离子敏感型鼻用原位凝胶质量评价研究进展

　　离子敏感型原位凝胶为高分子溶液剂，其形成机制是利用高分子辅料对外界剌激（体内外不同的生理环境一离子强度)的响应，使高分子辅料在生理条件下发生分散状态或构象的可逆变化,完成由溶液向凝胶的转化过程[1]。离子敏感型鼻用原位凝胶作为一种极具开发潜力的药物传递系统，兼备制备简单、使用方便、组织相容性和生物黏附性以及控制释药性能良好的优势。

　　目前国内尚未制订离子敏感型原位凝胶的质量控制标准，本文针对国内外离子敏感型原位凝胶的制剂质量研究的报道进行综述，旨在为离子敏感型鼻用原位凝胶给药系统的设计与质量控制提供参考。

　　1微观结构的考察

　　药物的粒径和形态以及凝胶的致密度决定了药物在鼻腔中的溶出度，而zeta电位为考察凝胶是否稳定的常用参数。曹师磊等[2]在光学显微镜下观察离子敏感型原位凝胶的形态结构,发现结冷胶(DGG)与人工鼻黏液反应后其微观结构为小花状凝胶网络，并且随着DGG浓度的增加这种凝胶结构更加致密。陶涛等[3]用zeta电位/粒度激光散射测定仪测定石杉碱甲鼻用原位凝胶粒径和zeta电位，发现凝胶为无色黏稠液体，粒径（3.6±0.4)nm,zeta电位-49.50mV,呈稳定的胶体状态。

　　2相变特性考察

　　2.1成凝性观察

　　许耀东等[1]在体外将原位凝胶与人工鼻液以1:1(V/V)接触后，进行相变时限的考察，观察其形成凝胶的时间。成凝性对给药剂量准确与否至关重要，成凝时间越短对于防止突释效应以及药物的流失越有利。

　　2.2相变离子浓度的测定

　　栾琳等[4]在Franz扩散池接受室内将原位凝胶与人工鼻液接触，以黏度发生“突跃”的阳离子强度为临界相变阳离子强度。凝胶的临界相变阳离子强度应在鼻黏液阳离子强度以下，才说明其具有良好的胶凝性质。

　　3持水能力考察

　　持水能力影响药物从原位凝胶中的释放，目前多数研究采用离心失水实验[2，5，6]来考察在外力作用下原位凝胶持水能力随时间的变化。曹师磊等[2]研究发现：随着结冷胶浓度的增加，其原位凝胶持水能力也随之增加，但在外力作用下凝胶结构易被破坏,这一性质保证了药物可以从凝胶中释放出来。

　　4流变学性质的考察

　　4.1黏度的测定

　　体外测定凝胶强度为制备具有一定黏度和强度的离子敏感型原位凝胶提供了较为准确的信息。其体外测定方法多采用粘度法，参照2010年版《中国药典》二部附录兄G项下黏度测定第二法，使用数字旋转粘度计在室温条件下测定黏度[2’7’8]。

　　4.2黏膜黏附力测定<BR>当离子敏感型原位凝胶用于鼻腔黏膜时，只有具有适当大小的黏附力’并在给药部位保持一定的黏附时间’才能使药物达到预期的释放效果。生物黏附力的测定分体内和体外法。体外法通常米取剥离试验（detachmenttest)’即直接用剥离力的大小来评价黏附力[3’4]。体内法则需要建立动物模型’考察药物制剂在给药部位的黏附情况。与体内法相比’体外法测定生物黏附力更简单、方便’也较为常用'

　　5体外鼻黏膜渗透性及体外释放度的考察

　　5.1透黏膜吸收的考察<BR>药物经鼻向脑转运首先要透过嗅黏膜，这是药物发挥药效的前提’其结果直接影响药物的生物利用度。通过药物透黏膜吸收试验测定其渗透系数，既可以考察吸收促进剂作用的强弱’同时也为药物的透黏膜转运机理和处方研究创造条件。透黏膜吸收试验多采用Fmnz扩散池’多采用牛嗅黏膜[3]或绵羊嗅黏膜[6,7]模拟人的鼻黏膜，测定接收池中药物浓度’并计算出渗透系数。

　　5.2体外释放度的考察

　　药物从制剂中释放的速度和释放持续的时间影响其在体内的吸收以及药效的发挥’而运用恰当的方法来分析和评价药物的释放规律，可以掌握影响药物释放的因素，从而可以控制药物的释放行为获得预期的治疗效果[110]。

　　5.2.1有膜溶出模型<BR>研究

　　凝胶类药物传递系统的释放行为，过去多采用以下几种有膜溶出模型：①Franz扩散池法[8]’将原位凝胶加入供给池中’以半透膜为隔离界面’在不同时间点测定接受池中的药物浓度;②改良的美国药典溶出度测定第三法[11];③渗析池法[41]。将原位凝胶置于透析袋中，将透析袋放入有溶出介质的烧杯中’磁力搅拌。

　　这几种有膜溶出模型简便易行，目前仍然使用较多，也是探索药物释放规律的理想试验模型。但是由于制备的原位凝胶在其辅料和鼻液的作用下，可能发生溶蚀释放药物，因而这些方法不能很好的模拟其在体内的释药行为。

　　5.2.2无膜溶出模型

　　无膜溶出模型[8](membranelessdissolutionmodel)是一种新颖的自由扩散方法，能够模拟体内环境考察凝胶溶蚀及药物释放动力学’并能对药物释放的机理进行进一步探讨。研究方法是将所制离子型鼻用原位凝胶与人工鼻液混匀形成凝胶’精密称定’以人工鼻液作为释放介质，每隔一定时间取样’将容器表面用滤纸吸干后精密称定’前后两次质量之差即为溶蚀量[13]。

　　6安全性评价

　　鼻腔给药后’某些药物或辅料引起鼻黏膜一系列的改变’包括纤毛摆动变慢、鼻黏膜形态损伤、生物膜的结构改变以及蛋白、酶释放量增加等，使鼻腔不能发挥其正常的生理屏障功能[9]’因而鼻用原位凝胶的安全性评价对其应用起到至关重要的作用。

　　6.1鼻黏膜毒性评价的方法

　　目前’评价鼻黏膜毒性的方法主要有四种[14]:①通过溶血实验考察药物对生物膜的作用；②通过生化指标进行评价;③评价药物对纤毛清除作用的影响；④考察黏膜形态。在以上评价方法中’第③种方法简单’较为常用’此法常用的动物模型主要有鸡胚胎气管的黏膜纤毛[15]和蟾嶮上颚黏膜纤毛[16]’两者均与哺乳动物鼻黏膜纤毛相似[17]’但后者材料易得，操作简便,故应用较多。

　　6.2动物鼻黏膜纤毛毒性的评价

　　鼻腔纤毛通常会受到鼻腔给药的不同程度的影响’某些药物甚至可以使纤毛运动不可逆地停止[18]。最初多采用的是蟾嶮上颚纤毛离体法’但这种方法难以正确评价混悬液或黏稠性制剂的纤毛毒性。蒋新国等[19]提出了在体蟾嶮上颚纤毛毒性评价方法’即将药液与在体蟾嶮上颚接触一定时间后’再将上颚黏膜分离’进行评价，可弥补上述离体法的不足。评价指标有多种:测定纤毛摆动频率、纤毛持续运动时间或者纤毛转运能力w’11’'

　　由于原位凝胶应用后有较大粘度，且在体法试验结果可靠’简便易行’因而多选择蟾嶮上颚纤毛在体法作为鼻用原位凝胶中药物及其中辅料对鼻纤毛毒性的评价方法[14]。

　　6.3动物鼻黏膜组织剌激性试验

　　以鼻腔黏膜组织作为鼻腔给药的安全性评价模型’至今国内外还没有公认的动物评价模型和指导原则。目前主要的评价模型有：①以兔[6’21]、大鼠或豚鼠[3]等作为动物模型，经鼻腔给药后’观察动物呼吸道、鼻、喉、气管和支气管黏膜组织有无充血、红肿等症状；②以兔作为动物模型’考察药物对眼黏膜的剌激性’观察兔眼睛的羞明、充血、流泪等症状隨’③以兔作为动物模型，考察药物对输卵管的剌激性’观察输卵管形状、色泽改变的情况[22]。

　　通过以上动物模型评价鼻黏膜的毒性,具有给药方便、观察直观的优点’但也应考虑其它因素对动物鼻黏膜的影响’如动物的自身状态及饲养环境变化等。若较为客观的考察鼻腔黏膜剌激性试验’还需进对动物鼻黏膜进行组织病理学检查，以病理切片结果来判断鼻腔黏膜的剌激性。

　　7结语

　　鼻用原位凝胶的微观结构决定了其在鼻腔中的溶出度及稳定性；胶凝性较好的原位凝胶利于防止药物的突释效应和药物的流失；持水能力强则保证了药物可以从凝胶中释放出来；具有一定黏度和生物黏附性的原位凝胶，才能保证药物在鼻腔的滞留时间和释放效果;使药物充分发挥药效’则需掌握药物释放规律以利于提高其生物利用度；药物制剂对鼻腔的剌激性则直接限制其应用和推广。笔者认为上述指标对离子敏感型鼻用原位凝胶的质量评价至关重要’此外作为该制剂的质量控制还应有pH值、含量均匀度、微生物限度等检查(参照2010版药典二部附录有关检查法）。

　　参考文献

　　1.许耀东，杨海弟，龚坚，等.糠酸莫米松鼻喷雾剂治疗变应性鼻炎的临床观察[J].复旦学报(医学版)，2008，35(5):707?710

　　2.曹师磊，徐丰，蒋新国，等.离子敏感鼻用原位凝胶的制备及其兔消除动力学[J].中国药学杂志，2007，42(11):844~848

　　3.陶涛，赵雁，岳鹏，等.石杉碱甲鼻用原位凝胶的制备及其经鼻脑靶向性评价[J].药学学报，2006，41(11)：1104?1110

　　4.栾琳，甘勇，张馨欣，等.利巴韦林温度-离子敏感型鼻用原位凝胶喷雾剂的制备及体外性质考察[J].沈阳药科大学学报，2009，26(04):249?253,273

　　5. Mao R，Tang J，Swanson BG.Water holding capacity and microstructure of gellan gels [J]. Carbohydrate Polymers, 2001，46(4):365?371

　　6.董芙蓉，刘莉，陈志良，等.芷冰鼻腔原位凝胶剂的质量评价[J].中国实验方剂学杂志，2011，17(04):19?22

　　7.崔海珍，刘福强，王艳萍，等.银杏叶鼻用原位凝胶的制备及体外吸收研究J].药学实践杂志，2010，28(02):118?121

　　8.罗洁琦，沙先谊，方晓玲.三七总皂苷离子敏感型鼻用原位凝胶的制备J].中草药，2011，42(07):1299?1304

　　9.王丽娟，朱照静.泊洛沙姆407温度敏感型原位凝胶的研究进展J].中国药学杂志，2009，44(4):245?248

　　10.安佰平，柴龙龙，宋玉琴.环境敏感眼用凝胶的研究新进展[J].齐鲁事，2010，29(4):225?229

　　11.宋涛.利巴韦林鼻用温敏凝胶的研究[D].导师:王东凯:沈阳药科大学，2006

　　12. Wang Q，Xu HB，Yang XL，et al.Drug release behavior from in situ gelatinized thermosensitive nanogel aqueous dispersions[J].Int J phann，2008，361(l—2):189?193

　　13. Liu Y，LuWL，Wang JC，et al. Controlled delivery of re-combinant hirudin based on thermo —sensitive Pluronic F127 hydrogel for subcutaneous administration:in vitro and in vivo characterizationJ]. J Control Release，2007，117⑶:387?395