酮洛芬酯类前体药物亚微乳剂的研究

论文摘要

酮洛芬（Ketoprofen）是一种苯丙酸类非甾体抗炎药衍生物，具有解热、抗炎、镇痛作用。与其它非甾体抗炎药一样，口服酮洛芬易引起胃肠道不良反应。本研究合成了两种酮洛芬酯类前体药物，通过体外水解动力学考察，筛选出适合于制备亚微乳剂的前体药物。系统的研究该前体药物的理化性质、稳定性，在此基础上成功的制备可供静脉注射的亚微乳剂，对该制剂的体内药动学行为、体内分布及药效学进行了研究，旨在探讨通过结构改造和剂型设计来提高药物疗效，降低毒副作用，拓宽药物的临床使用范围。以酮洛芬为原料，通过有机酸酯化反应合成了酮洛芬乙酸乙烯酯（KPA）和酮洛芬异丙酯（KPI）。该合成方法简单，目标化合物收率高，适合大批量生产。通过UV、IR、1H-NMR、13C-NMR及MS鉴定，确证了所合成的化合物的结构。建立了KPA和KPI体外高效液相色谱分析方法。对KPA和KPI的体外水解动力学进行了考察，结果显示，KPA表现出对体系的pH值及温度均较为敏感，在剂型制备过程中易于被催化水解。因此选择KPI进行进一步研究。KPI在不同pH条件下的溶解度及表观油水分配系数的测定结果表明，KPI在水中难溶，且受pH影响较小；LogP为4.26，具有较强的亲脂性；高温、高湿、光照实验结果表明，KPI稳定性良好；KPI在大鼠血浆及肝匀浆中的降解属酶促反应，均可迅速水解为原型药物酮洛芬，具备用作前体药物的条件。在处方前研究的基础上，采用高压均质法制备了KPI静脉注射亚微乳剂。考察了高压均质温度、压力及次数，卵磷脂的不同加入方法、载药量对亚微乳剂粒径及稳定性的影响，优化了乳化剂中卵磷脂与F68的比例和用量、油酸钠的用量，并考察了pH对亚微乳剂的影响。结果表明，乳化剂用量及卵磷脂与F68的比例等是影响亚微乳剂稳定性的主要因素。以卵磷脂—F68（2∶1）作为乳化剂，总量为1.2％时亚微乳剂稳定性较好且粒度分布均匀。确定了KPI亚微乳剂的最终处方及制备工艺为：以10％注射用大豆油为油相，乳化剂总量为1.2％（卵磷脂：F68=2：1），油酸钠0.1％，均质前调节pH至8.0，高压均质温度为40～50℃下，以800bar压力均质6～10次，充氮灌封，灭菌。以上方法制得的三批亚微乳剂的平均粒径为186.2nm，ζ电位为—30.34mv，含量为100.9％，包封率为98.8％。与稀释剂混合后考察亚微乳剂稳定性的结果显示，本品以生理盐水稀释后，ζ电位经时变化较大，提示制剂可能不稳定；以葡萄糖稀释后8h，粒径、ζ电位、包封率无显著变化。影响因素实验及长期稳定性结果显示在高温光照条件下放置10天以及在25±2℃及6±2℃条件下放置6个月本品的外观、pH、药物含量以及平均粒径、药物包封率等都没有显著变化。建立了大鼠血浆及组织匀浆中酮洛芬分析的高效液相色谱法。以自制酮洛芬溶液剂为参比制剂，考察了大鼠静脉注射KPI亚微乳剂的药动学过程，测定不同时间的血药浓度，以统计矩法计算体内药动学参数。结果表明，KPI亚微乳剂的药时曲线下面积为（903.28±240.66）μg·h／ml，为参比制剂的100.3％。两制剂的药时曲线相似，各药动学参数无显著性差异。KPI亚微乳剂静脉注射后，在大鼠肝、脾、脑中分布略高，与静脉注射酮洛芬溶液剂相比，酮洛芬在各主要组织中的分布无显著性差异。采用微渗析技术测定了大鼠静脉注射KPI亚微乳剂及酮洛芬注射液后血液及脑脊液中游离酮洛芬的浓度，以统计矩法计算游离酮洛芬的体内药动学参数。结果表明，两制剂静脉给药后，血液中游离酮洛芬的Ke分别为（0.0042±0.0004）和（0.0039±0.0003）min-1，t1／2分别为（166.36±15.72）和（180.83±16.26）min，两制剂间无显著性差异。表明前体药物在血浆中短时间内水解为原型药物。酮洛芬溶液剂静脉注射后脑脊液中酮洛芬的AUC约为KPI亚微乳剂静脉注射后2.19倍，推测可能是由于剂型原因导致这种现象的出现。急性毒性实验结果显示，小鼠静脉注射KPI亚微乳剂的LD50值为207.2mg／kg。安全性实验结果表明，KPI亚微乳剂体外不引起溶血，对家兔耳缘静脉无血管刺激性，豚鼠无过敏性；药效学实验结果表明，小鼠静脉注射给药时，KPI亚微乳剂对小鼠热板及热水致痛的镇痛效果好于或与酮洛芬相当，对由二甲苯引起的小鼠耳肿胀具有非常显著的抑制作用，效果好于等剂量阳性对照药物氢化可的松及酮洛芬。

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前言

第一章酮洛芬酯类前体药物的合成及结构确证

1.仪器和试药

2.合成方法

2.1 酮洛芬乙酸乙烯酯的合成

2.1.1 反应方程式

2.1.2 合成操作过程

2.2.酮洛芬异丙酯的合成

2.2.1 反应方程式

2.2.2 合成操作过程

3.结构确证

3.1 酮洛芬乙酸乙烯酯

3.1.1 红外吸收光谱（IR）

3.1.2 紫外吸收光谱（UV）

1H—NMR）'>3.1.3 核磁共振氢谱（¹H—NMR）

13C-NMR)'>3.1.4 核磁共振碳谱(¹³C-NMR)

3.1.5 质谱（MS）

3.1.6 综合解析

3.2 酮洛芬异丙酯

3.2.1 红外吸收光谱（IR）

3.2.2 紫外吸收光谱（UV）

1H—NMR）'>3.2.3 核磁共振氢谱（¹H—NMR）

13C-NMR)'>3.2.4 核磁共振碳谱(¹³C-NMR)

3.2.5 质谱（MS）

3.2.6 综合解析

讨论

本章小结

参考文献

第二章酮洛芬酯类前体药物理化性质研究

1.仪器和试药

2.方法与结果

2.1 体外分析方法的建立

2.1.1 KPA分析方法的建立

2.1.1.1 检测波长的选择

2.1.1.2 色谱条件

2.1.1.3 标准曲线的制备

2.1.1.4 精密度试验

2.1.1.5 回收率试验

2.1.2 KPI分析方法的建立

2.1.2.1 检测波长的选择

2.1.2.2 色谱条件

2.1.2.3 标准曲线的制备

2.1.2.4 精密度试验

2.1.2.5 回收率试验

2.2 KPA和KPI体外水解动力学考察

2.2.1 KPA、KPI在不同pH值缓冲溶液中的水解动力学

2.2.2 KPA、KPI在不同温度缓冲溶液中的水解动力学

2.3 KPI基本理化性质研究

2.3.1 KPI溶解度的测定

2.3.2 KPI在不同介质中油／水分配系数的测定

2.4 KPI初步稳定性研究

2.4.1 露置空气实验

2.4.2 高温实验

2.4.3 高湿实验

2.4.4 光照实验

2.5 KPI在血浆及肝匀浆中的酶解动力学

2.5.1 KPI在血浆中的降解

2.5.2 KPI在肝匀浆中的降解

讨论

本章小结

参考文献

第三章酮洛芬异丙酯亚微乳剂的制备工艺研究

1.仪器与材料

2.方法和结果

2.1 基本处方及制备工艺

2.2 制备工艺的考察

2.2.1 乳化设备的选择

2.2.2 初乳制备温度的选择

2.2.3 高压均质过程的考察

2.2.3.1 均质温度的考察

2.2.3.2 均质压力的考察

2.2.3.3 均质次数的考察

2.2.4 磷脂加入方式的选择

2.3 处方因素的考察

2.3.1 乳化剂的选择

2.3.2 乳剂载药能力的考察

2.3.3 乳化剂总量的考察

2.3.4 油酸钠用量的考察

2.3.5 pH对乳剂稳定性的影响

2.3.6 乳剂灭菌条件的确定

2.3.7 KPI亚微乳剂的处方及制备工艺的确定

讨论

本章小结

参考文献

第四章酮洛芬异丙酯亚微乳剂理化性质及稳定性考察

1.仪器与药品

2.KPI亚微乳剂的理化性质研究

2.1 外观

2.2 形态观察

2.3 粒径大小及分布

2.3.1 光子相关光谱的检测原理

2.3.2 测定方法和结果

2.4 ζ电位测定

2.4.1 电泳光散射法原理

2.4.2 测定方法和结果

2.5 KPI亚微乳剂含量测定及包封率研究

2.5.1 HPLC色谱条件

2.5.2 实验操作和测定结果

3.KPI亚微乳剂稳定性研究

3.1 KPI亚微乳剂稀释稳定性

3.2 稳定性研究考察项目

3.2.1 外观

3.2.2 pH值

3.2.3 含量、包封率

3.2.4 粒度测定

3.3 振摇实验

3.4 冷冻—加热循环实验

3.5 影响因素实验

3.6 长期稳定性实验

本章小结

参考文献

第五章酮洛芬异丙酯亚微乳剂大鼠体内药动学研究

1.仪器、试药与实验动物

2.血药浓度法测定大鼠体内药动学

2.1 血浆中酮洛芬HPLC测定方法的建立

2.1.1 色谱条件

2.1.2 标准溶液的配制

2.1.3 血浆样品处理

2.1.4 方法专属性

2.1.5 标准曲线的制备

2.1.6 回收率实验

2.1.7 精密度实验

2.2 给药方案与样品采集

2.3 药物动力学实验结果

2.4 平均血药浓度—时间曲线

2.5 药物动力学参数计算

3.微渗析法测定大鼠体内游离酮洛芬药代动力学

3.1 微渗析技术简介

3.1.1 微渗析技术的基本原理

3.1.2 微渗析系统简介

3.1.3 微渗析技术的定量问题

3.1.4 微渗析技术的特点

3.2 血液微渗析液的配制

3.3 微渗析液中酮洛芬HPLC测定方法的建立

3.3.1 色谱条件

3.3.2 方法专属性

3.3.3 标准曲线的制备

3.3.4 精密度考察

3.3.5 体外回收率测定

3.3.5.1 流速对回收率的影响

3.3.5.2 浓度对回收率的影响

3.3.5.3 回收率的日内重现性

3.3.5.4 浓差法测定探针的回收率

3.4 体内微渗析实验

3.4.1 探针的植入

3.4.2 反向微渗析法测定探针的体内回收率

3.4.3 大鼠体内游离酮洛芬的药动学研究

4.药物体内分布研究

4.1 分析方法的确证

4.1.1 色谱条件

4.1.2 组织样品采集和处理

4.1.3 标准曲线的制备

4.1.4 方法专属性

4.1.5 方法回收率和精密度考察

4.2 组织样品测定结果

5.微渗析法测定脑脊液中游离酮洛芬的浓度

5.1 人工脑脊液（CSF）的配制

5.2 微渗析液中酮洛芬的HPLC测定方法的建立

5.2.1 色谱条件

5.2.2 方法专属性

5.2.3 标准曲线的制备

5.2.4 精密度考察

5.3 人工CSF推挽灌流术

5.4 脑脊液内回收率的测定

5.5 脑脊液中酮洛芬的测定

讨论

本章小结

参考文献

第六章酮洛芬异丙酯亚微乳剂初步药效学及安全性研究

1.实验材料

1.1 药品与试剂

1.2 实验仪器

2.KPI亚微乳剂安全性实验

2.1 KPI亚微乳剂静脉注射给药小鼠急性毒性实验

2.2 体外溶血实验

2.3 血管刺激性实验

2.4 过敏性实验

3.KPI亚微乳剂的初步药效学研究

3.1 镇痛实验

3.1.1 小鼠热板法实验

3.1.2 小鼠热水甩尾法实验

3.2 抗炎实验—对小鼠二甲苯致耳肿胀的抑制作用

本章小结

参考文献

全文结论

致谢

攻读博士学位期间发表论文情况

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