CN103211752A

CN103211752A - 制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶的制备与应用

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Publication number: CN103211752A
Application number: CN2012100254916A
Authority: CN
Inventors: 胡容峰; 胡晓; 叶蕾
Original assignee: 胡容峰
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2013-07-24

Abstract

本发明涉及医药技术领域，是制霉菌素的一种新剂型，即制霉菌素pH敏感型原位凝胶的制备与应用。其特征在于：该制剂在非生理状态在为溶液，生理状态相转变为凝胶的制备与应用。其中制霉菌素pH敏感原位凝胶是通过采用卡波姆980和泊洛沙姆F127适当配比制成的。该制剂在非生理条件时的粘度＜1100mpa.s，在生理条件pH＞4.5时的粘度＞2500mpa.s。该制剂延长了制霉菌素在阴道的滞留时间，提高了疗效，有着很好的应用前景。

Description

制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶的制备与应用

技术领域

本发明涉及制霉菌素的一种阴道用药物的新剂型，其在非生理状态在为溶液，生理状态相转变为凝胶。确切地说它是pH敏感型阴道用原位凝胶的制备方法及临床适应症。该制剂大大延长了药物在阴道滞留时间，提高了疗效，有较好的应用前景。

背景技术

阴道炎(Bacterial vaginosis，BV)是指一类在细菌学上表现为生殖道正常菌群(产后氧化氢乳杆菌)数量减少和厌氧菌群数量增加的综合征。是广大妇女的常见病、多发病，占外阴阴道感染的30％～50％，目前特别在已婚妇女中普遍存在，它的主要发病原因一是滴虫感染；二是白色念珠菌感染。BV的危害主要体现在使上行感染增加，盆腔内生殖器官感染率随之上升，并引起异位妊娠及不孕症。临床上表现有白带增多并散发异位等。无论是否有临床症状，均可导致早产、胎膜早破、绒毛膜羊膜炎、产褥期感染、低体重新生儿、子宫颈癌和宫颈表皮不典型增生等且可增加艾滋病的易感性等多种并发症。BV严重影响广大妇女的生活质量与工作效率，预防与有效治疗各种细菌性阴道炎已成为广大临床医生和妇女最关心的问题之一。BV常用的诊断标准有Amsel标准和Nugent标准[34]：(1)Amsel标准。Amsel标准是诊断BV的金标准。患者出现下列4项临床特征中至少3项可诊断为BV：①阴道有匀质、稀薄、白色分泌物；②阴道pH值＞4.5；③胺试验阳性；④线索细胞阳性。正常人阴道pH在4.0-4.7的范围内，平均温度约为37℃-37.8℃。当阴道内pH＞4.5，此为细菌性阴道炎的诊断标准之一。

制霉菌素(Nystatin)属多烯类抗真菌药，具有广谱抗真菌作用，对念珠菌最敏感，对隐球菌和滴虫也有抑制作用。因此临床上主要用于滴虫性阴道炎和白色念珠菌阴道炎，为治疗阴道炎的主要药物之一。口服后不易吸收，给常用口服量后血药浓度极低，对全身真菌感染无治疗作用，故不宜作注射用[4]。临床上仅限局部应用且疗效不够理想。制霉菌素因其有引湿性，性质不稳定，极微溶于水，略溶于乙醇、甲醇，较易溶于脂类基质，影响了的广泛使用。因此，开发一种制霉菌素新制剂迫在眉睫，将其广泛引用于阴道局部给药系统，提高患者顺应性，将具有重要的意义。

目前在市场上制霉菌素的剂型有片剂、泡腾剂、栓剂，以片剂临床使用较多，但因其难于溶解，片剂塞入阴道后制霉菌素难以溶出，片剂常常整片排出体外，难于发挥作用。泡腾片也因泡腾不完全，使药物不能与阴道壁充分接触，影响其疗效发挥。栓剂因使用时的油腻感和异物感令人烦恼，所以临床应用受到限制，张明红(张明红.制霉菌素阴道凝胶及其制备方法[ZC].贵州海泰药业技术有限公司，2005，7.)申请了制霉菌素阴道凝胶剂(宁美英，何湘，顾忠伟.阴道内给药凝胶制剂的研究进展.ForeignMedical Sciences Section on Pharmacy，2005，32(5)：346～349.)的专利，药物可粘附在阴道黏膜上，从凝胶缓慢地扩散到黏膜。但是这种直接以半固体形式给药，给药剂量不易控制，给药于阴道深部，患者顺应性差。

阴道用原位凝胶(张翠霞，张文涛，王东凯，等.新型的药物传递系统-原位凝胶的研究进展[J].中国医院药学杂志，2006，26(4)：459.)有如下特点：①具有独特的亲水性三维网络结构及良好的组织相容性；②独特的溶液-凝胶转变性质使其兼有制备简单、使用方便、与普通制剂相比，能长时间接触阴道黏膜，而且接触面积较大，使用方便，与用药部位特别是黏膜组织亲和力强、滞留时间长等优点，延长了药物的释放时间③克服生物利用度低的缺点及阴道用凝胶剂剂量不易控制的缺点。目前还没有原位凝胶的制剂上市。

pH敏感型原位凝胶，因体内外环境(pH值)的不同而发生相转变。该体系在体外通常呈低黏性液体，给药后聚合物的分散状态或构象发生变化，成为半固体的凝胶状态[2]。原位凝胶易于生产，使用后在体内黏度及粘附力也急剧上升，滞留时间长，并可控制约物的释放。制霉菌素磷酸酯原位凝胶在体外是一种液体，进入阴道后，正常人阴道pH在4.0-4.7的范围内，平均温度约为37℃～37，8℃。当pH＞4.5，就可以诊断为阴道炎。由于患阴道炎的pH值的不同，液体转变成半固体状，达到缓控释的作用。

高分子材料泊洛沙姆是聚氧乙烯(PEO)和聚氧丙烯(PPO)组成的ABA型嵌段共聚物。在溶液中生成以疏水性PPO嵌段为内核，包裹着亲水性PEO外壳的球状胶束，其胶凝机理被认为是随着温度升高胶束间相互缠结和堆砌的结果。浓度越高，聚合物所占溶液的体积分数就越大，胶束数量及相互间接触和缠结的几率均增大，因而相转变温度呈现浓度依赖性，且低于某一浓度则不再形成凝胶。

卡波姆属丙烯酸类聚合物，它含大量羧基(约56％～68％)，当pH值小于4时，羧基几乎不解离，聚合物在水中分散并溶胀，但不溶解，表现出很低的黏性。无机碱或有机碱可使羧基解离，负电荷间的排斥作用导致分子链膨胀、伸展，低浓度的卡波姆形成澄明溶液，在浓度较大时，分子链相互缠结而成具有一定强度和弹性的半透明状凝胶。pH值为6～12时，卡波姆形成的凝胶黏度最大。所以，合并使用HPMC，减少卡波姆的用量。

发明内容

本发明的目的是提供具有适应相转变pH敏感阴道用原位凝胶，筛选合适的pH敏感型阴道用原位凝胶的基质，考察影响其胶凝的机制，从而筛选最优处方，制备制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶。使用星点设计-效应而法得到制霉菌素pH敏感阴道用原位凝胶的优化处方及制备工艺。

本发明pH敏感阴道用原位凝胶是通过如下方案实现的：将药物或载有药物的微粒或环糊精包合物溶于少量蒸馏水中，再称取适量的卡波姆980和HPMC在冰浴和搅拌条件下加入到上述溶液中，低温冷藏保存至澄清均一溶液，加入适量防腐剂。

1.Carbopol基质的选择

目前制备凝胶剂的基质材料的种类有很多种，如纤维素类，聚丙烯酸类，聚乙烯醇(PVA)等等。其中，聚丙烯酸类以卡波姆(Carbopol)为代表，其制得的凝胶基质具有水溶性基质的特点，对皮肤及黏膜无刺激性。其中Carbopol 980较其他型号的Carbopol更适合做凝胶剂，所以决定选用Carbopol 980作为pH敏感凝胶的主要基质材料。

为了增强Carbopol 980的胶凝强度，选用HPMC(K4M)与Carbopol 980配伍。

2.Carbopol用量的筛选

理想的pH敏感阴道用凝胶给药系统在非生理条件下(pH4.0，T25℃)粘度小，可以自由流动，能满足其阴道的可注入性；而在生理条件下(pH4.5，T37.5℃)在阴道内发生相转变形成强度较大的凝胶，延缓药物释放。因此以溶液流动性、胶凝强度为评价指标进行Carbopol和HPMC用量的筛选。

根据预实验结果，配制浓度为0.2％～1.2％(w/v)的一系列Carbopol溶液。将上述溶液用1.0mol/L NaHCO₃溶液分别调pH值至pH4.0±0.05、pH4.5±0.05，肉眼观察溶液的流动性和胶凝能力。非生理条件下流动性好用“1”表示，不好用“0”表示，生理条件下胶凝能力好用“1”表示，不好用“0”表示，用以选择Carbopol的用量。

表1不同浓度Carbopol水溶液的流动性和胶凝能力(n＝3)

由表1可知，0.3％的Carbopol在非生理条件下有较好的流动性，且在生理条件下有较好的胶凝能力，所以优选浓度为0.3％的Carbopol作为pH敏感阴道用凝胶的空白基质。

3.pH值变化与0.3％Carbopol溶液黏度的关系

将0.3％Carbopol溶液用1.0mol/L NaHCO₃溶液分别调pH至3.15、3.36、3.50、3.84、3.95、4.11、4.33、4.50、4.65，按黏度测定方法测定其黏度随pH的变化。结果如图1所示。

图1 0.3％Carbopol溶液的黏度随pH变化关系图

由图1可知，0.3％的Carbopol在非生理条件(pH4.0)下就已经开始胶凝了。

4.Carbopol和泊洛沙姆407(F127)用量的筛选

根据表1可知：0.3％的Carbopol在非生理条件下有较好的流动性，且在生理条件下有较好的胶凝能力；前期的研究发现：含0.3％Carbopol和14％ F127(w/w)的混合溶液在pH4.0和25℃条件下可自由流动。所以经过预实验发现：0.4％的Carbopol与F127配伍后，在非生理条件下有较好的流动性，且在生理条件下也有较好的胶凝能力。故选用0.3％的Carbopol和0.4％的Carbopol进行进一步筛选。

4.1 0.3％Carbopol/F127配伍与0.4％Carbopol/F127配伍

根据预实验结果，配制浓度为0.5％，1.0％，2.0％，4.0％，6.0％，8.0％，10.0％的F127水溶液，并分别加入0.3％Carbopol；另配制浓度为0.5％，1.0％，1.5％，2.0％，2.5％，3.0％，3.5％的F127水溶液，并分别加入0.4％Carbopol，各个溶液搅拌直至溶解完全。将上述两组溶液用1.0mol/L NaHCO₃溶液分别调值至pH4.0±0.05、pH4.5±0.05，肉限观察溶液流动性和胶凝能力。非生理条件下流动性好用“1”表示，不好用“0”表示，生理条件下胶凝能力好用“1”表示，不好用“0”表示，用以选择F127的用量。

表2 0.3％Carbopol与不同浓度F127水溶液的流动性和胶凝能力(n＝3)

由表2数据，再结合实验现象观察，F127和0.3％Carbopol溶液配伍流动性好，但在生理条件(pH4.5)下的胶凝能力不好，所以通过这七个处方的实验结果，可以排除0.3％Carbopol的用量。

表3 0.4％Carbopol与不同浓度F127水溶液的流动性和胶凝能力(n＝3)

由表3可知，0.4％Carbopol/0.5％-3.0％F127在非生理条件下有较好的流动性，且在生理条件下(pH4.5)有较好的胶凝能力。所以0.4％Carbopol/0.5％-3.0％F127为进一步研究的处方。

4.2 F127用量变化与Carbopol/F127溶液黏度的关系

配制固定用量的0.4％Carbopol与0.1％F127、0.5％F127、0.9％F127、1.75％F127、3.0％F127五组溶液，用1.0mol/L NaHCO₃溶液分别调到生理条件pH至4.5±0.05，按黏度测定方法测定其黏度随F127的用量变化。结果如图2所示。

图2 Carbopol/F127溶液黏度随F127的用量变化关系图

由预实验发现：在生理条件(pH 4.5，37.5℃)下黏度大于2500mPa·s的Carbopol/F127溶液的胶凝能力较强。同时考虑到黏度太大不利于铺展，黏度太小虽然胶凝但凝胶受阴道液缓冲溶蚀速度更快，所以，优选Carbopol(0.4％)/F127(0.5％)为最终处方。

5.其他成分对pH敏感凝胶粘度的影响

将制霉菌素加入已制备好的优选处方Carbopol(0.4％)/F127(0.5％)混合溶液中，制备成含制霉菌素的Carbopol/F127溶液。

将以上溶液用1.0mol/L NaHCO₃溶液分别调pH至3.32、3.60、3.78、4.00、4.10、4.27、4.35、4.50、4.65，测定其黏度随pH的变化。结果如图3所示。

图3其他成分对pH敏感凝胶粘度的影响(n＝3)

6.星点设计pH敏感阴道用原位凝胶基质处方

在预实验及单因素考察的基础上，选取Carbopol(X₁)和F127(X₂)两个因素为考察对象，根据星点设计的原理，各因素取5水平制备pH敏感凝胶，因素水平表见表4。

表4因素水平表

6.1模型拟合和预测

根据以上因素水平表分别测定pH4.0±0.05和pH4.5±0.05条件下Carbopol/F127混合溶液的黏度，以凝胶黏度作为因变量，分别对各因素(自变量)各水平进行多元线性回归和二项式拟合，方程式如下：

多元线性回归：V₃＝b₀+b₁×X₁+b₂×X₂

二项式拟合：V₃＝b₀+b₁×X₁+b₂×X₂+b₃×X₁ ²+b₄×X₂ ²+b₅×X₁×X₂

以该数学模型为基础描绘三维因变量(response surface)，由因变量面并结合预实验选取较佳处方，由最佳处方制备凝胶，进行预测分析。结果见图4。

图4pH敏感凝胶三维效应面图(pH4.5)

表5试验设计及黏度测定结果

二次多项式拟合(pH 4.5)：

Z＝47.9568+3510.92×X₁+1862.13×X₂+4441.69×X₁ ²+1275.51×X₁×X₂-3003.6×X₂ ²

(R＝0.9043)

由预实验中发现：粘度小于1100mPa·s时，凝胶流动性较好；粘度大于2500mPa·s时，凝胶胶凝能力好。

由于各处方在生理条件(pH4.5)下黏度均小于1100mPa·s，13个数据间没有显著性差异，所有处方的凝胶流动性均较好。将优选处0.4％Carbopol/0.5％F127代入以上以个二次多项式，符合非生理条件下粘度小于1100mPa·s，生理条件下粘度大于2500mPa·s，所以确定0.4％Carbopol/0.5％F127为最终处方。

7制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备工艺

将处方量的Carbopol和F127分别于搅拌条件下撒在蒸馏水液面上，放置过夜，分别使其充分水化溶胀，再将Carbopol溶液和F127溶液混合于搅拌条件下继续充分水化溶胀，后将处方量的制霉菌素磷酸酯、于搅拌条件下缓慢加入到Carbopol/F127溶液中使完全溶解，NaHCO₃调节pH，制成20mg/mL制霉菌素pH敏感阴道用凝胶。该凝胶在非生理条件下是自由流动的液态，当在pH4.5的生理条件下时，是具有适宜粘度的凝胶。

附图说明

图1 0.3％Carbopol溶液的黏度随pH变化关系图

图2 Carbopol/F127溶液黏度随F127的用量变化关系图

图3其他成分对pH敏感凝胶粘度的影响(n＝3)

图4 pH敏感凝胶三维效应面图(pH4.5)

具体实施方式

实施例1制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

【制法】取制霉菌素用处方量蒸馏水溶解，搅拌条件下缓慢加入处方量的卡波姆980与F127低温冷藏保存，使充分溶胀，直至形成澄明均一溶液。该制剂在非生理条件时的粘度＜1100mpa.s，在生理条件pH4.5时的粘度＞2500mpa.s。

实施例2制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例3制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例4制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例5制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例6制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例7制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

实施例8制霉菌素pH敏感阴道用凝胶的制备

【处方】

Claims

1.制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶其特征在于：该原位凝胶在非生理条件下为液态，给药后在pH＞4.5发生相转变成凝胶。

2.权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶，其特征在于：卡波姆980占凝胶总量的0.2-0.6％，该制剂在非生理条件流动性好，在生理条件pH＞4.5时胶凝。

3.权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶，其特征在于：处方中卡波姆980占凝胶总量0.4％，同时含泊洛沙姆F127占凝胶总量0.5％-3.0％，该制剂在非生理条件时的粘度＜1100mpa.s，在生理条件pH＞4.5时的粘度＞2500mpa.s。

4.权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶，其特征在于：处方中卡波姆980占凝胶总量0.4％，同时含泊洛沙姆F127占凝胶总量0.5％，该制剂在非生理条件时的粘度＜1100mpa.s，在生理条件pH＞4.5时的粘度＞2500mpa.s。

5.根据权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶，其特征在于：含药物占凝胶总量0.5％-3％，卡波姆980占凝胶总量0.2％-0.6％和泊洛沙姆F127占凝胶总量0.5％-3.0％。

6.根据权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶，其特征在于：含制霉菌素占凝胶总量0.5％-3％，卡波姆980占凝胶总量0.4％和泊洛沙姆F127占凝胶总量0.5％。

7.根据权利要求1所述的制霉菌素pH敏感型阴道用原位凝胶制备方法，其特征在于：含制霉菌素占凝胶总量2％，含卡波姆980占凝胶总量0.2％-0.6％和泊洛沙姆F127占凝胶总量0.5％-3.0％。