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编号:10245319
毛果芸香碱微乳滴眼剂及滴眼液在兔眼房水中的药代动力学研究
http://www.100md.com 《中华眼科杂志》 1999年第6期
     作者:徐岩 陈祖基 宋洁贞 张俊杰 谢雷克

    单位:450003 郑州,河南省眼科研究所

    关键词:毛果芸香碱;;药代动力学;;色谱法;高压液相

    毛果芸香碱微乳滴眼剂及滴眼液在 兔眼房水中的药代动力学研究 【摘要】 目的 对2%毛果芸香碱微乳滴眼剂与2%毛果芸香碱滴眼液在兔房水中的药代动力学进行对比研究。方法 健康白兔60只,随机分成20组,10个实验组,10个对照组,每组3只兔(6只眼)。对各实验组双眼结膜囊内准确滴入2%毛果芸香碱微乳滴眼剂50 μl,对各对照组双眼同法滴入2%毛果芸香碱滴眼液50 μl,分别于给药后5、10、30、40、60、90、120、180、240及360 min时抽取房水。用二氯甲烷提取房水中的药物,采用反相高压液相色谱(high pressure liquid chromatography, HPLC)法测定房水中的药物浓度。结果 用反相HPLC法可以将毛果芸香碱与其它杂质分离,最低检测浓度为0.01 mg/L。2%毛果芸香碱微乳滴眼剂或滴眼液50 μl滴眼后,除5 min时间点外,其余各时间点毛果芸香碱微乳滴眼剂治疗组的房水药物浓度较毛果芸香碱滴眼液治疗组明显增高(P=0.000 3~0.042)。微乳滴眼剂的药-时曲线下面积是滴眼液的3倍,微乳滴眼剂的生物利用度比滴眼液高2倍。用微乳滴眼剂后6 h,房水中仍可测出毛果芸香碱的浓度,而用滴眼液后3 h,房水中已测不出毛果芸香碱的浓度。结论 将毛果芸香碱滴眼液的剂型改为微乳滴眼剂可明显提高毛果芸香碱的生物利用度,增强疗效,减少用药频率,提高青光眼的治疗指数,具有较好的应用前景。
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    Ocular pharmacokinetics of pilocarpine micron emulsion in rabbits

    XU Yan, CHEN Zuji, SONG Jiezhen, et al. Henan Institute of Ophthalmology, Zhengzhou 450003

    【Abstract】 Objective To compare the pharmacokinetics of pilocarpine micron emulsion with generic pilocarpine solution in the aqueous humor. Methods 60 albino rabbits were used and were divided into 20 groups, each consisting of 3 animals. 10 groups received 2% generic pilocarpine 50 μl as controls; 10 groups received 50 μl of 2% pilocarpine micron emulsion in the conjunctival sac. The aqueous humor was withdrawn at 5, 10, 30, 40, 60, 90, 120, 180, 240 and 360 min. after instillation. The drug was extracted from aqueous humor with dichloromethane. The drug was analyzed by reversed phase high pressure liquid chromatography(HPLC). Results Pilocarpine micron emulsion therapy gave higher aqueous humor concentration of the drug than drops at all time periods tested except 5 min. time point (P=0.0003~0.042). The area under curve of micron emulsion was 3 times as much as that of drops. There was a two-fold increase in ocular bioavailability of pilocarpine due to the therapy with micron emulsion. Measurable amounts of drug following 2% micron emulsion were still observed at 360 min. while drug levels at 180 min. following 2% drop therapy were nil. Conclusion Our study results demonstrated significantly increase in ocular bioavailability of pilocarpine due to the therapy with micron emulsion. Our finding indicates that a novel topical preparation of pilocarpine incorporated in micron emulsion might serve as a long acting antiglaucoma agent, and less frequent applications are necessary with it than with conventional drops.
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    【Key words】 Pilocarpine Pharmacokinetics Chromatography, high pressure liquid

    毛果芸香碱滴眼液在降低眼压治疗各型青光眼方面疗效显著,是临床不可缺少的药物之一。但该剂型有很多缺点,药物滴眼后立即被结膜囊中的泪液稀释,并很快从泪道排出,因此生物利用度低,作用时间短暂,需反复频繁滴眼,易发生局部毒性反应及病人依从性差等一系列问题。为了延长毛果芸香碱滴眼液的药物作用时间,增强毛果芸香碱的眼内通透性及生物利用度,减少用药次数,降低毒性,提高疗效,近年来对毛果芸香碱的长效剂型进行了许多研究,目前国外正在研究的剂型有脂质体、胶束溶液(micellar solution)、微乳及微粒体等[1-4]。微乳近年来作为药物载体受到医药界的重视[2,3,5-7]。国内对这方面的研究刚起步,在眼科制剂方面尚未见有关报道。我们于1997年起开始研制毛果芸香碱微乳滴眼剂,并对毛果芸香碱微乳滴眼剂与毛果芸香碱滴眼液在兔眼房水中的药代动力学进行了对比研究。
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    材料与方法

    一、材料及制剂

    硝酸毛果芸香碱为进口原料分装,符合英国药典;甲醇、磷酸氢二钾、二氯甲烷为国产分析纯。将硝酸毛果芸香碱制备成2%的毛果芸香碱微乳滴眼剂,另制备2%毛果芸香碱滴眼液作对照。

    二、方法

    1.实验动物:健康白兔60只,雌雄兼用,体重2~3 kg,随机分成20组,10个实验组,10个对照组,每组3只兔(6只眼)。

    2.滴眼及房水标本采集:用微量取样器分别对各实验组家兔双眼结膜囊内滴2%毛果芸香碱微乳滴眼剂50 μl,对各对照组家兔双眼结膜囊内滴2%毛果芸香碱滴眼液50 μl。房水标本采集时间为给药后5、10、30、40、60、90、120、180、240及360 min。所有样品均储存于-20℃下,以备测定。
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    3.样品提取方法:取房水200 μl,加二氯甲烷4ml,振荡2 min。以3 000 r/min离心10 min。取有机层,50℃氮气流下吹干,加入流动相100 μl振荡4 min溶解,取50 μl注入液相色谱仪中,将峰面积代入回归曲线,求得所测试样品浓度。

    4.反相HPLC法测定:采用的高压液相色谱仪为日本岛津LC-10A型。色谱条件:色谱柱为Spherisorb C18, 200.0 mm×4.6 mm,粒度5 μm;流动相为0.073 mol/L磷酸氢二钾-甲醇(80:20);流速1.5 ml/min,检测波长为215 nm,柱温为55℃,进样量为50 μl。峰面积与浓度做线性回归,标准曲线的浓度系列为0.2、0.5、1.0、2.0 、4.0和8.0 mg/L,最低检测限为0.01 mg/L,以外标法进行定量。用 0.5、1.0和2.0 mg/L的标准溶液进行方法精密度和重现性考察;用0.5、1.0和2.0 mg/L 3种浓度进行回收率实验。

, 百拇医药     5. 统计学处理:采用t检验,以P<0.05作为差异有显著性标准。

    结果

    一、一般情况

    2%毛果芸香碱微乳滴眼剂及2%毛果芸香碱滴眼液滴眼后,各时间点均未出现眼睑痉挛、结膜充血、结膜水肿及流泪等刺激症状。

    二、毛果芸香碱的色谱特征

    毛果芸香碱的保留时间为5.6 min,空白不干扰测定。以峰面积对浓度进行线性回归,房水中毛果芸香碱的浓度在0.2~8.0 mg/L范围内线性关系良好,r=0.999 9。

    三、HPLC测定标准溶液的精密度和重现性(表1)

    表1 HPLC测定标准溶液5次的日内精密度和日间重现性
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    浓度

    (mg/L)

    日内(n=5)

    日间(n=5)

    峰面积

    RSD*(%)

    峰面积

    RSD*(%)

    0.5

    16 659±329.9

    2.0

    16 179±6255.3
, 百拇医药
    3.9

    1.0

    37 723±1924.7

    5.1

    37 012±1996.5

    5.4

    2.0

    82 037±629.6

    0.8

    80 930±1594.2

    1.9

    *相对标准差
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    四、房水中毛果芸香碱的回收率

    由表2可见兔眼房水中不同浓度毛果芸香碱的回收量及回收率,平均回收率为89.3%。

    表2 兔眼房水中不同浓度毛果芸香碱的回收率

    毛果芸香碱

    加入量(mg/L)

    回收量

    (0101.gif (74 bytes)±s,mg/L)

    回收率

    (%)
, 百拇医药
    0.5

    0.42±0.01

    83.6

    1.0

    0.89±0.04

    89.3

    2.0

    1.90±0.08

    95.1

    五、毛果芸香碱在房水中的浓度变化

    1.2%毛果芸香碱滴眼液组:用2%毛果芸香碱滴眼液50 μl滴眼1次后,30 min时房水中的药物浓度达到最高值(2.25 mg/L),60min时房水中的浓度仅为30 min时的7%,120 min时房水中的浓度是30 min时的4%,180 min时房水中已检测不出药物(表3)。 表3 毛果芸香碱两种剂型滴眼剂滴眼后
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    房水中药物浓度(mg/L)

    时间(min)

    微乳滴眼剂

    滴眼液

    P值

    5

    1.90±0.40

    1.59±0.85

    0.4762

    10

    4.57±1.82

    1.89±1.37
, 百拇医药
    0.0164

    30

    5.37±2.83

    2.25±1.05

    0.0299

    40

    1.39±1.10

    0.34±0.16

    0.0419

    60

    1.10±0.68

    0.16±0.05
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    0.0076

    90

    0.52±0.17

    0.14±0.02

    0.0003

    120

    0.34±0.11

    0.10±0.03

    0.0004

    180

    0.27±0.10

    0

, 百拇医药     0.000007

    240

    0.11±0.08

    0

    0.0074

    360

    0.06±0.03

    0

    0.0031

    2. 2%毛果芸香碱微乳滴眼剂组:用2%毛果芸香碱微乳滴眼剂50 μl滴眼1次后,30 min时房水中药物浓度达最高值(5.37 mg/L)。60 min时房水中的浓度是30 min时的20%,120 min时房水中的浓度是30 min时的6%,360 min时房水中的浓度是30 min时的1%(表3)。
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    3. 2%毛果芸香碱微乳滴眼剂与2%毛果芸香碱滴眼液的比较:2%毛果芸香碱微乳滴眼剂或滴眼液50 μl滴眼后,除5min时间点外,其余各时间点毛果芸香碱微乳滴眼剂治疗组的房水药物浓度较毛果芸香碱滴眼液组明显增高(P=0.000 3~0.042)。微乳滴眼剂的药-时曲线下面积是滴眼液的3倍,微乳滴眼剂的生物利用度比滴眼液高2倍。用微乳后6 h,房水中仍可以测出毛果芸香碱的浓度,而用滴眼液后3 h,房水中已测不出毛果芸香碱。 讨论

    一、微乳制剂的药用特点

    微乳是一种特殊的液-液分散体系,微乳除具有乳剂的一般特性外,还具有粒径小、透明、稳定、吸收迅速完全及易于过滤等特殊优点,实用价值较大,在药物制剂方面应用广泛[5-7]。我们将毛果芸香碱制备成微乳滴眼剂,经本实验证明该剂型可明显增加毛果芸香碱的角膜渗透性,提高毛果芸香碱的生物利用度。

    二、微乳制剂提高毛果芸香碱生物利用度的可能机制
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    微乳剂型增加毛果芸香碱角膜渗透性的机制主要与微乳的结构有关。在微乳制剂中,毛果芸香碱不仅可分布在水相,还可分布在极小的油滴内及油水交界处,这样将使毛果芸香碱穿透角膜的能力大大增加。微乳还具有一定的缓释作用。Naveh等[2]推测毛果芸香碱微乳可能是通过角膜上皮粘蛋白层的吸收,与角膜形成较强的亲和力,从而明显增加角膜内的毛果芸香碱浓度。而角膜上皮层中毛果芸香碱的含量占角膜内总含量的80%,其可作为一个储库持续向房水内释放毛果芸香碱。此外,微乳进入角膜上皮后,经过药物从微乳内部向介质中重新分配的过程,使药物的释放延长,提高了药物的生物利用度。本实验中毛果芸香碱微乳滴眼剂的药物峰值浓度较滴眼液明显增高,微乳滴眼剂的药物消除时间较滴眼液明显延长,微乳滴眼剂的药-时曲线下面积是滴眼液的3倍,微乳滴眼剂的生物利用度比滴眼液高2倍。这些均提示微乳有增加毛果芸香碱的角膜渗透性和角膜内储存及一定的缓释作用。

    三、毛果芸香碱微乳滴眼剂与滴眼液降眼压作用及缩瞳作用的比较
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    Naveh等[2]的兔眼实验结果显示用毛果芸香碱微乳滴眼剂50 μl滴眼1次,降眼压作用可持续29 h,而滴眼液的作用仅持续5h。Beilin等[3]制备了毛果芸香碱亚微乳制剂,实验表明与毛果芸香碱水溶液组相比,亚微乳制剂组的缩瞳时间持久。Mahato等[4]的一项关于毛果芸香碱微乳滴眼剂Ⅱ期临床实验表明:2%毛果芸香碱亚微乳制剂,每天给药2次与2%的水溶液每天给药4次相比,降眼压作用差异无显著性,且未见与药物相关的眼及全身毒副作用。该项研究认为毛果芸香碱亚微乳制剂每天给药2次,可以用于青光眼的治疗。我们的实验结果中房水药物浓度的改变支持上述作者的实验结果。

    四、结论

    我们的实验结果显示,滴用毛果芸香碱微乳滴眼剂组房水中药物的浓度比滴眼液组显著增高,药物在房水中的存留时间较滴眼液组显著延长,说明将毛果芸香碱滴眼液的剂型改为微乳滴眼剂可明显提高毛果芸香碱的生物利用度,增强疗效,减少用药频率,提高青光眼的治疗指数,具有较好的应用前景。
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    参考文献

    1 Fitzgerald P, Hadgraft J, Wilson CG. A gamma scintigraphic evaluation of the precorneal residence of liposomal formulations in the rabbit. J Pharm Pharmacol, 1987,39:487-490.

    2 Naveh N, Muchtar S, Benita S. Pilocarpine incorporated into a submicron emulsion vehicle cause an unexpectedly prolonged ocular hypotensive effect in rabbits. J Ocular Pharmacol, 1994,10:509-520.

    3 Beilin M, Bar-Ilan A, Amselem S,et al. Ocular retention time of submicron emulsion (SME) and the miotic response to pilocarpine delivered in SME. Invest Ophthalmol Vis Sci (ARVO), 1995,36:s166.
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    4 Mahato RI, Thies C, Lubniewski A,et al. Polymer mixture nanoparticle for ocular drug delivery. Invest Ophthalmol Vis Sci (ARVO), 1994,35:1387.

    5 Muchtar S, Almog S, Torracca MI, et al. A submicron emulsion as ocular vehicle for delta-8-tetrahydrocannabinol:effcct on intraocular pressure in rabbits. Ophthalmic Res,1992,24:142-149.

    6 曹宗顺,卢风琦.微乳及其在药物制剂中的应用.国外医药-合成药、生化药、制剂分册,1993,14:289-293.

    7 王红喜,蒋雪涛. 微乳制剂的研究进展. 国外医学药学分册,1996,23:206-211.

    (收稿:1999-02-29 修回:1999-06-18), http://www.100md.com