坦度螺酮(tandospirone)于2004年在中国上市，被国家药品监督管理局批准用于治疗各种神经症引起的焦虑状态，如广泛性焦虑[1,2]。它主要作用于5-羟色胺1A受体(5-HT1A)，通过选择性地激动突触后膜的5-HT1A受体，抑制5-羟色胺能神经活动从而发挥抗焦虑作用[3]。与传统的苯二氮䓬类抗焦虑药物相比，坦度螺酮副作用小[4]，长期使用无成瘾性[5]。目前，坦度螺酮的市售剂型主要是片剂与胶囊剂，而它在人体内主要由细胞色素P450 3A4酶(cytochrome protein 3A4，CYP3A4)代谢[6]，达峰时间仅0.5～2 h，体内消除半衰期为2～3 h。因此在临床使用时维持坦度螺酮在体内的有效血药浓度，需要一日给药3次，容易导致患者用药顺应性差，血药浓度波动性大。

经皮给药系统(transdermal drug delivery system，TDDS)是指药物经由人体皮肤表面进入或者透过皮肤以达到局部或者全身治疗作用的一种新型给药系统。TDDS与传统口服给药方式相比，避免了首过效应和胃肠道刺激等困扰，同时还可实现持续稳定的药物输送，维持平稳的血药浓度，避免口服给药所导致的“峰-谷”现象[7]。TDDS特别适合老人和小孩等不能自主服药的患者以及吞咽困难的患者[8]，同时对于那些需要长期维持治疗的慢性病，比如糖尿病、高血压、阿尔茨海默病和广泛性焦虑症等，TDDS具有显著的临床应用优势[9]。但是，皮肤角质层的高度不透性的“砖-墙(Brick-mortar)”致密结构[10]，组成了药物分子透皮渗透的主要屏障。为了提高药物透过皮肤的能力，如今已经研究出许多促渗方法，包括化学促渗剂、超声、离子导入和纳米给药系统等。

离子液体(ionic liquids，ILs)是由有机阳离子与无机或有机阴离子组成的有机盐，在低于100℃时为液体[11]。离子液体在合成催化、生物质转换、电化学等领域得到广泛应用。在药物递送中，ILs具有增加药物溶解度、提高药物稳定性和促进药物渗透性等作用。因此本研究尝试将坦度螺酮制备成透皮贴剂，使用传统化学促渗剂与ILs作为联合促渗剂增加药物渗透量，对处方进行优化，以期解决坦度螺酮半衰期短，每日给药次数多的问题，为坦度螺酮后续剂型开发提供参考。

1、材料

1.1 仪器

SQP QUINTIX224-1CN型万分之一天平、SECURA 225D-1CN型十万分之一天平(德国赛多利斯)；1200型高效液相色谱仪(美国安捷伦)；FE28型pH计(瑞士梅特勒)；MMS4Pro型多联磁力搅拌器(浙江群安)；BT-50型超声波分散器(丹东百特)；C&D360型涂布机(美国禄亘)；R-1001VN型旋蒸蒸发仪、SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸)；DFY-10L/30型低温恒温反应浴(巩义予华)；DZF-6020型真空干燥箱(上海一恒)；AB 5500型三重四极杆液质联用仪(AB Sciex公司)，配有电喷雾电离源及Analys(Version1.6.3/1.7.2)数据处理系统，配有AB Sciex ExionLC AD液相色谱仪(含自动进样器、柱温箱等)；Sartorius BS224S型万分之一天平(北京赛多利斯)；METTLER TOLEDO XPR2/A型百万分之一天平(METTLER，瑞士)，SYSTEM918-12型透皮扩散实验仪(美国禄亘)。

1.2 试药

坦度螺酮(原料药，湖北科乐精细化工，纯度：98%)；枸橼酸坦度螺酮胶囊(四川科瑞德)；坦度螺酮-d8对照品(TLC，批号：2517-046A1；含量：99.9%)；DURO-TAK 4098、DURO-TAK 2516、DURO-TAK 2052压敏胶(德国汉高)；油酸(药用辅料级，湖南尔康制药)；肉豆蔻酸异丙酯(IPM，AR级，阿拉丁，纯度：98%)，丙二醇(PG，药用辅料级，湖北人福)，甲醇、乙腈(HPLC级，上海星可)；三乙胺(AR级，湖南汇虹)；冰醋酸(AR级，天津科密欧)；乙酸乙酯、氯化钠、磷酸二氢钾、氢氧化钠(AR级，国药集团)；乙醇(AR级，成都科隆)；盐酸(药用辅料级，湖南尔康，纯度：10.2%)；多库酯钠(纯度：98%)、氢氧化胆碱(纯度：44%)(AR级，安耐吉化学)；无水硫酸钠(AR级，国药集团)；羧甲基纤维素钠(药用辅料级，阿拉丁)。

1.3 实验皮肤

实验用巴马香猪皮(临西县敬德农产品销售有限公司)。

1.4 实验动物

SD大鼠，体重为210～240 g，雌性12只。许可证号：SYXK(湘)2020-0019，湖南斯莱克景达实验动物有限公司。

2、方法与结果

2.1 色谱条件

色谱柱：Agilent 5 TC-C18柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流动相：水相(0.3%三乙胺溶液，醋酸调pH至3.2)-有机相[乙腈∶甲醇(1∶2，V/V)](65∶35，V/V)；检测波长243 nm；流速1.0 mL·min-1；柱温30℃；进样量40 μL。

2.2 坦度螺酮透皮贴剂的制备工艺

将处方量的坦度螺酮、促渗剂、丙烯酸酯压敏胶、乙酸乙酯加入塑料容器，于室温磁力搅拌1 h(600 r·min-1)。搅拌结束后，真空干燥箱脱气。脱气后，设置涂布机涂布厚度0.500 mm，将配制的药液涂布于氟素离型膜。70℃干燥后，层压背衬膜，即得坦度螺酮透皮贴剂。

2.3 体外释放实验方法

将硝酸纤维素膜放入pH 7.4磷酸盐缓冲液(PBS)中活化30 min。将已裁切成15 mm直径大小的坦度螺酮透皮贴剂贴附于硝酸纤维素膜上，放置于Franz扩散池上。向扩散池中加入超声脱气后的接收液(pH 7.4 PBS)，设置水浴温度34℃，搅拌速度600 r·min-1，透过面积为1.76 cm2，待扩散池升温至32℃，排出气泡，开始实验。分别于1、2、4、6、8 h取出扩散池内所有接收液，每次取出接收液后立即补加等温、等体积的接收液，取接收液按“2.1”下方法测定样品中坦度螺酮浓度，按照式(1)计算单位面积累计释放量(Q)。

式中Qt表示t时刻单位面积累计释放量(μg·cm-2)；Cn表示第n个采样点时取样的浓度(μg·mL-1)；Vn为取样体积(mL)；A为扩散池有效透过面积(cm2)。对Qt-√

曲线进行线性回归，线性回归曲线的斜率即为药物释放速率[12]。

2.4 体外渗透实验方法

将巴马香猪皮取出后放入生理盐水中，清洗油脂，静置30 min后用滤纸擦干，裁切成35 mm大小圆片。将坦度螺酮透皮贴剂裁切成15 mm直径大小贴片，贴附于猪皮角质层侧，放置于Franz扩散池上，皮肤角质层朝上。向扩散池中加入经超声脱气后的接收液(pH 7.4 PBS)，水浴温度为34℃，搅拌速度为600 r·min-1，透皮面积为1.76 cm2，待扩散池升温至32℃，排出气泡，开始实验。分别于1、2、4、6、8、12、24 h取出扩散池内所有接收液，每次取出接收液后立即补加等温、等体积的接收液，接收液经0.45 μm滤膜过滤后，取滤液按“2.1”下方法测定样品中坦度螺酮浓度，按照式(2)计算单位面积累计透过量。

式中Qt表示t时刻单位面积累计透过量(μg·cm-2)；Cn表示第n个采样点时取样的浓度(μg·mL-1)；Vn为取样体积(mL)；A为扩散池有效透过面积(cm2)。对Qt-t曲线进行线性回归，线性回归曲线的斜率定义为稳态透皮速率JSS，单位为[μg/(cm2·h)]。

2.5 离子液体合成与表征

2.5.1 胆碱-油酸离子液体的制备

在室温下，称量油酸至锥形瓶中，加入适量无水乙醇超声溶解，再加入氢氧化胆碱水溶液，室温350 r·min-1搅拌12 h。其中油酸与胆碱的摩尔比为2∶1。反应结束后，加入无水硫酸钠除水，通过0.45 μm滤膜过滤后，旋转蒸发除去无水乙醇，放入真空干燥箱60℃干燥48 h。使用KingDraw软件书写合成方程式，胆碱-油酸离子液体([Cho][Ole])的合成方程式如图1所示。

图1[Cho][Ole]的合成方程式

2.5.2 胆碱-油酸离子液体的结构表征

室温下，合成的[Cho][Ole]为淡黄色较黏稠液体，有一定流动性，见图2(中间圆圈所示)。使用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)及核磁共振波谱仪对[Cho][Ole]进行结构表征，结果如图3所示。

图2 胆碱-油酸离子液体的外观

图3A中1710 cm-1、1402 cm-1对应油酸中羧基官能团，1244 cm-1对应胆碱叔胺基团。图3B 1H NMR谱图中可以看出5.32(m，HC=CH)，2.02(m，-CH2-)，1.46(m，-CH2-)，1.28(d，-CH2-)，0.87(dd，-CH3)分别对应油酸双键、油酸双键α位亚甲基及羧基α位亚甲基、油酸羧基β位亚甲基、油酸亚甲基油酸末端甲基信号峰；3.87(d，-CH2-)，3.46(m，N-CH2)，3.16[s，N-(CH3)3]分别对应胆碱羟基α位亚甲基、胆碱羟基β位亚甲基、胆碱氮上甲基信号峰。1H NMR谱图数据与文献报道一致[13]，进一步说明成功制备了[Cho][Ole]。

2.6 坦度螺酮透皮贴剂的处方研究

2.6.1 压敏胶筛选

称取DURO-TAK 4098、DURO-TAK 2516、DURO-TAK 2052这3种压敏胶，加入坦度螺酮原料药，加入适量乙酸乙酯，搅拌均匀后，涂布干燥制备贴剂，得到载药量为5%的透皮贴剂，通过外观以及体外释放实验综合评价以选择出合适的压敏胶型号，结果见表1。

图3 胆碱-油酸的FT-IR光谱(A)及1H NMR谱图(B)

使用不同压敏胶制备坦度螺酮贴剂后，DURO-TAK 2516组表面有大量白色固体，坦度螺酮析晶情况严重，该型号压敏胶载药量较低，因此未进行体外释放实验。DURO-TAK 4098与DURO-TAK 2052组体外释放实验结果R2≥0.99，线性关系良好。DURO-TAK 4098组的释放速率较DURO-TAK 2052组快，Q8h是DURO-TAK 2052组的1.6倍。因此，压敏胶型号确定为DURO-TAK 4098。

2.6.2 促渗剂筛选

称取坦度螺酮加入容器中，分别加入不同促渗剂(PG、[Cho][Ole]、IPM)，再加入DURO-TAK 4098压敏胶及乙酸乙酯，搅拌均匀后，采用“2.2”项下方法涂布、干燥，制备3种含有不同促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂及不含促渗剂的对比贴剂。通过体外经皮渗透实验考察不同种类的促渗剂对坦度螺酮透皮贴剂透过效果的影响，使用Graphpad 6.0软件绘制结果图，结果见图4及表2。

与无促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂组相比，以上3种促渗剂对药物均有促渗作用中，IPM对坦度螺酮的促渗作用最显著，Q24h为(136.86±19.89)μg·cm-2，约为无促渗剂组的两倍。

2.6.3 促渗剂用量考察

称取坦度螺酮加入容器中，加入不同质量的IPM，搅拌均匀后，采用“2.2”项下方法涂布、干燥，制备3种不同的坦度螺酮透皮贴剂，载药量为5%，促渗剂含量分别为10%、15%、20%。通过体外经皮渗透实验考察不同量的促渗剂对坦度螺酮透皮贴剂透过效果的影响，结果见图5及表3。

图4 不同种类促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂体外透皮曲线

表1 不同压敏胶单因素实验结果

图5 不同浓度促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂体外透皮曲线(

表2 不同种类促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂体外渗透实验结果

表3 不同浓度促渗剂的坦度螺酮透皮贴剂体外渗透实验结果

2.6.4 载药量考察

分别称取质量为100、200、300 mg的坦度螺酮原料药后，依次称取辅料与溶剂，搅拌均匀后涂布干燥制备贴剂，得到载药量为5%、10%、12.5%的坦度螺酮贴剂。通过外观评价是否析晶选择合适的处方组合，结果见表4。

表4 坦度螺酮透皮贴剂的载药量考察结果

结果表明，IPM作为单一促渗剂时，在10%载药量时会出现析晶现象；[Cho][Ole]作为单一促渗剂时，在12.5%载药量时出现析晶现象；PG与IPM联用、[Cho][Ole]与IPM联用及[Cho][Ole]作为单一促渗剂，可使载药量达到10%无析晶现象。因此选取表4中的组别4、6、7进行体外经皮渗透实验，结果见表5及图6。

表5 坦度螺酮透皮贴剂的体外渗透实验结果

由表5及图6结果可知，与使用[Cho][Ole]作为单一促渗剂的组别4相比，组别6和组别7的Q24h与Jss均有所提高，其中组别6的Q24h达到了(309.33±45.98)μg·cm-2，是组别4的1.5倍。

2.7 验证实验

根据前期实验结果，按照10%载药量，7.5% IPM，7.5%[Cho][Ole]，75%DURO-TAK 4098 制备3批贴剂。参照2020年版《中国药典》第四部通则含量均匀度检查法对3批贴剂进行评价。结果见表6，3批制剂A+2S≤25，符合药典要求，贴剂的制备工艺稳定可行。累计透过量结果见图7及表7，3批透皮贴剂的Q24h和经皮渗透速率均较为稳定且基本保持一致，经皮渗透效果较为稳定。

图6 坦度螺酮透皮贴剂体外渗透曲线

表63批贴剂含量均匀度结果

图7 3批坦度螺酮透皮贴剂的体外渗透曲线

表73批坦度螺酮透皮贴剂的体外渗透实验结果

2.8 坦度螺酮贴剂大鼠体内药动学实验

2.8.1 实验设计及采血

坦度螺酮混悬液配制：将坦度螺酮胶囊内容物全部倒入0.5%羧甲基纤维素钠水溶液中，搅拌均匀得到1 mg·kg-1的坦度螺酮混悬液。

取雌性SD大鼠12只，体重为210～240 g，大鼠随机分为两组(每组6只)。一组口服灌胃给予上述坦度螺酮混悬液，剂量为10 mg·kg-1。分别于灌胃前0.25 h以及灌胃后0.083、0.167、0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、4.0、6.0、8.0、10 h通过眼眶采集静脉血0.3 mL，血浆样品放于含肝素钠的EP管中，然后立即以1700 g、4℃离心10 min，取上清液保存在-20℃冰箱。另一组给予含药量11 mg的坦度螺酮贴片，面积约10 cm2。给药前在大鼠背部确定脱毛区域，小心剔除毛发观察24 h。实验当日，将贴片贴于大鼠背部皮肤后，手指压覆，使用医用胶带固定贴片位置，防止贴片脱落。分别在给药前0.25 h，给药后4、8、12、16、20、24 h(撕下贴片)及26、28、30、32、34、36 h采集静脉血0.3 mL，血浆样品放于含肝素钠的EP管中，于1700 g、4℃离心10 min，取上清液-20℃保存。

2.8.2 检测方法

色谱及质谱条件：色谱柱：Phenomenex Gemini 3 μm C6-Phenyl 110A(150 mm×4.6 mm，3 μm)；流动相A：5 mmol·L-1乙酸铵水溶液，流动相B：甲醇，梯度洗脱(0～1.20 min，50%A，1.20～2.50 min，5%A，2.51～3.00 min，50%A)，流速0.5 mL·min-1，进样量10 μL，柱温30℃。

离子源：采用离子喷雾离子化(ESI)源，正离子方式检测，离子源电压(IS)：5500 V；离子源温度(TEM)：500℃；气帘气(CUR)：40 psi；雾化气(GS1)：60 psi；辅助加热气(GS2)：60 psi；扫描方式：多重反应监测(MRM)；定量离子对：坦度螺酮384.0 /122.3(DP 100 V，CE 39 eV)，坦度螺酮-d8 392.2 /122.0(DP 100 V，CE 39 eV)，扫描时间：200 ms。

样品前处理：取分析批样本解冻后涡旋1 min，取血浆样本100 μL，加入内标储备液(坦度螺酮-d8，3000 pg·mL-1)50 μL，加入300 μL乙腈沉淀蛋白，于4℃条件2450 g离心10 min，取上清液待测。

2.8.3 实验结果

经过方法学验证，专属性良好，线性范围为3.0～6000.0 pg·mL-1，标准曲线为y=1.5x-0.0013(r=0.9983)，定量下限为3.0 pg·mL-1，满足样品测定要求。

采用Phoenix软件分别计算坦度螺酮透皮贴剂和混悬液的药动学参数(见表8)；采用Graphpad-Prism 6.0版统计学软件，绘制平均血浆药物浓度-时间曲线图，见图8。

表8 药动学参数

图8 坦度螺酮平均血浆药物浓度-时间曲线图

动物实验结果表明坦度螺酮贴剂组与混悬液组的药动学特征有显著差异。给药后，口服混悬液组迅速吸收，0.25 h左右达到Cmax(274.73±231.01)ng·L-1，而后迅速消除，t1/2为(0.96±0.37)h。贴剂组于给药21 h左右达到Cmax(54.14±43.58)ng·L-1，且药物消除速度缓慢，t1/2为(6.37±4.46)h。坦度螺酮贴剂组的MRT0～t约为混悬液组的17倍，具有明显缓释特征。

3、讨论

聚丙烯酸酯类压敏胶是应用最广泛的一类压敏胶，具有良好的生物相容性和黏附性，可与大多数药物和辅料相容。通过压敏胶筛选实验发现，携带羟基基团的DURO-TAK 2510压敏胶，载药量极低，而携带羧基基团的DURO-TAK 2052及无官能团的DURO-TAK 4098 载药量较好。考虑到药物释放后透皮需要一段时间，使用了释放速度较快的DURO-TAK 4098作为坦度螺酮透皮贴剂的压敏胶基质。通过促渗剂用量考察，发现在一定范围内增加促渗剂的用量，会增加药物的透皮吸收，而超出这个范围继续增加促渗剂的用量，反而会降低药物透皮吸收。

据文献报道，贴剂中药物总量及促渗剂会对药物透过皮肤能力产生影响[14]。对于难溶性药物的透皮给药，基于胆碱为阳离子的离子液体可以通过增加药物溶解度或作为促渗剂增加药物的透皮吸收[15,16,17]。有研究者使用胆碱-氨基酸离子液体、IPM、乙醇的三元体系提高了阿昔洛韦的溶解度，显著提高了阿昔洛韦的透皮吸收[18]。本研究中合成的[Cho][Ole]，除了具有一定促渗作用外，还具有低毒性、生物相容性和可降解性等优点[19,20]。单独使用IPM作为促渗剂时，贴剂在10%载药量会出现析晶现象。[Cho][Ole]作为单一促渗剂、[Cho][Ole]与IPM联用、PG与IPM联用时，载药量达10%时不会出现析晶现象。一方面，PG本身作为溶剂可能溶解了一部分坦度螺酮，提高了处方的载药量；另一方面，[Cho][Ole]中的油酸本身可以干扰晶体在贴剂中的形成过程[21]。体外经皮渗透实验表明，促渗剂联用的促渗效果优于单独使用[Cho][Ole]作为促渗剂，而且[Cho][Ole]与IPM联用，促渗效果优于PG与IPM联用。验证实验表明，贴剂的制备工艺稳定可行，体外渗透效果稳定。

本研究合成了ILs，从外观和体外渗透实验考察优化了坦度螺酮透皮贴剂的处方组成，最后通过大鼠体内药动学实验研究了透皮贴剂的药动学特征。贴剂与混悬剂相比，具有缓释特征，T1/2和MRT0～t显著延长。综上所述，本研究制备的坦度螺酮透皮贴剂，有望减少给药次数，提高患者用药依从性，为坦度螺酮的长效剂型开发提供了一条新思路。

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文章来源:符渝昕,杜卓芳,程泽能.坦度螺酮透皮贴剂的制备及评价[J].中南药学,2024,22(06):1491-1497.