学报
Journal of China Pharmaceutical University2021，52（1）：44-51
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共无定形体系提高甲磺酸乐伐替尼的溶出度及
消除其凝胶化研究
卢燕1，丛逢1，钱帅1，魏元锋1，张建军2，林以宁1，高缘1*言情小说合集
（1中国药科大学中药学院，南京211198；2中国药科大学药学院，南京211198）
摘要甲磺酸乐伐替尼（LF）是一种多靶点酪氨酸酶抑制剂，主要用于治疗多种肿瘤。因其溶出过程中发生凝胶化而导
致溶出度下降，生物利用度低。本研究通过旋蒸法制得甲磺酸乐伐替尼-黄芩素（LF-BAI）共无定形物（物质的量比为1∶1），
以提高LF溶出度的同时消除其凝胶化。利用偏光显微观察、粉末X射线衍射法、差示扫描量热法、傅
里叶变换红外光谱等
手段进行表征，结果表明，共旋蒸产物为单相的共无定形物（T g=118℃）。溶出试验发现LF-BAI共无定形可有效地消除LF 在溶出过程中的凝胶化，且与LF晶体、BAI晶体相比，LF和BAI的溶出速率分别提高了2.2倍和25.4倍。稳定性试验表明，LF-BAI共无定形物在25℃/60%RH和40℃/75%RH条件下稳定至少90d，表现出良好的物理稳定性。
关键词甲磺酸乐伐替尼；黄芩素；共无定形；凝胶化；溶出度；稳定性
中图分类号R913文献标志码A文章编号1000-5048（2021）01-0044-08
doi：10.11665/j.issn.1000-5048.20210106
引用本文卢燕，丛逢，钱帅，等.共无定形体系提高甲磺酸乐伐替尼的溶出度及消除其凝胶化研究［J］.中国药科大学学报，2021，52（1）：44–51.
Cite this article as：LU Yan，CONG Feng，QIAN Shuai，et al.Enhanced dissolution and eliminated gelation of lenvatinib mesylate by coamor⁃phous system［J］.J China Pharm Univ，2021，52（1）：44–51.
Enhanced dissolution and eliminated gelation of lenvatinib mesylate by coamorphous system
爱着远方的你LU Yan1,CONG Feng1,QIAN Shuai1,WEI Yuanfeng1,ZHANG Jianjun2,LIN Yining1,GAO Yuan1*
1School of Traditional Chine Pharmacy,China Pharmaceutical University,Nanjing211198;
2School of Pharmacy,China Pharmaceutical University,Nanjing211198,China
Abstract Lenvatinib mesylate(LF),a multi-target tyrosina inhibitor mainly ud in the treatment of a variety of cancers,has low oral bioavailability mainly due to its gelation during the dissolution process.In the current study,in order to enhance dissolution and eliminate gelation of LF,a supramolecular coamorphous system of LF-baicalein(BAI)(molar ratio,1∶1)was prepared by rotary evaporation and characterized by PLM,PXRD,DSC and FTIR.Results indicated the formation of coamorphous system with a single T g of118°C.Different from original LF crystal,no gelation phenomenon was obrved during the dissolution of coamorphous LF-BAI.In addition,the dissolution rate of LF was incread by2.2-fold after coamorphization.Meanwhile,the dissolution rate of the co-former BAI was also enhanced by more than25.4-fold.Stability test showed that the prepared coamorphous system had a good physical stability for at least90days under25°C/60%RH and40°C/75%RH conditions.
Key words lenvatinib mesylate;baicalein;coamorphous;gelation;dissolution;stability
This study was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81703712,No.81773675,No.81873012)and
收稿日期2020-08-10*通信作者Tel：025-********E-mail：
基金项目国家自然科学基金资助项目（No.81703712，No.81773675，No.81873012）；中国药科大学“双一流”建设资助项目（No.
CPU2018GY11，No.CPU2018GY27）
第52卷第1期卢燕，等：共无定形体系提高甲磺酸乐伐替尼的溶出度及消除其凝胶化研究
the Double First -Class Project of China Pharmaceutical University (No.CPU2018GY11,No.CPU2018GY27)
目前，75%的候选药物存在水溶性差、生物利用度低的问题，严重影响其临床疗效［1］，共无定形技术可有效地提高难溶性药物的溶解速率和生物利用度［2］
。药物共无定形体系是由两种或两种以上小分子物质（药物或辅料）以一定的化学计量比组合形成的具有单一玻璃化转变温度（T g ）的均匀单相无定形体系［3-4］，该体系中不同组分间可通过氢键、
π-π堆积等非共价键连接或无相互作用力结合［5］。本课题组前期研究表明，将难溶性药物制成共无定形物，与无定形药物单体相比，不仅可进一步提高难溶性药物的表观溶解度和溶出速率，提高无定形物的物理稳定性［6-8］
，同时可有
效地改善一些无定形药物单体的溶解凝胶化
现象
［9-10］
。
甲磺酸乐伐替尼（lenvatinib mesylate ，LF ，图
1-A ）是一种多靶点酪氨酸酶抑制剂［11］
，对恶性黑色素瘤
［12］
、肾癌
［13］
、肝癌
［14］
、甲状腺癌
［15］
等均有良
好疗效。且由于LF 为靶向药物，对非靶点的细胞和组织损伤较小，比传统抗肿瘤药物不良反应小，有很好的应用前景
［16］
。但是，LF 在溶出时存
在凝胶化现象，该凝胶具有很强黏性，使溶出速度变缓，对其吸收有一定影响。目前原研专利通过加入碳酸钙在胃中促发泡腾作用来减弱其凝胶现象，但会加重LF 引起的胃肠道不良反应［14］。黄芩素（baicalein ，BAI ，图1-B ）是临床上常用的中药黄芩的有效成分，具有抗炎、抗氧化、抑制肿瘤细胞（如乳腺癌［17］、肝癌［18］等）的生长等作用。BAI 属于BCS Ⅱ类药物，溶解度极低，口服生物利用度差［19］。本研究选择BAI 作为小分子配体，通过共无定形技术与LF 制备成共无定形物，改变药物固体形态，旨在提高LF 和BAI 的溶出度，并消除LF 的凝胶化现象。
1材料1.1
药品与试剂
LF 原料药（纯度：99.9%，南京方生和医药有
限公司）；BAI （纯度：99.8%，上海曙灿实业有限公司）；磷酸（色谱纯，阿拉丁试剂有限公司）；甲醇（分析纯，无锡亚盛化工有限公司）；乙酸铵（分析纯，淄博名聚化工有限公司）；乙腈（色谱纯，上海
安谱试验科技股份有限公司）；试验用水为Milli -Q 水纯化系统（Millipore ，美国）滤过水；其余试剂为分析纯。1.2
仪
内蒙古一本线器
BS124S 、BT25S 电子天平（德国Sartorius 公
司）；N -1100旋转蒸发仪（上海爱朗仪器有限公
司）；RC -806智能溶出仪（天津市天大天发科技有限公司）；4350L 液压机（美国Carver 公司）；LC -10AD 高效液相色谱仪（SPD -10A 检测器，LC -Solu⁃tion 色谱工作站，日本岛津公司）；D8Advance X 射线衍射仪（德国Bruker AXS 公司）；Affinity -1S 型傅
里叶红外光谱仪（日本岛津公司）；204F1型差示扫描热分析仪（德国Netzsch 公司）；PM6000偏光显微镜（南京江南永新光学有限公司）。2方
法2.1
样品的制备
采用旋转蒸发法制备LF -BAI 共无定形物。将
LF 与BAI 按1∶1的物质的量比投料，称取LF 原料
药1.2g 和BAI 0.5g 于烧杯中，加入甲醇200mL ，溶解，0.22μm 滤膜过滤后，在45℃下旋转蒸发去除溶剂。收集产物于25℃真空干燥箱中去除残余溶剂，即得LF -BAI 共无定形物。
同时使用上述方法制备LF 和BAI 的单独旋转蒸发产物。将LF 原料药与BAI 按物质的量比1∶1混合均匀制备物理混合物（PM ）。2.2LF -BAI 共无定形物的物理化学表征
2.2.1
偏光显微镜（polarizing microscope ，PLM ）
道路铺装
分别取LF 晶体、BAI 晶体以及制备的LF -BAI 共旋
转蒸发产物、LF 和BAI 的单独旋转蒸发产物适量置于载玻片上，用液体石蜡均匀分散开，在40×10倍偏光显微镜下观察，图像信息用D3K -MS
软件
Figure 1
Chemical structures of lenvatinib mesylate （LF ）(A)and
baicalein （BAI ）(B)
45
学报Journal of China Pharmaceutical University 2021，52（1）：44-51第52卷
采集。2.2.2
X 射线粉末衍射（X -ray powder diffracto⁃
gram ，PXRD ）分别取LF 晶体、BAI 晶体、LF -BAI 共旋转蒸发产物、LF -BAI 物理混合物PM 约200mg 过200目筛网后，使用X 射线衍射仪进行观测，以Cu 靶Kα射线为光源，使用石墨单色仪和0.3mm 单针孔准直仪，以反射模式进行样品的PXRD 测量。管电压和电流强度分别设定为40kV 和40mA ，测定波长为1.5406Å，步长0.02°，扫描速度为2（°）/min ，收集3~40°/2θ范围内的谱图。2.2.3
差示扫描量热分析（differential scanning
calorimetry ，DSC ）采用差示扫描热分析仪对LF 晶体、BAI 晶体、LF -BAI 共旋转蒸发产物、LF -BAI 物理混合物PM 进行热行为测试。将上述样品置
于坩埚中，升温速率10℃/min ，范围为50~300℃，氮气保护，流速20mL/min ，数据用PerkinElmer Thermal Analysis 软件处理。2.2.4
傅里叶红外光谱法（Fourier transform
infrared spectroscopy ，FTIR ）分别取LF 晶体、BAI 晶
体、LF -BAI 共旋转蒸发产物、LF -BAI 物理混合物PM 与KBr 研匀，压成透明薄片，于红外测定仪中在4000~400cm -1的范围内测定，数据用Nicolet
Omnic 红外光谱软件（Version 8.0）处理。2.3
化学计量比测定
精密称取LF -BAI 共旋转蒸发产物10mg 于
100mL 量瓶中，加甲醇溶解定容至刻度，摇匀。采
用以下高效液相检测方法检测，记录峰面积，计算以确证旋蒸产物的结合比例，上述样品平行测定3份。2.4
HPLC 分析方法
采用Ultimate LP C 18色谱柱（4.6mm×250mm ，
5μm ），检测波长为244nm ，以0.1%磷酸水溶液
（乙酸铵调节pH 至4.5）-90%乙腈（40∶60）为流动相，流速为1.0mL/min ，柱温为30℃，进样体积
为
10μL 。
LF 的线性范围是4~100μg/mL ，BAI 的线性范围是0.2~100μg/mL ，具有良好的线性。该方法分离度良好，重复性好，准确度高。2.5溶出度
2.5.1
特性溶出速率（intrinsic dissolution rate ，
IDR ）特性溶出时药物与溶出介质接触面固定，可以清晰地反映出单位时间内单位面积药物的溶
出特性［20］。分别称取LF 晶体、BAI 晶体、LF -BAI 共无定形物以及物理混合物（PM ）粉末过80目筛后各150mg ，使用液压机压制成具有一定硬度、表面规整的规则圆形药片，直径约13mm ，面积为1.33cm 2，压制压力为1T 。将片子封入蜂蜡中，使其只有一个圆形表面得与溶出介质接触。按照《中华人民共和国药典》（2015年版）通则0931第二法（桨法）装置，介质为pH 3.0的磷酸盐缓冲盐溶液500mL ，温度为37℃，转速为50r/min 。在溶出过程中，使片子裸露面向下，以维持药片与介质的充分接触，分别在5，10，15，30，45，60，80，120，150，180，210，240min 取出样液3mL ，并立刻补充等温的溶出介质3mL 。取出样品经0.22μm 亲水PTFE 微孔滤膜过滤，适当稀释后使用
高效液相法按照上述色谱条件进行分析，每组样品平行测定3份。用单位表面积的累积溶出量（mg/cm 2）与时间（min ）绘制线性回归曲线，该曲线的斜率即为特性溶出速率，计算公式如下：
IDR =(d W /d t )(1/S )
（1）
其中，IDR 为特性溶出速率（mg∙min -1∙cm -2）；d W 为药物溶出的变化量（mg ）；d t 为时间的变化量
（min ）；S 为药片的表面积（cm 2）。2.5.2
过饱和粉末溶出（supersaturated dissolu⁃
tion ）按照《中华人民共和国药典》（2015版）通则
0931第三法小杯法的条件进行过饱和条件下溶出，以PBS （pH 3.0）250mL 为溶出介质，温度为37℃，转速为50r/min ，分别取过量的LF 晶体、BAI 晶体、LF -BAI 共无定形物和PM 粉末过80目筛后，投入溶出介质中，并在5，10，15，30，45min 及1，2，
4，6，8，12和24h 时取样3mL ，并及时补充等温溶出介质3mL 。取出后的溶液经0.22μm 亲水PTFE 微孔滤膜过滤，适当稀释后使用高效液相法按照上述
色谱条件进行分析，每组样品平行测定3份。2.6
稳定性
分别将一定量的LF -BAI 共无定形物放置在25℃，60%RH 以及40℃，75%RH 条件下，分别于5，10，20，30，60，90d 取出适量样品使用PLM 、
PXRD 进行分析，观察粉末的物理稳定性。3结果与讨论
3.1
LF -BAI 的物理化学表征3.1.1偏光显微镜分析
如图2所示，偏光显微
塔勒克46
第52卷第1期卢燕，等：共无定形体系提高甲磺酸乐伐替尼的溶出度及消除其凝胶化研究在奥运会上
镜视野中LF 晶体（图2-A ）、BAI 晶体（图2-B ）、LF 旋蒸产物（图2-C ）、BAI 旋蒸产物（图2-D ）均有清晰可见的双折射现象，说明无法制得LF 和BAI 的无定形态。而LF -BAI 共旋蒸产物（图2-E ）在偏光显微镜下呈现片状，形状不规则，且无晶体特征性的双折射现象，说明为无定形态，且为共无定形物，而非LF 、BAI 无定形的物理混合物，DSC 结果可进一步确定。
3.1.2
X 射线粉末衍射法分析由图3可知，LF
晶体的特征衍射峰位于为6.24°和11.36°，BAI 晶
体的特征衍射峰位于10.20°，11.32°，13.20°，15.32°，16.24°，18.28°，21.84°，23.02°，23.80°，26.30°和28.82°。PM 的衍射峰为LF 与BAI 两种晶体特征峰的叠加。二者的共旋转蒸发产物中所
有的特征峰均消失，整体为一个较大的衍射环，表明旋蒸产物为无定形态，这也与偏光显微镜下无双折射现象的结果一致。
3.1.3
差示扫描量热法分析各样品的DSC 结
果如图4所示，从图中可以看出，LF 晶体在
174.6℃有一个吸热峰，在223.2℃开始放热降解。268.3℃为BAI 晶体的熔融吸热峰，与文献的报道一致［19］。晶体的物理混合物的DSC 结果与LF 晶
体的DSC 结果相近，BAI 尖锐的熔融峰消失可能是二者混合后组分之间存在相互影响且组分纯度降低所致的。LF -BAI 共旋蒸产物在118.0℃出现单一的玻璃化转变温度（T g ），结合偏光显微镜及PXRD 无晶体衍射峰，表明共旋转蒸发产物为二元
单相的无定形体系，即LF -BAI 共无定形物。3.1.4
傅里叶红外光谱分析从图5中可以看出
LF （a ）中v （N -H ）峰的位置是3467.17cm -1，与-NH 2相
连的C=O 的伸缩振动峰为1693.53cm -1，BAI （b ）中v （O -H ）峰的位置是3412.15cm -1，v （C=O ）峰的位置是1656.92cm -1，该峰位BAI 在分子内已经形成了氢键［21］。PM （c ）为二者特征峰的叠加，特征峰的位置未发生改变。CM 相比单独晶体峰强度减小，且出现宽化现象，可能是产生了氢键，对比峰的位移，可以发现BAI 中的v （O -H ）峰所在的位置在CM 中发生宽化，同时在LF 中的v （C=O ）也从1693.53cm -1红移到1681.31cm -1且宽化现象明显，说明LF -BAI 形成共无定形物后，BAI 分子内部的氢键缔合体系被破坏，BAI 中的O -H 和LF 中的C=O 形成了分子间氢键，但由于氢键的产生导致CM 的红外图谱严重钝化，无法确定具体成键位点。
3.2
化学计量比测定
通过对LF 和BAI 的含量计算可以得出，LF
的
Figure 3X -ray powder diffractograms for crystalline LF (a),crystal⁃
line BAI (b),LF -BAI physical mixture (c)and coamorphous LF -BAI
(d)
Figure 4
Differential scanning calorimetry thermograms for crystal⁃
line LF (a),crystalline BAI (b),LF -BAI physical mixture (c)and coa⁃morphous LF -BAI
(d)
Figure 2Polarizing microscope pictures of crystalline LF (A),crystal⁃
line BAI (B),rotary evaporation product of LF (C),rotary evaporation product of BAI (D)and rotary evaporation product of LF -BAI (E)
母丁香47
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含量为理论含量的（101.34±0.27）%，BAI 的含量为理论含量的（100.52±0.84）%，符合理论投样量的比例，可证实BAI 和LF 按照物质的量比1∶1结合。3.3溶出度试验
3.3.1
特性溶出速率LF 晶体在溶出30min 时
LF 片表面就完全凝胶化，PM 片在溶出约1h 后有
凝胶生成，使药片体积膨胀从蜂蜡中掉出，而将LF 与BAI 制成共无定形物后，溶出全程中未见有凝胶
生成，见图6。LF 晶体、BAI 晶体、晶体物理混合物及LF -BAI 共无定形物在PBS （pH 3.0）缓冲液中的特性溶出结果见图7，可以看出，PM 和LF 晶体的特性溶出曲线趋势相似，但由于溶出约1h 后PM 片掉落后暴露面增大，与溶出介质的接触面积增大，所以溶出速率略微高于LF 晶体。相比晶体与PM ，CM 中的LF 溶出较快，但水分会渗入CM 片中，使得药片在30min 后发生破裂，约1h 后有少量部分药片掉落在溶出介质中，此时CM 中的LF 的溶出速率为晶体的2.2倍。
BAI 在PBS （pH 3.0）中溶出较差，45min 仍未
检出溶出量，PM 中的BAI 也显示出较低的溶出度，但由于溶出1h 后PM 片掉出，导致后期溶出速率略高于晶体。而CM 中的BAI 则显示出良好的溶出特性，10min 时即可检测到，前1h 溶出速率保持恒定，为BAI 晶体的25.4倍。至80min 后溶出速率稍有下降，溶出曲线呈现凹形，原因可能是CM
发生转晶和部分药片掉落后与介质接触面积增大的双重作用结果。3.3.2
过饱和粉末溶出考察
为了测量共无定
形体系中LF 和BAI 的亚稳态溶解度，并确定它们在再结晶前保持的过饱和浓度时间跨度，研究粉
末在过饱和条件下的溶出。过饱和溶出投样后，可以观察到LF 和PM贵州风俗有哪些
在溶出介质表面围绕着桨形
Figure 6Intrinsic dissolution phenomenon of crystalline LF tablet,
physical mixture (PM)tablet and coamorphous (CM)tablet in PBS (pH 3.0)
solution
Figure 5
Fourier transform infrared spectroscopy spectra for crystal⁃
line LF (a),crystalline BAI (b),LF -BAI physical mixture (c)and coa⁃morphous LF -BAI
(d)
Figure 7Intrinsic dissolution of (A)LF,and (B)BAI from crystalline raw material,physical mixture (PM)and coamorphous (CM)system in PBS (pH
3.0)solution (x
ˉ±s ,n =3)48
