孙钦勇，冯中，高帆俐，杨斌，张贵民（鲁南制药集团股份有限公司，国家手性制药工程技术研究中心，山东临沂 273400）

孟鲁司特钠（montelukast sodium），作为新一代非甾体抗炎药，可选择性地拮抗白三烯与其受体结合，抑制白三烯的致炎活性。孟鲁司特钠于1988年由美国默克公司申请上市，临床主要用于治疗哮喘及支气管炎等。目前孟鲁司特钠市售剂型有片剂、咀嚼片和颗粒剂。但在哮喘急性发作期，患者因处于气阻状态而服药不便，且哮喘患者多为老人、儿童等吞咽能力较弱的群体[1-3]。冻干口腔崩解片因其富含孔隙及可溶性基质而具有崩解迅速和口感良好的优势，可大幅提高患者服药顺应性。部分药物可以通过舌下黏膜吸收，避开药物首过效应，提高生物利用度[4-6]。本实验采用冷冻干燥技术制备10 mg 规格的孟鲁司特钠口腔崩解片，优化其处方与工艺，并与孟鲁司特钠咀嚼片参比制剂进行溶出曲线对比，对本法制得的孟鲁司特钠口腔崩解片进行初步质量评价。

1 材料

1.1 仪器

XS204 型电子分析天平（瑞士Mettler Toledo公司）；HH-ZK2 智能数显多功能油水浴锅（郑州豫华仪器制造有限公司）；RO 10 磁力搅拌器（德国IKA 公司）；Seven Compact S210 型pH 计（瑞士Mettler Toledo 公司）；BME-100LX 高剪切混合乳化机（上海威宇机电有限公司）；片剂硬度仪（美国Logan）；LYOBETA MINI 2P 型冻干机（西班牙Telstar 公司）；HX204 型卤素水分测试仪（瑞士Mettler Toledo 公司）；Distek 2500 型系列智能溶出仪（美国Distek 公司）；UltiMate 3000型高效液相色谱仪（美国Thermo Fisher Scientific公司）。

1.2 试药

孟鲁司特钠对照品（美国USP 标准品，含量：100.0%，批号：G0L231）；孟鲁司特钠咀嚼片（参比制剂，MSD Merck 公司，规格：4 mg，批号：H006461）；孟鲁司特钠原料药（山东新时代药业有限公司，含量：99.0%，批号：RS-190501）；甘露醇（美国Merck KGaA 公司）；明胶（美国NutraSweet）；麦芽糖糊精（江苏维多股份有限公司）；交联聚维酮（国药集团化学试剂有限公司）；阿斯帕坦（湖北信康医药化工有限公司）；薄荷香精（上海昌为医药辅料技术有限公司）；三氟乙酸（北京化学试剂公司）；乙腈（德国Fisher Scientific 公司）；水为超纯水。

2 方法与结果

2.1 孟鲁司特钠口腔崩解片的初步制备方法

通过参考其他市售冻干崩解片的处方，初步确定孟鲁司特钠片所需辅料种类，包括赋形剂甘露醇、黏合剂明胶、崩解剂交联聚维酮（PVPP）、矫味剂阿司帕坦及少量薄荷香精，采用冷冻干燥技术进行制备，试制工艺如下：① 将8 mg 的明胶置于50 mL 烧杯中，加入适量纯化水，经60℃水浴加热溶解后备用；② 称取孟鲁司特钠原料药10 mg、甘露醇15 mg、交联聚维酮3 mg，置于100 mL 剪切杯中使之混合均匀，加少量纯化水搅拌使其全部溶解；③ 将①加入到②中，搅拌均匀，采用高剪切混合乳化机进行乳化（3000 r·min－1，5 min），用纯化水定容至40 g，搅拌均匀，再进行第二次剪切（3000 r·min－1，5 min）；④ 将上述药液转移至250 mL 脱气瓶内，于常温下磁力搅拌，并进行抽真空脱气至无气泡；⑤ 用移液枪将药液注入泡罩中，每片400 μL，－60℃预冻5 min，最后经真空干燥，分装，得孟鲁司特钠口腔崩解片共100 片[7]。

2.2 孟鲁司特钠口腔崩解片的评价指标

2.2.1 外观性状 观察其外观是否平整饱满，色泽是否均一。取出片剂，观察铝窝上是否有药品黏壁。

2.2.2 崩解时限 参照《中国药典》2020年版四部建立本研究崩解时限测定方法，取自研孟鲁司特钠口腔崩解片，置两端开口且一端包封的26 目筛网（孔径约688 μm）的玻璃管（直径1.5 cm、长10 cm）中，将玻璃管固定，其下放一容器接收废液，用刻度滴管量取37℃水1 mL，在距筛网高度5 cm 处，于30 s 内匀速滴加于片面上，滴加同时计时，观察崩解情况，1 min 内应崩解完全，另量取37℃水1 mL 冲洗，应全部通过筛网。每个处方测定6 片，记录崩解时间并计算平均值[8]。

2.2.3 硬度 用片剂硬度测定仪测定自研片的硬度。

2.2.4 口感 选3 名志愿者进行评价，温水漱口，将自研片置于舌上，待药片完全崩解后漱口，记录志愿者的口感评价。

2.2.5 水分测定 取孟鲁司特钠口腔崩解片，按《中国药典》2020年版四部通则0832 水分测定法第一法Karl Fischer 法进行测定，平均含水量不得超过5.0%[9]。

2.2.6 再分散性 取孟鲁司特钠口腔崩解片1 片，置纯化水中，振摇观察溶液状态。

2.3 孟鲁司特钠口腔崩解片辅料筛选

在预实验中发现孟鲁司特钠冷冻干燥过程中会形成塌陷，其可能原因为孟鲁司特钠水溶性较好，冷冻过程中形成低共熔混合物，在处方中加入冻干保护剂可有效解决上述问题，现对处方中冻干保护剂、黏合剂种类，矫味剂的用量进行筛选[10]。

2.3.1 冻干保护剂的筛选 冻干保护剂可使药物有效成分在冻干过程及冻干结束后储运阶段保护冻干片的药效。本实验从常用的乳糖、葡萄糖和麦芽糖糊精中筛选出合适的冻干保护剂，并设置不加冻干保护剂制备的冻干片作空白对照。固定单片中主药孟鲁司特钠用量为10 mg，并添加30%的甘露醇、5%明胶和25%交联聚维酮，改变冻干保护剂的种类及用量，结果见表1。

表1 冻干保护剂的筛选Tab 1 Screening of freeze-dried protective agents

由实验结果可知，空白对照组塌陷不成型，加入5%冻干保护剂可改善片型，考察的3 种冻干保护剂中，麦芽糖糊精明显优于其他两种，其对片型的改善最为明显，且在符合崩解时限小于30 s 要求的同时，对冻干片的机械强度有了更大的加强作用。故本实验选择麦芽糖糊精为冻干保护剂，辅助赋形剂甘露醇调节孟鲁司特钠冻干口崩片的成型。

2.3.2 基质/黏合剂的筛选 拟考察明胶、黄原胶、阿拉伯胶3 种常用的黏合剂，将上述黏合剂分别在水中溶胀溶解（其中明胶需要在60℃水中加热使其完全溶解）后将溶液稀释至50 mL，分置于容积为0.5 mL 的模具中，按照“2.1”项下方法制备孟鲁司特钠冻干片，结果见表2。

表2 黏合剂的筛选Tab 2 Screening of adhesives

因后续需要对黏合剂的用量进行进一步确定，故使用黄原胶有崩解时限超限的可能；使用阿拉伯胶制成的冻干片片型和色泽都略次于明胶，阿拉伯胶还有导致过敏反应的风险，相比较而言，明胶是由动物的胶原蛋白水解制得，易于吸收的同时安全性高。故本实验选择明胶作为黏合剂，其所需浓度在后续过程中进一步研究。

2.3.3 阿司帕坦用量考察 用矫味剂和芳香剂来改善冻干口腔崩解片的口感是一种简单易行的手段。本研究采用在冻干制剂中应用最广泛的矫味剂阿司帕坦和芳香剂薄荷香精来改善冻干口腔崩解片的口感，此种方法经验证安全性较高，且阿斯帕坦甜度约为蔗糖的180 倍，无需大量添加便可掩盖药物的不良气味，对药物的其他性质影响较小。本实验固定单片中主药孟鲁司特钠用量为10 mg，并添加30%的甘露醇、5%麦芽糖糊精、5%明胶和25%交联聚维酮，对阿斯帕坦的用量进行考察，结果见表3。

表3 阿司帕坦用量考察Tab 3 Aspartame dosage

由结果可知，阿司帕坦用量增加药物苦味逐渐被掩盖，达到2.5%以上时已经察觉不到苦味，但是阿司帕坦的代谢物苯丙氨酸会对中枢神经系统造成一定损害，因此，选择自研片中阿司帕坦的用量为2.5%，即单片中阿司帕坦的添加量为1 mg。

2.4 Box-Behnken 效应面法优化处方

按照“2.1”项下方法制备孟鲁司特钠口腔崩解片。由预实验结果可知，孟鲁司特钠自研药在水中溶解迅速，口服生物利用度达60%左右[10]，但其机械强度太小，无法满足片型及硬度的要求，为制得片型良好且崩解时限符合要求的孟鲁司特钠口腔崩解片，对主要处方因素即赋形剂甘露醇、冻干保护剂麦芽糖糊精、崩解剂PVPP 和黏合剂明胶的用量进行考察。

设置甘露醇和麦芽糖糊精的质量比（A）、PVPP 用量（B）和明胶用量（C）为考察因素，每因素设三水平，因素水平见表4，以自研片的崩解时限（Y1）和硬度（Y2）为评价指标，同时设置Y1最大限度为30 s，取最小值；设置Y2范围为15 ～20 N，在此范围内取最大值，并且让两个指标产生交互，最后用 Design-Expert 8.06 软件对结果进行多元回归分析从而获得实验最优值和相应的实验条件。响应面图见图1，各因素对自研片崩解时限和硬度的影响结果见表5。

图1 Y1 对AB 的单位响应面图（A）和Y2 对AC 的三维响应面图（B）Fig 1 Y1 three-dimensional response surface plots（A）for AB and Y2 three-dimensional response surface plots（B）for AC

表4 Box-Behnken 设计因素水平表Tab 4 Factor and level for Box-Behnken design

表5 各因素对自研片崩解时限的影响Tab 5 Effect of various factors on dissolution

采用多元回归分析得到的回归拟合方程为：

Y1＝123.25－34.22A－14.45B－0.95C－0.42AB－0.02AC－0.02BC＋6.29A2＋1.10B2＋0.02C2

Y2＝127.75－37.07A－11.97B＋0.45C＋0.22AB－0.09AC＋0.08BC＋6.37A2＋0.92B2－0.03C2

二项式模型拟合的P值均小于0.0001，该方法精密度良好，建立的模型可预测实验结果，能应用于自研片的处方优化筛选。最终获得处方中各辅料用量的最优解见表6。

表6 Box-Behnken 效应面法拟合结果Tab 6 Fitting results by Box-Behnken response surface method

以片剂硬度和崩解时限为指标计算得该模拟所得最优处方为：孟鲁司特钠10 mg、甘露醇7.41 mg、麦芽糖糊精4.52 mg、PVPP 3.01 mg、明胶7.87 mg、阿斯帕坦1 mg、薄荷香精0.2 mg。根据上述结果结合其他因素综合考虑，最终确定单片孟鲁司特钠口腔崩解片的处方为：孟鲁司特钠10 mg、甘露醇9 mg、麦芽糖糊精3 mg；PVPP 3 mg、明胶8 mg、阿斯帕坦1 mg、薄荷香精0.2 mg。

2.5 冻干工艺优化

冻干口腔崩解片由于其富有孔隙及可溶性基质故可迅速崩解。冻干工艺对于冻干品的质量具有重要影响，本实验在处方组成确定的基础上对冻干曲线进行考察，结果如表7所示。冻干曲线3 冻干时出现塌陷现象，推测是由于一次干燥温度设置太高，导致产品中途融化，复水性较差。采用冻干曲线1 和冻干曲线2 制备的成品较好，且质量上无明显差异。但冻干曲线1 采用－40 ℃上料，届时板层结霜造成上料困难。综合考虑最终选取冻干曲线2 作为最后的冻干工艺。

表7 冻干曲线考察结果Tab 7 Freeze-drying curve

2.6 处方和工艺验证

按照前期摸索出的处方称取孟鲁司特钠及相应辅料，按照“2.1”项下方法制备孟鲁司特钠口腔崩解片3 批（批号分别为201006、201007、201008，每批100 片），检测孟鲁司特钠口腔崩解片的各项指标，结果见表8。3 批样品的各项指标均符合要求，验证了该处方及工艺的可行性。

表8 验证试验结果Tab 8 Verification test

2.7 色谱条件

色谱柱为Kromasil C18柱（4.6 mm×50 mm，1.8 μm）；流速1.2 mL·min－1；柱温25 ℃；检测波长238 nm；进样量25 μL，流动相及线性梯度洗脱程序见表9，记录色谱图[11]。

表9 流动相及梯度洗脱条件Tab 9 Mobile and gradient elution

2.8 溶出度方法学考察

孟鲁司特钠溶解度属于BSC Ⅰ类药物，据溶解性实验结果表明，孟鲁司特钠在0.5%SDS 水溶液中易溶，但在pH 1.0 ～6.8 的水溶液中几乎不溶或不溶[11]。因此本实验分别配制0.5%SDS 水溶液、0.1 mol·L－1HCl 溶液（浓盐酸8.5 mL 和SDS 5 g，加水至1 L）、pH 4.0 乙酸盐缓冲液（54.4 g 醋酸钠、92 mL 冰醋酸、5 g SDS，加水至1 L）、pH 6.8磷酸盐缓冲溶液（磷酸二氢钾6.8 g、氢氧化钠0.9 g、SDS 5 g，加水至1 L），在这4 种溶出介质中考察自研片和参比制剂的溶出度。由于孟鲁司特钠原料药进口注册标准JX20100276 项下规定溶出介质为0.5%SDS，故采用该介质进行方法学验证。

2.8.1 专属性考察 按照处方量制备孟鲁司特钠口崩片空白片，取空白片1 片，置于100 mL 量瓶中，加0.5%SDS 溶解并稀释至刻度，摇匀，作为空白辅料储备液；精密量取10 mL 置于100 mL 量瓶，用溶出介质稀释至刻度，即得空白辅料溶液。按照“2.7”项下色谱条件分别对溶出介质、空白辅料溶液和供试品溶液进行测定，结果显示辅料与溶出介质对主成分的测定均无干扰，该方法专属性较好。

2.8.2 线性关系考察 取孟鲁司特钠对照品约20 mg，精密称定，置200 mL 量瓶中，加0.5%SDS溶解并稀释至刻度，摇匀，作对照品储备液。从对照品储备液中分别量取2、6、10、12、20 mL溶液置100 mL 量瓶中，用溶出介质稀释至刻度，摇匀，制得含孟鲁司特钠1.998、5.994、9.990、11.988、19.980 μg·mL－1的对照品溶液，照“2.7”项下色谱条件进样，记录峰面积，以峰面积（A）对质量浓度（C）进行线性回归，得回归方程为：A＝3.52×104C －3.14×103，R2＝0.9998， 表明孟鲁司特钠在1.998 ～19.98 μg·mL－1内与峰面积线性关系良好（n＝6）。

2.8.3 精密度考察 取“2.8.2”项下质量浓度为9.990 μg·mL－1的孟鲁司特钠对照品溶液适量，经0.45 μm 微孔滤膜过滤，取续滤液，连续进样6 次，记录对照品峰面积，结果峰面积RSD＝0.51%，表明仪器精密度良好。

2.8.4 回收试验 取孟鲁司特钠对照品适量，精密称定，以0.5%SDS 稀释，将其制备成含80%、100%、120%样品浓度的溶液各3 份，并加入处方量等比例的空白辅料，用0.5%SDS 稀释至刻度，摇匀，过滤。取该药液的续滤液作为供试品溶液，取质量浓度为9.990 μg·mL－1的对照品溶液作为对照。按“2.7”项下色谱条件测定，并计算回收率，结果显示低、中、高质量浓度的样品平均回收率分别为97.68%、99.43%、98.62%，RSD分别为0.09%、0.08%、0.11%（n＝3）。

2.8.5 滤膜吸附性实验 按照“2.9.1”项下方法，取供试品溶液适量，分成两份，一份用0.45 μm微孔滤膜过滤，分别弃去初滤液1、2、4、6 mL，取续滤液进样，一份经离心后取上清液进样。结果显示弃去1、2、4、6 mL 初滤液的过滤样品和离心后的样品相比，主峰面积分别为离心所得上清液的99.53%、99.46%和99.59%，说明滤膜对样品溶液的吸附可忽略不计。

2.9 溶出度曲线考察

2.9.1 溶出度测定方法 按照《中国药典》2020年版四部附录溶出度测定方法第二法桨法，取12 片样品，分别以“2.8”项下4 种溶出介质各900 mL为溶出介质，转速为50 r·min－1，依法操作[9]。于1、3、5、10、15、20、30 min 各取样10 mL，经0.45 μm 微孔滤膜滤过，取续滤液作供试品溶液，并补充相同温度、相同体积的溶出介质。

另取孟鲁司特钠对照品适量精密称定，用溶出介质溶解并稀释至质量浓度约为10 μg·mL－1对照品溶液，取上述供试品及对照品溶液各10 μL，照“2.7”项下色谱条件测定，按外标法计算出每个时间点的溶出量，并绘制孟鲁司特钠的溶出曲线。最后计算自研片在各个时间点的累积释放度。

2.9.2 溶出曲线相似性评价 取自研制剂（201006 批）与参比制剂照“2.9.1”项下方法分别考察自制制剂与参比制剂的溶出度，结果见表10，绘制这4 种溶出介质下的溶出曲线结果见图2。由结果可知，参比制剂与自研制剂在15 min内平均溶出度均大于85%，推定两者溶出行为相似且都属于速释制剂。选择pH 6.8 磷酸缓冲溶液模拟口腔中性环境，测定3 批自研制剂在其中的溶出行为，结果见表11。由结果可知，自研孟鲁司特钠口崩片制剂工艺稳定，批间差异小。

表10 参比制剂和自研制剂(201006 批)在不同介质中的累积溶出度(n ＝12)Tab 10 Cumulative dissolution of original preparation and self-developed preparation (201006) in different media (n ＝12)

表11 3 批自研制剂在 pH 6.8 磷酸缓冲溶液中的累积溶出度(n ＝12)Tab 11 Cumulative dissolution of 3 batches of self-developed agents in pH 6.8 phosphate buffer solution (n ＝12)

图2 自研制剂与参比制剂在4 种溶出介质下的溶出曲线（n ＝12）Fig 2 Dissolution curve of self-made and reference listed drug in the 4 dissolution media（n ＝12）

3 讨论

本实验参考了其他市售的冻干口腔崩解片成熟的处方及工艺对孟鲁司特钠片进行开发，甘露醇和麦芽糖糊精都可以作为冻干保护剂，起到冻干赋形的效果，但单用甘露醇药片成形性不好，难以从泡罩中取出，故本实验采用甘露醇∶麦芽糖糊精＝3∶1 的配比，甘露醇和麦芽糖糊精作为冻干保护剂性能优越，其口感均较好，微甜无沙砾感，甘露醇有一定的抗氧化活性，麦芽糖糊精还具备一定的黏性，可减少明胶的用量[12]。根据文献记载，PVPP 作为崩解剂具有很好的水合能力和毛细管活性，遇水迅速溶胀使药片发生崩解，前期实验表明，药片的崩解时间随PVPP 用量变多，其崩解时间由快变慢，综合考虑药片的口感、崩解时间与机械强度，确定PVPP 的用量在8%左右为宜[13]。

本研究制备的孟鲁司特钠口腔崩解片在片重和包装形式上参考了日本杏林制药开发的孟鲁司特钠口腔崩解片。一般来说，片剂的崩解时限越小，其机械强度也随之减小，由前期实验可知药片的硬度至少达到15 N 才能满足该制剂储运方面的需求[14]。采用单因素分析和Box-Behnken 效应面法对孟鲁司特钠片处方进行筛选优化，最终制得了质量符合预期的产品。

由溶出实验可知，自研制剂和参比制剂的体外溶出行为相似。后续将对孟鲁司特钠片进行体内药动学研究，并对自研制剂的稳定性和安全性进行考察，验证该处方及工艺的重现性，判断该制剂是否能通过仿制药一致性评价。