更昔洛韦眼用凝胶剂的研究
资料包括： 论文(9页7117字)
说明：
摘要：更昔洛韦（Ganciclovir，GCV）是新型强力抗疱疹病毒药，眼部给药主要用于治疗单纯疱疹病毒性角膜炎（herpes simplex keratitis）。本文研究开发凝胶剂的目的是为了延长药物作用时间，以期增加疗效。
本文建立了GCV的紫外分析方法，在3.988～15.95µg/ml范围内，浓度与吸收度线性关系良好。考察了GCV在蒸馏水、不同pH值溶液、水性凝胶常用非水溶剂中的溶解度，GCV在蒸馏水及各种非水溶剂中的溶解度较小，在蒸馏水中溶解度为2.14 mg/ml，而在碱性溶液中，GCV成盐，在pH=10时，溶解度提高到13.62 mg/ml。
根据凝胶剂的基本处方，本文以稳定性、粘稠度等为指标，考察了pH值、卡波姆用量、高分子物质、羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）的用量等因素，确定了本GCV凝胶剂的处方组成：GCV为1%、卡波姆为2%、HP-β-CD为12%、1,2-丙二醇为10%、甘油为10%；又根据凝胶剂的一般制备方法及本凝胶剂的特点，优化了制备工艺。制得的GCV凝胶剂透明、均匀细腻，符合中华人民共和国药典关于凝胶剂的有关规定。
建立了制剂的HPLC分析方法应用于药物含量测定、稳定性考察。在4.016～16.06 µg/ml范围内，浓度与峰面积呈良好的线性关系，精密度试验结果良好，平均回收率为97.2%，平均含药量为标示量的95.2%。考察了制剂对高温、低温及离心的稳定性。分别进行了40、60、80、100℃的加速试验，对其热降解动力学作了初步研究，拟合出一级动力学方程为：lnk=-6162.6/T+13.187。6个月的试验结果表明，本凝胶剂稳定性良好。
根据眼部用药的体内特征，采用无膜溶出模型，同时考察凝胶溶蚀及药物释放行为。在处方组成确定的情况下，不同性质的药物具有恒定的释放速率。实验因素（如：释放面积、振荡频率）与处方因素（如：卡波姆与HP-β-CD用量）可影响凝胶溶蚀与药物释放速率。
采用自由扩散模型研究药物在凝胶中的扩散行为。药物经凝胶内部水性通道转运的过程符合Fick机理。24h内仅有不足10%的药物以扩散方式释放。增加聚合物浓度，导致水性通道曲折程度和凝胶粘度增大，是药物扩散系数减小的主要原因。
建立兔眼单纯疱疹病毒角膜炎模型，结果显示，凝胶剂制剂疗效明显优于市售药物水溶液组。该凝胶稳定性良好，未见体内急性刺激性反应，符合眼部应用要求。
关键词：更昔洛韦，凝胶剂，卡波姆，稳定性，释放，单纯疱疹病毒性角膜炎
Abstract：Ganciclovir (GCV) is a new drug that can powerfully resist herpes. Recently GCV is used to treat herpes simplex keratitis(HSK).In order to add effective prolonging time and increase effect of the GCV.
This paper adopted UV method to detect the GCV and it showed linear relation range from 3.988 to 15.95 µg/ml. In this part, the solubility of GCV was determined by the above method. The result demonstrated that the solubility of GCV was 2.14mg/ml in distilled water; however, in basic solution of different pH, the solubility of GCV was increased to 13.62mg/ml at pH 10 because of forming salts.
On the basis of the fundamental formulation of gel, this paper inspected factors including pH、Carbopol、high polymer、HP-β-CD in order to select the optimum formulation: GCV 1%、Carbopol 2%、HP-β-CD 12%、1,2-propylene glycol 10%、glycerin 10%；On the other hand, we optimized the techniques of preparation according to the characteristics of gels. All parameters were coincidence with the Chinese Pharmacopoeia and the GCV-gel was transparent and smooth.
Furthermore, the contents and stability of preparation were detected through HPLC method. It showed good linear relation between 3.842 and 15.29 µg/ml. The mean recovery of the method was 97.17% and the contents of drugs were 95.22% of labeled-contents. Moreover, this paper inspected temperature and centrifugation, which affected the stability of preparation. In order to calculate the expiration of the drug, this paper detected 40、60、80、100℃ so as to form one order equation: lnk=-6162.6/T+13.187 . After six months, the stability of the gel is still good.
The effects of GCV gel on herpes simplex keratitis in conscious rabbits indicated that the gel markedly increased the index of treatment and was more effective than current Ganciclovir eye drops. The results showed the same conclusion as clinical observance. The stability and irritancy of the gel complied with the requirement for ophthalmic application, and no emergent irritation was observed.
According to the in vivo characteristic of ocular administration, a membraneless model was used to study the gel dissolution and drug release simultaneously. When the gel composition was fixed, drugs with various hydrophobicities released at an almost constant rate. Experimental factors, such as release area and shaking frequency, and formulation factors, such as the content of carbopol and HP-β-CD, influenced the rate of gel dissolution and drug release.
The diffusivity of drugs in the gel was measured by a free diffusion method. Drug transport through the aqueous channels of the gel followed Fickian mechanism. Less than 10% of the total amount of drugs was released by diffusion manner in 24 hours. The diffusivity was decreased with increased polymer concentration, due to the distorted aqueous channels and higher microviscosity.
Keywords: Ganciclovir；gel；Carbopol；stability；release；herpes simplex keratitis
前 言
1 眼部用药的特点及存在的问题
眼睛是心灵的窗户，人体最为敏感的器官之一，一旦患病，会令人痛苦不堪，许多眼部疾病都可能导致失明，包括青光眼、白内障、角膜感染和炎症等疾病都是导致失明的主要病症。尽管我国居民眼疾患病率绝对值不高（2‰），但患者往往极为重视，诊治率相对较高。近年来，眼科药物完全被医药界从五官科药物之中剥离出来，而眼部药物研究的最终目的也就在于保证眼部用药的安全有效并使病人乐于接受。
眼部药理学研究结果证实，药物只有在到达眼组织一定部位，并维持足够的时间，才能起到应有的治疗作用。影响药物抵达眼组织病变部位的因素很多，选择恰当的剂型是其中重要因素之一。即眼用药物的剂型可以影响药物对眼作用的强度、速率以及不良反应的发生等。近年来，眼科药物制剂发展很快，如何增加药物在眼部的通透性，使更多药物更有效地到达进入眼部发挥作用是科学家和眼科医生共同关心的问题。
最常见的治疗眼部疾病的方法是在结膜囊内以滴眼剂的形式给药。据统计，眼用制剂中溶液型滴眼剂占有60%以上的比例，因其使用方便，顺应性好和价格低廉而容易被广大患者接受。
中文摘要1
英文摘要2
前言4
1.眼部用药的特点及存在的问题4
2.凝胶剂及其在眼部传递领域的应用5
2.1凝胶剂的应用6
2.2制备凝胶剂的辅料及其作用特点7
3.立题依据8
3.1模型药物的选择8
3.2剂型方面的考虑10
3.3体内外评价10
4.本论文的主要研究内容11
参考文献11
第一章 处方前研究13
1.仪器与材料13
2.方法与结果13
2.1更昔洛韦的含量测定方法的建立13
2.1.1更昔洛韦最大吸收波长的确定13
2.1.2标准曲线的建立13
2.2 药物溶解度的测定14
2.2.1蒸馏水中的溶解度14
2.2.2不同pH溶液中的溶解度15
2.2.3水性凝胶剂常用非水溶剂中的溶解度15
2.2.4温度对GCV溶解度的影响16
2.3 渗透压摩尔浓度17
2.4更昔洛韦在溶液中的稳定性17
3.小结18
参考文献18
第二章 更昔洛韦眼用凝胶的制备20
1.仪器与试药21
2.凝胶剂的基本组成和处方21
3.关于文献报道的制备方法21
3.1重现文献报道的更昔洛韦凝胶剂的制备试验21
3.2对重现的凝胶剂的结果的分析21
4.处方的筛选与优化22
4.1 凝胶基质及pH的选择22
4.1.1凝胶基质的选择22
4.1.2卡波姆的用量24
4.2 pH的确定23
4.3 提高凝胶剂稳定性的方法23
4.4 HP-β-CD的用量23
4.5保湿剂及溶剂的选择24
5.制备工艺的优化25
5.1基本的处方25
5.2制备工艺的优化25
5.3制备工艺的确定25
6.批间重现性26
7.金属络合剂与抑菌剂的探讨27
8.处方工艺的确认27
9.小结28
参考文献29
第三章 凝胶剂的理化性质和稳定性研究30
1.仪器与试药30
2.凝胶剂的理化性质30
2.1外观性状30
2.2 粘度的测定31
2.3 离心稳定性考察31
3.HPLC法测定凝胶剂中GCV的含量31
3.1更昔洛韦凝胶的处理方法31
3.2 色谱条件32
3.3 药品贮备液的制备32
3.4 标准曲线的建立33
3.5 精密度试验33
3.6 回收率试验34
3.7 样品含量测定34
4.影响因素考察35
4.1加热试验35
4.2光照试验37
4.3冷冻试验考察37
5.加速及长期留样等稳定性试验37
5.1低温留样37
5.2高温加速试验37
5.3常温留样试验38
6.小结40
参考文献40
第四章 更昔洛韦凝胶剂中药物的释放与扩散41
1.仪器与试剂42
2.凝胶剂中药物的释放42
2.1模拟人工泪液的制备42
2.2标准曲线的建立42
2.3更昔洛韦凝胶剂的溶蚀过程及释放面积的影响43
2.4更昔洛韦凝胶剂中药物的释放及释放面积的影响44
2.5结果与讨论44
2.6对各种不同影响因素的考察45
2.6.1 PEG对凝胶溶蚀与药物释放的影响45
2.6.2 HP－B－CD对凝胶溶蚀与药物释放的影响47
2.6.3模拟泪液稀释对凝胶溶蚀与药物释放的影响48
2.6.4 热压灭菌对凝胶溶蚀与药物释放的影响49
3.GCV凝胶中药物的扩散50
3.1药物在GCV凝胶中的扩散实验50
3.2扩散试验结果51
4.小结53
参考文献53
第五章 更昔洛韦眼用凝胶剂初步药效学研究55
1.材料与动物55
2.实验部分55
2.1兔眼刺激性实验55
2.1.1兔眼刺激性单次点眼试验55
2.1.2兔眼刺激性多次点眼试验56
2.1.3结果分析56
2.2 药效学动物造模57
2.2.1动物分组及给药57
2.2.2试验结果57
2.3讨论57
3.小结58
参考文献58
全文结论59
致谢60
攻读学位期间发表论文情况61
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作者点评：
更昔洛韦（Ganciclovir，GCV）是新型强力抗疱疹病毒药，眼部给药主要用于治疗单纯疱疹病毒性角膜炎（herpes simplex keratitis）。本文研究开发凝胶剂的目的是为了延长药物作用时间，以期增加疗效。
本文建立了GCV的紫外分析方法，在3.988～15.95µg/ml范围内，浓度与吸收度线性关系良好。考察了GCV在蒸馏水、不同pH值溶液、水性凝胶常用非水溶剂中的溶解度，GCV在蒸馏水及各种非水溶剂中的溶解度较小，在蒸馏水中溶解度为2.14 mg/ml，而在碱性溶液中，GCV成盐，在pH=10时，溶解度提高到13.62 mg/ml。
作为目前国内刚开始大量使用的强效选择性抗疱疹病毒药，更昔洛韦有望解决导致角膜失明的最大病因——单纯疱疹病毒性角膜炎。但由于GCV本身的性质和普通滴眼液剂型的限制，常规的GCV滴眼液无法长时间起效，且给药剂量大，容易产生副作用。凝胶剂相对于普通滴眼液而言，能够促进药物吸收，减少药物毒性，增加药物在角膜上的靶向性及粘着力。将模型药物更昔洛韦制成眼用凝胶剂，能够增加GCV在眼部的通透性，提高其生物利用度从而增加药物疗效。
本文针对现有GCV眼用制剂存在的不足开展积极有意的探索，从保证产业化的角度，按照新药申报的原则，努力解决试验和产业化时处方和工艺一致的问题。并对GCV凝胶剂的溶蚀和释放、以及基本的药效学进行了研究，并获得以下结论：
1、处方前研究和处方筛选过程中，选用紫外分析方法对药物进行含量测定，方法简单易行，能够满足研究需要。
2、GCV在蒸馏水及各种非水溶剂中的溶解度较小，在蒸馏水中溶解度为2.14 mg/ml，而在碱性溶液中GCV成盐，在pH值为10的溶液中，GCV溶解度提高到13.62 mg/ml。
3、处方筛选实验确定GCV凝胶剂的处方为： 1% GCV、2%卡波姆、12%HP-β-CD、10%1,2-丙二醇及10%甘油。所制得的GCV凝胶剂透明、均匀细腻，符合中华人民共和国药典关于凝胶剂的有关规定。
4、建立了HPLC方法用于GCV凝胶剂的药物含量测定，该方法在3.842～15.30µg/ml范围内，浓度与峰面积呈良好的线性关系，精密度良好，平均回收率为97.2%，制剂平均含药量为标示量的95.2%。
5、六个月的室温留样结果表明，GCV凝胶剂的稳定性良好。
6、通过对凝胶溶蚀及药物释放行为的考察，发现释放面积等实验因素与PEG的用量、HP-β-CD用量等处方因素可能影响凝胶溶蚀与药物释放。
7、GCV眼用凝胶的疗效优于市售药物的GCV普通滴眼液且未见有眼部刺激性。