环孢素眼植入凝胶膜的制备及其体外释放研究
摘要：目的以交联透明质酸为载体制备环孢素眼植入凝胶膜，观察其体外药物释放特性。方法以酰肼为交联剂，将环孢素与透明质酸钠混合后反应形成载药凝胶膜；采用等距浸出法测定载药凝胶膜的体外释放度，绘制它在2种不同释放介质中的体外释放曲线，探讨透明质酸酶对其药物释放的影响。结果环孢素眼植入凝胶膜载药率为(2.90±0.14) %(n＝5)；在等渗磷酸盐缓冲溶液中释放缓慢且恒定，28 d内药物释放符合零级动力学方程；在含有透明质酸酶的释放介质中，药物释放速度加快，并随凝胶中透明质酸的降解速度而变化。结论环孢素眼植入凝胶膜是一种有开发价值的眼植入缓释制剂。
关键词：环孢素；交联透明质酸；眼植入剂；缓释
中图分类号：R988.1文献标识码：A文章编号：1672-979X(2008)11-0015-04
Preparation of Cyclosporin Hydrogel Film for Eye Implant and Study on Drug Release in vitro
, 百拇医药
CHEN Jian-ying, LING Pei-xue, HE Yan-li*, LIU Jie, WANG Min
(Institute of Biopharmaceuticals of Shandong Province, Jinan 250108, China)
Abstract：Objective To prepare cyclosporin hydrogel film for eye implant with cross-linked hyaluronic acid derivatives as vehicle, and evaluate drug release properties in vitro of the hydrogel film. Methods Cyclosporin and sodium hyaluronate were mixed to form hydrogel film with acid hydrazide as a cross-linking agent. The drug release rate of the hydrogel film in vitro was measured by equal distance release method. The release curves of the hydrogel film in two media were drawn, which could be used to evaluate the effect of hyaluronidase(HAse)on the release of cyclosporin. Results The drug loading of the hydrogel film was (2.90±0.14) %(n＝5). The release of cyclosporin from the hydrogel film was slow and significantly sustained and the drugrelease pattern followed a zero-order kinetics equation in isotonic phosphate buffered solution during the first 28 d. The release rate of cyclosporin was increased in the medium with HAse and it changed following the degradation rate of hyaluronate. Conclusion Cyclosporin hydrogel film made of cross-linked hyaluronic acid derivatives can be a worthwhile development as a sustained-release preparation for eye implant.
, 百拇医药
Key words：cyclosporin; cross-linked hyaluronic acid; eye implant; sustained release
环孢素(cyclosporin)是一种选择性免疫抑制剂，目前临床常用于抗器官移植排斥反应。眼科使用环孢素滴眼剂主要用于治疗角膜移植排异反应、自身免疫性眼病以及干眼症[1]。文献报道，环孢素用于青光眼小梁手术还具有促进滤泡形成、抑制滤泡成纤维细胞增殖和过滤通道瘢痕化等作用[2]。在此类手术中，临床通常联合植入交联透明质酸凝胶，借助透明质酸凝胶的物理支撑、阻隔作用，达到提高手术成功率的目的[3]。
透明质酸(hyaluronic acid，HA)是由(1-β-4)D-葡糖醛酸和(1-β-3)N-乙酰基-D-氨基葡糖双糖单位重复连接组成的链状聚阴离子黏多糖。由于HA具有良好的生物相容性和独特的理化性质，作为黏弹剂广泛用于眼科和骨科，同时作为药物载体用于多种药物制剂[4]。交联HA是HA的衍生物，它克服了天然HA在组织中易降解和扩散，体内存留时间较短等缺点，进一步扩大了HA在医药领域的应用[5]。实验证明酰肼交联HA凝胶对多种非水溶性药物有较好的缓释作用[6]。本实验首次采用酰肼交联HA作为缓释材料制备环孢素缓释制剂，并对其体外释放进行研究，为其作为用于青光眼滤过手术的辅助植入剂提供依据。
, 百拇医药
1材料与仪器
Waters 3596高效液相色谱仪(2996 PDA检测器)；AT261电子分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司)；JHT-XTC超净工作台(济南洁康空气净化设备厂)；HZQ-2数显全温振荡器(金坛医疗仪器厂)。
发酵法生产的HA钠(sodum hyaluronate，SH)[平均相对分子质量(Mr)为(1.0～1.9)×106，山东福瑞达生物化工公司]；环孢素(福建科瑞药业公司，批号：050402)；环孢素对照品(中国药品生物制品检定所，批号130495-200202)；乙基(N,N-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDCI)和己二酸二酰肼(ADH)(Aldrich Chemical Co.)；注射用玻璃酸酶(HAse，上海第一生化药业公司)。乙腈和甲醇为色谱纯试剂，其它均为分析纯试剂。
2方法和结果
, 百拇医药
2.1环孢素眼植入凝胶膜的制备
取SH 0.2 g，加入Tris-HCl(0.5 mol·L-1，pH4.5)缓冲液8 mL溶解，加入ADH 35 mg，搅拌溶解，再加入环孢素细粉0.5 g，研匀；另取EDCI 48 mg溶解于2 mL Tris-HCl缓冲溶液(0.5 mol·L-1，pH 4.5)中，倒入上述混悬溶液，研匀，灌入事先固定的玻璃板之间缝隙中，水平放置于(25±0.5)℃反应8 h，反应结束后形成环孢素均匀分布的白色凝胶膜。
用等渗磷酸盐缓冲液(PBS，0.29 mmol·L-1 NaH2PO4，1.56 mmol·L-1 Na2HPO4和145 mmol·L-1 NaCl，pH 7.2)将凝胶冲离玻璃板，用大量PBS浸泡纯化5 h，得到体积微小膨胀的白色凝胶膜。, 百拇医药(陈建英 凌沛学 贺艳丽 刘 杰 汪 敏)
关键词：环孢素；交联透明质酸；眼植入剂；缓释
中图分类号：R988.1文献标识码：A文章编号：1672-979X(2008)11-0015-04
Preparation of Cyclosporin Hydrogel Film for Eye Implant and Study on Drug Release in vitro
, 百拇医药
CHEN Jian-ying, LING Pei-xue, HE Yan-li*, LIU Jie, WANG Min
(Institute of Biopharmaceuticals of Shandong Province, Jinan 250108, China)
Abstract：Objective To prepare cyclosporin hydrogel film for eye implant with cross-linked hyaluronic acid derivatives as vehicle, and evaluate drug release properties in vitro of the hydrogel film. Methods Cyclosporin and sodium hyaluronate were mixed to form hydrogel film with acid hydrazide as a cross-linking agent. The drug release rate of the hydrogel film in vitro was measured by equal distance release method. The release curves of the hydrogel film in two media were drawn, which could be used to evaluate the effect of hyaluronidase(HAse)on the release of cyclosporin. Results The drug loading of the hydrogel film was (2.90±0.14) %(n＝5). The release of cyclosporin from the hydrogel film was slow and significantly sustained and the drugrelease pattern followed a zero-order kinetics equation in isotonic phosphate buffered solution during the first 28 d. The release rate of cyclosporin was increased in the medium with HAse and it changed following the degradation rate of hyaluronate. Conclusion Cyclosporin hydrogel film made of cross-linked hyaluronic acid derivatives can be a worthwhile development as a sustained-release preparation for eye implant.
, 百拇医药
Key words：cyclosporin; cross-linked hyaluronic acid; eye implant; sustained release
环孢素(cyclosporin)是一种选择性免疫抑制剂，目前临床常用于抗器官移植排斥反应。眼科使用环孢素滴眼剂主要用于治疗角膜移植排异反应、自身免疫性眼病以及干眼症[1]。文献报道，环孢素用于青光眼小梁手术还具有促进滤泡形成、抑制滤泡成纤维细胞增殖和过滤通道瘢痕化等作用[2]。在此类手术中，临床通常联合植入交联透明质酸凝胶，借助透明质酸凝胶的物理支撑、阻隔作用，达到提高手术成功率的目的[3]。
透明质酸(hyaluronic acid，HA)是由(1-β-4)D-葡糖醛酸和(1-β-3)N-乙酰基-D-氨基葡糖双糖单位重复连接组成的链状聚阴离子黏多糖。由于HA具有良好的生物相容性和独特的理化性质，作为黏弹剂广泛用于眼科和骨科，同时作为药物载体用于多种药物制剂[4]。交联HA是HA的衍生物，它克服了天然HA在组织中易降解和扩散，体内存留时间较短等缺点，进一步扩大了HA在医药领域的应用[5]。实验证明酰肼交联HA凝胶对多种非水溶性药物有较好的缓释作用[6]。本实验首次采用酰肼交联HA作为缓释材料制备环孢素缓释制剂，并对其体外释放进行研究，为其作为用于青光眼滤过手术的辅助植入剂提供依据。
, 百拇医药
1材料与仪器
Waters 3596高效液相色谱仪(2996 PDA检测器)；AT261电子分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司)；JHT-XTC超净工作台(济南洁康空气净化设备厂)；HZQ-2数显全温振荡器(金坛医疗仪器厂)。
发酵法生产的HA钠(sodum hyaluronate，SH)[平均相对分子质量(Mr)为(1.0～1.9)×106，山东福瑞达生物化工公司]；环孢素(福建科瑞药业公司，批号：050402)；环孢素对照品(中国药品生物制品检定所，批号130495-200202)；乙基(N,N-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDCI)和己二酸二酰肼(ADH)(Aldrich Chemical Co.)；注射用玻璃酸酶(HAse，上海第一生化药业公司)。乙腈和甲醇为色谱纯试剂，其它均为分析纯试剂。
2方法和结果
, 百拇医药
2.1环孢素眼植入凝胶膜的制备
取SH 0.2 g，加入Tris-HCl(0.5 mol·L-1，pH4.5)缓冲液8 mL溶解，加入ADH 35 mg，搅拌溶解，再加入环孢素细粉0.5 g，研匀；另取EDCI 48 mg溶解于2 mL Tris-HCl缓冲溶液(0.5 mol·L-1，pH 4.5)中，倒入上述混悬溶液，研匀，灌入事先固定的玻璃板之间缝隙中，水平放置于(25±0.5)℃反应8 h，反应结束后形成环孢素均匀分布的白色凝胶膜。
用等渗磷酸盐缓冲液(PBS，0.29 mmol·L-1 NaH2PO4，1.56 mmol·L-1 Na2HPO4和145 mmol·L-1 NaCl，pH 7.2)将凝胶冲离玻璃板，用大量PBS浸泡纯化5 h，得到体积微小膨胀的白色凝胶膜。, 百拇医药(陈建英 凌沛学 贺艳丽 刘 杰 汪 敏)