数据库中搜索相同的碎片，如果有内部数据库中不存在的碎片，系统将运用二级算法估算该碎片与数据库中碎片的差值，最后系统将权衡整体的互变异构体、离子平衡，计算误差的影响，最终得出IND的logP为(4.1±0.10)。

4 IND经皮给药系统的实验设计

4.1 体外经皮渗透模型的选择 本实验采用的是改良的Franz立式扩散池。它用来模拟人体的内部环境。该装置的有效扩散面积为2.54 cm2，半池容积为6.5 mL。半池上方为供给池，下方为接受池。

4.2 皮肤的选择与处理 本实验选择豚鼠皮肤作为透皮屏障。处理方法:取豚鼠脱臼处死，剥离腹部皮肤，浸泡在0.4%Na2S溶液中进行脱毛，10 min后取出，在玻璃板上小心刮去皮下脂肪组织、粘连结缔组织及残存的毛，用生理盐水冲洗干净，冷冻保存，待用。

4.3 接受液的选择 为了更确切地描述体内过程，接受液应具有接受透皮药物的能力，并尽可能地符合体内漏槽条件。常用的接受液有生理盐水、林格氏液和等渗的磷酸盐缓冲液等。为此，我们选择生理盐水、pH7.4缓冲液、20%乙醇-生理盐水、20%乙醇-pH7.4缓冲液、20%聚乙二醇400-生理盐水、20%聚乙二醇400-pH7.4缓冲液，通过测定IND在其中的溶解度来初步选择接受液体系。结果见表2。

表2 IND在不同溶媒中的溶解度(n=5)

由上图可以看出，生理盐水中的IND的溶解度远低于在pH为7.4的磷酸盐缓冲液中的浓度，尽管在生理盐水中加入乙醇、聚乙二醇都能不同程度的增加药物在溶液中的溶解度，但还是较pH7.4缓冲液小得多。为了满足漏槽条件，故选择溶解度较大的20%乙醇pH7.4缓冲液作为接受液。

4.4 累积渗透量的测定 本实验中，累积渗透量Q按公式(1)计算［9］:

cn为第n个取样点浓度，ci为第i个取样点浓度，A为扩散池面积，6.5为接收池容积。以各pH时萘普生单位面积累积透皮量Q(mg)对时间t作图，将各曲线的直线部分进行线性回归，可得各pH条件下达稳态时的透皮累积量与时间的线性关系，其中所得直线的斜率即为稳态渗透速率常数Js(μg·cm2/h)。由公式(2)求得稳态渗透系数Ps(cm/h)

结果见表3。

表3 IND在20%乙醇-7.4磷酸缓冲液中的体外透皮吸收动力学参数(n=5)

由表3可以看出稳态渗透系数随pH的升高而降低，而直接反映透皮吸收效果的稳态渗透速率常数和10 h累积渗透量都随pH的升高而明显增大。

5 结论

皮肤由表皮、真皮、皮下组织组成，亲脂性的角质层和亲水性的活性皮肤层(表皮和真皮)共同构成了药物经皮吸收的屏障，而角质层由角层细胞和细胞间脂质组成，其砖墙结构决定了角质层是药物经皮吸收的主要屏障且其中的脂质起着主要作用［10］。IND属于水难溶性药物，其溶解度具有pH依赖性;药物吸收需要适宜的脂溶性和水溶性，以便能透过生物膜脂质双分子层。一般认为，logP较小的化合物吸收差，logP大于2的化合物吸收较好，IND在水中的logP为4.1，为一较理想的透皮给药模型药物。

对于弱酸性药物IND，由表3可以看出，提高pH使Ps减小，Js及Q均增大，这是可能是由于药物在介质中的溶解程度在很大程度上影响了药物的经皮渗透活性，而介质的pH值可以显著影响药物的溶解度，因此可以通过改变介质pH值来改善药物的透皮吸收能力。

［1］孔令春.吲哚美辛的临床应用进展.海峡药学，2006:18(2):116-117.

［2］王加斌.吲哚美辛缓释胶囊制备的处方研究.浙江海洋学院学报，2010:29(2):158.

［3］BW Barry.Breaching the skin’s barrier to drugs.Nat.Biotechnol，2004，22(2):165-167.

［4］D Tuncer.New tools and approaches for predicting skin permeability.Drug Discov Today.2006，6:517-523.

［5］郭宏，周新腾，邱树勇，等.pH对奥沙普秦渗透性能的影响.沈阳药科大学学报，2001，18(6):409-410.

［6］张晓璐，戴夕娣，丁建.高效液相色谱法测定复方吲哚美辛乳膏中吲哚美辛的含量.药物分析杂志，2007，27(8):1269-1271.

［7］苏笠，杨劲，王友群，等.化合物脂水分配系数计算软件及比较研究.中国药科大学学报，2008，39(2):178-182.

［8］Rekker RF，DeKortHM.The hydrophobic fragmental constant.Eur J Med Chem，1997，14:479-488.

［9］张援，许实波.不同接受液和动物皮肤对格列美脲体外经皮渗透行为的影响.中山大学学报(自然科学版)，2004，43(5):86-90.

［10］郑俊明.经皮给药新剂型.北京:人民卫生出版社，2006:17-18.