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문제 정의
- 본 실험에서는 SMEDDS 제형을 통한 로바스타틴의 흡수율 향상을 위한 실험을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 본 연구에서는 이러한 낮은 흡수율의 개선에 대한 입자크기 감소의 효과를 평가하기 위하여 냉동분쇄기로 로바스타틴 분말을 미세화하여 주사전자현미경 및 X-선 굴절계를 이용하여 결정성 등을 관찰하였다. 또한 로바스타틴은 인체내에서 간대사에 의해 로바스타틴산으로 변환되어 약효를 나타내므로 (Figure 1) 생체이용률 시험에서 이를 정량하기 위해서 대사체 인 로바스타틴산과 메칠로바스타틴산을 합성 하였다.
제안 방법
- 또한 로바스타틴은 인체내에서 간대사에 의해 로바스타틴산으로 변환되어 약효를 나타내므로 (Figure 1) 생체이용률 시험에서 이를 정량하기 위해서 대사체 인 로바스타틴산과 메칠로바스타틴산을 합성 하였다. 29-31) SMEDDS처방화가 로바스타틴의 생체이용률을 향상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 SMEDDS를 제조하였으며 투명도, 입자크기 및 안정성 등을 바탕으로 선정한 로바스타틴이 함유된 SMEDDS제제와 시판제제인 메바코정® (중외제약)을 비글견에 경구 투여한 후 약물속도론적 파라미터를 측정하였다.32-38)
- SMEDDS제제의 안정성을 평가하기 위하여 시료 제조 후 가속조건하에서 보관하여 색의 변화 및 상의 분리, 침전의 생성 여부 및 혼탁도의 변화 등을 육안 확인하였고 로바스타틴의 안정성을 확인하고자 제조후 1일, 3일, 1주일, 2주일, 1달, 2달 동안 일정량을 취하여 아세토니트릴로 희석하여 HPLC로 로바스타틴의 농도를 측정하였다.
- 비교적 로바스타틴의 용해도가 좋았던 오일과 계면활성제를 선택하여 용해도 시험에 사용하였다. 검색 작업을 통하여 선정된 오일과 계면활성제에 대한 로바스타틴의 용해도를 측정하기 위하여 오일 및 계면활성제 각각 5 ㎖에 과량의 로바스타틴의 분말을 가한 뒤 20± FCS. 온도를 일정하게 유지한 항온왕복진탕기에서 100 rpm으로 48시간 동안 진탕하였다.
- 내부표준물질인 메칠로바스타틴산 50 mg을 아세토니트릴:물 (60:40, v/v) 혼합액 50 ㎖ 용해하여 희석 후 10㎍/㎖ 농도의 메칠로바스타틴산 (심 바스타틴산) 용액을 조제하였다. 공혈청 900에 전술한 로바스타틴산 표준액을 각각 100 ㎕ 가하고, 내부표준액 (메칠로바스타틴산 도 100㎕를 가하여, 로바스타틴산의 최종농도가 0.005, 0.01, 0.02, 0.05, 0.10 및 0.15㎍/㎖, 내부표준물질 농도는 1㎍/㎖이 되도록 하였다. C18 고상 주출 칼럼 (Supelclean LC-18, Supelco, U.
- 그리하여 D형과 G형은 위를 거쳐 장액에서 소화될 때 유화상태가 회합되지 않고 안정하게 분산되어 작은 크기의 유적을 형성하므로 약물의 흡수에 유리할 것으로 예상하였다. 그러나 G형은 약물의 용해도가 D형에 비해 다소 낮기 때문에 원하는 약물의 양을 효율적으로 전달하기 위해서 D형 (Capryol® 90:carbitol:Cre- mophor EL이40:30:30, w/w/w)을 선택하였다. Figures 4 및 5는 D형을 각각 제2액 및 제1액에서 측정한 유적의 크기의 분포도로 수와 질량에 따른 분산을 나타내었다.
- 로바스타틴 (25 g)과 심바스타틴 (25 g)을 메탄올 (150㎖)에 각각 녹이고 락톤 고리의 가수분해를 위해 수산화나트륨 3 g을 물 20㎖에 용해하여 점적하여 침전물을 형성하였고, 인산으로 pH를 5까지 맞추어 적정하였다. 대사산물을 에칠아세테이트 (150mZ)로 2번 추출한 후 황산나트륨을 이용하여 건조시키고 용매를 증발시킨 후 100 ㎖ 아세톤에 녹여 냉동고에서 16시간 동안 결정화 과정을 거쳤다. 결정화 과정을 3회 반복 수행 후 여과하여 25℃에서 진공 건조하였다.
- 백금 코팅된 약물들을 일정 배율로 확대하여 약물의 성상을 확인하였다. 또한 0.1 - 10㎛의 고운 분말로 냉동분쇄한 로바스타틴을 스캔 범위 2θ로 하여 결정성을 분석하였다.
- 특히 물에 녹지 않아 약물이 물에서 석출되지 않고 오일상에 완전히 포접되게 하는 오일성분의 Capiyol® 90은 HLB가 6으로 일반적인 오일의 HLB값보다 다소 높아 물에서 안정화되기 쉬우며 비교적 좋은 로바스타틴의 용해도 (38mg/m/)* 나타내었기에 로바스타틴 SMEDDS를 제조하는데 있어서의 주 오일로 사용하였다. 또한 난용성 약물의 용해제로 이용되는 carbitol은 가장 좋은 용해도 (42mg/㎖)를보여 보조계면활성제로 선택하였다. 이를 바탕으로 SMEDDS 를 설계함에 있어 약물을 가용화 할 수 있는 주요 오일로 Capryol® 90을 보조계면활성제로는 carbitol을 그리고 계면활성제로는 Cremophor EL을 선택하여 사용하였다.
- 결정성 등을 관찰하였다. 또한 로바스타틴은 인체내에서 간대사에 의해 로바스타틴산으로 변환되어 약효를 나타내므로 (Figure 1) 생체이용률 시험에서 이를 정량하기 위해서 대사체 인 로바스타틴산과 메칠로바스타틴산을 합성 하였다. 29-31) SMEDDS처방화가 로바스타틴의 생체이용률을 향상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 SMEDDS를 제조하였으며 투명도, 입자크기 및 안정성 등을 바탕으로 선정한 로바스타틴이 함유된 SMEDDS제제와 시판제제인 메바코정® (중외제약)을 비글견에 경구 투여한 후 약물속도론적 파라미터를 측정하였다.
- 비활성락톤을 β-옥시산 형태로 제조하였다. 또한 혈중농도를 측정하기 위해 표준물질로 이용되는 메칠로바스타틴산 (심바스타틴산)을 제조하여 NMR로 확인하였다. 로바스타틴 (25 g)과 심바스타틴 (25 g)을 메탄올 (150㎖)에 각각 녹이고 락톤 고리의 가수분해를 위해 수산화나트륨 3 g을 물 20㎖에 용해하여 점적하여 침전물을 형성하였고, 인산으로 pH를 5까지 맞추어 적정하였다.
- 또한 혈중농도를 측정하기 위해 표준물질로 이용되는 메칠로바스타틴산 (심바스타틴산)을 제조하여 NMR로 확인하였다. 로바스타틴 (25 g)과 심바스타틴 (25 g)을 메탄올 (150㎖)에 각각 녹이고 락톤 고리의 가수분해를 위해 수산화나트륨 3 g을 물 20㎖에 용해하여 점적하여 침전물을 형성하였고, 인산으로 pH를 5까지 맞추어 적정하였다. 대사산물을 에칠아세테이트 (150mZ)로 2번 추출한 후 황산나트륨을 이용하여 건조시키고 용매를 증발시킨 후 100 ㎖ 아세톤에 녹여 냉동고에서 16시간 동안 결정화 과정을 거쳤다.
- 로바스타틴과 냉동분쇄한 로바스타틴을 금속 디스크에 고정한 후 백금 증착기 (Emscope, Model SC 500K, UK)를 이용하여 아르곤 기류 하에 백금 코팅하였다. 백금 코팅된 약물들을 일정 배율로 확대하여 약물의 성상을 확인하였다.
- 로바스타틴은 경구투여후 간 대사되어 β-옥시산 형태로 가수분해되며 비활성락톤형과 활성 β-옥시산 형태의 두 가지 형태로 존재하게 되므로 약물의 흡수율을 측정하기 위하여 비활성락톤을 β-옥시산 형태로 제조하였다. 또한 혈중농도를 측정하기 위해 표준물질로 이용되는 메칠로바스타틴산 (심바스타틴산)을 제조하여 NMR로 확인하였다.
- 로바스타틴은 불활성형 락톤 프로드럭으로 경구 투여된 후 간 마이크로좀 분획의 p-cytochrome-3A 효소군에 의해 가수분해되어 락톤환이 개환된 β-하이드록시산 형태의 로바스타틴산으로 대사되고, 이 대사물질이 약효를 나타내는 것으로 알려져 있어 본 실험에서는 이 대사 물질을 정량하였다. 정량법은 Song 등이 보고한 문헌29)을 기초로 하여 다음과 같이 약간 수정한 방법을 사용하였다.
- 로바스타틴과 냉동분쇄한 로바스타틴을 금속 디스크에 고정한 후 백금 증착기 (Emscope, Model SC 500K, UK)를 이용하여 아르곤 기류 하에 백금 코팅하였다. 백금 코팅된 약물들을 일정 배율로 확대하여 약물의 성상을 확인하였다. 또한 0.
- 약제를 투여하기 24시간 전에 절식시켰으며 실험동물을 3 마리씩 세 군으로 나누어 기존 제제와 신규 제제 20 mg 및 5 mg을 각각 투여하였다. 비글견 1 마리당 시판용 메바코정 (로바스타틴 20 mg, 중외제약) 제제를 채혈 전 1회 경구 투여하였고, 본 실험에서 제조한 D형 SMEDDS 신규 제제는 로바스타틴이 20 mg과 5 mg에 해당하는 양을 젤라틴 캅셀에 충전하여 1회 경구 투여하였다. 혈액은 약제 투여전과 투여 후 일정시간에 각각 경정맥에서 4 ㎖씩 채혈한 후, 캡튜브에 보관 실온에서 응고시킨 후, 3,000 rpm으로 30분간 원심 분리하여 혈청을 분리하였다.
- 실험 동물은 실험 전 약 2주일 동안 기초 사육하였으며 기본적인 신체검사, 혈액 및 혈청검사, 복부 방사선검사 및 복부 초음파검사를 통해 임상적으로 건강하다는 것을 확인한 후 본 실험에 이용하였다. 약제를 투여하기 24시간 전에 절식시켰으며 실험동물을 3 마리씩 세 군으로 나누어 기존 제제와 신규 제제 20 mg 및 5 mg을 각각 투여하였다.
- 약물의 난용성을 개선하기 위하여 여러 오일 및 계면활성제 및 약제학적으로 허용되는 용매을 검토하였으며 이에 Cremophor EL을 계면활성제로 이용하고 carbitol, PG, PEG, dimethylether isosorbide와 오일성분의 용해제인 Capryol® 90 (propylene glycol monocaprylate)을 Tables Ⅰ과 Ⅱ와 같은 양의 오일 Capryol® 90과 보조계면활성제 carbitol에 로바스타틴을 넣고 40℃로 가온하여 용해하였고, 상온으로 냉각한 후에 계면활성제 Cremophor EL을 첨가 교반하여 제조하였다.
- 후 본 실험에 이용하였다. 약제를 투여하기 24시간 전에 절식시켰으며 실험동물을 3 마리씩 세 군으로 나누어 기존 제제와 신규 제제 20 mg 및 5 mg을 각각 투여하였다. 비글견 1 마리당 시판용 메바코정 (로바스타틴 20 mg, 중외제약) 제제를 채혈 전 1회 경구 투여하였고, 본 실험에서 제조한 45㎛, Whatman, England)로 여과하였다. 여과액을 일정량 취한 후 이동상을 사용하여 적당한 농도로 희석한 뒤 HPLC로 분석하여 각 기제들에 대한 로바스타틴의 용해도를 측정하였다.
- )에 장착하고 메탄올 3 ㎖와 증류수 2㎖로 세척하였다. 여기에 시료를 주입하고 물 3㎖를 2회 흘려 세척한 후 메탄올 0.5 ㎖ 2회 흘려 혈청 중의 로바스타틴산을 추출하였다. 추출한 시료를 35℃ 질소 기류 하에서 증발 농축시키고, 건조된 증발 잔사물에 아세토니트릴과 물 (60:40, v/v) 혼합액 200㎕를 가하여 60초간흔합하여 완전히 용해시켰다.
- 오일과 계면활성제에 중량비로 2%에 해당하는 로바스타틴 분말을 가하여 vortex mixer로 진탕하고 약 5분씩 초음파 세척기로 혼합하여 육안으로 로바스타틴의 용해 정도를 측정하였다. 비교적 로바스타틴의 용해도가 좋았던 오일과 계면활성제를 선택하여 용해도 시험에 사용하였다.
- 관찰하였다. 위를 거쳐 장에서 흡수가 이루어지므로 대한약전에 규정된 제 1액 및 제2액에서 균일한 미세유화의 형성여부를 측정하였으며 제조된 제1액 및 제2액에 SMEDDS제형을 1/10이 되게 점적 후 흔들어 미세유화의 형성여부를 육안으로 관찰하였다. 유적의 균일성과 크기 분포는 동적광산란법을 이용하여 빛의 강도, 수, 무게에 따른 크기분포를 입도 분석기를 통해 측정하였다.
- 유적의 크기 측정을 위해 전기 영동 광산란측정기 (ELS- 8000, Photal, Otsuka Electronics, Japan)을 사용하였으며 미세유화의 형성여부는 투명도를 통해 육안으로 관찰하였다. 위를 거쳐 장에서 흡수가 이루어지므로 대한약전에 규정된 제 1액 및 제2액에서 균일한 미세유화의 형성여부를 측정하였으며 제조된 제1액 및 제2액에 SMEDDS제형을 1/10이 되게 점적 후 흔들어 미세유화의 형성여부를 육안으로 관찰하였다.
- 2 m//min이었다. 전처리된 검액 100㎕를 HPLC에 주입하여 얻어진 크로마토그램은 내부표준물의 피크면적에 대한 검체 피크면적의 비를 계산하여 정량하였다. HPLC 시스템은 Dynamia Series (U.
- 정량법은 Song 등이 보고한 문헌29)을 기초로 하여 다음과 같이 약간 수정한 방법을 사용하였다. 즉, 로바스타틴산 50 mg을 아세토니트릴:물 (60:40, v/v) 혼합액 50㎖에 녹여 1 mg/㎖의 stock solution을 만든 후 이 용액을 농도가 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1.0 및 1.5 ㎍/㎖이 되도록 희석하였다. 내부표준물질인 메칠로바스타틴산 50 mg을 아세토니트릴:물 (60:40, v/v) 혼합액 50 ㎖ 용해하여 희석 후 10㎍/㎖ 농도의 메칠로바스타틴산 (심 바스타틴산) 용액을 조제하였다.
- 그 후 실험하기 전까지 -20℃에서 냉동 보관하였다. 채혈 시간은 약물 투여 전 30분에 1회, 약물투여 후 0.33, 0.66, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 18 및 24시간에 실시하였다. 최고혈중농도 (Cmax) 및 최고혈중농도 도달시간 (Tmax)은 혈중농도 그래프로부터 직접 구하였다.
- 5, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 18 및 24시간에 실시하였다. 최고혈중농도 (Cmax) 및 최고혈중농도 도달시간 (Tmax)은 혈중농도 그래프로부터 직접 구하였다. 혈중농도-시간곡선하 면적 (AUC)는 사다리꼴 공식을 이용하여 최종 채혈 시점까지의 값 (AUC0→24hr)을 통상의 방법에 따라 구해 사용하였으며, 시험제제와 대조제제의 상대적 생체이용률을 다음 (1)식에 의하여 구하였다.
대상 데이터
- 전처리된 검액 100㎕를 HPLC에 주입하여 얻어진 크로마토그램은 내부표준물의 피크면적에 대한 검체 피크면적의 비를 계산하여 정량하였다. HPLC 시스템은 Dynamia Series (U.S.A.)의 SD- 200 Pump, UV01 검출기, AI-3 auto injector와 Fluofix® C18 칼럼 (4.6 mmx250 mm, Neos, Japan)을 사용하였다.
- SEM과 XRD는 각각 Hitachi사 (model S-2250N, Japan)와 Rigaku사 (D/MAX-ffl, Japan)의 제품을 이용하였다. 로바스타틴과 냉동분쇄한 로바스타틴을 금속 디스크에 고정한 후 백금 증착기 (Emscope, Model SC 500K, UK)를 이용하여 아르곤 기류 하에 백금 코팅하였다.
- 대한약전 제1액, 제2액 및 이동상 제조을 위해 인산일수소나트륨, 인산이수소나트륨, 인산이수소 칼륨, 염화나트륨, 수산화나트륨 및 염산을 이용하였다. 그 밖의 시약은 인산암모늄 (모노베이직), 인산 등을 Junsei에서 구입하여 사용하였다. 또한 HPLC 분석을 위해 메탄올, 아세토니트릴 (Burdick & Jackson, U.
- 5 ㎍/㎖이 되도록 희석하였다. 내부표준물질인 메칠로바스타틴산 50 mg을 아세토니트릴:물 (60:40, v/v) 혼합액 50 ㎖ 용해하여 희석 후 10㎍/㎖ 농도의 메칠로바스타틴산 (심 바스타틴산) 용액을 조제하였다. 공혈청 900에 전술한 로바스타틴산 표준액을 각각 100 ㎕ 가하고, 내부표준액 (메칠로바스타틴산 도 100㎕를 가하여, 로바스타틴산의 최종농도가 0.
- ), dimethylether isosorbide (Aldrich), Cre- mophor EL (BASF, Germany), Capryol® 90, Lauroglycol® 90, Labrasol®, Labrafil® M1944, Plurol isostearique (Gatte- fosse, France) 및 코코넛오일 지방산 (coconut fatty acid, Chem Service)등을 사용하였다. 대한약전 제1액, 제2액 및 이동상 제조을 위해 인산일수소나트륨, 인산이수소나트륨, 인산이수소 칼륨, 염화나트륨, 수산화나트륨 및 염산을 이용하였다. 그 밖의 시약은 인산암모늄 (모노베이직), 인산 등을 Junsei에서 구입하여 사용하였다.
- 그 밖의 시약은 인산암모늄 (모노베이직), 인산 등을 Junsei에서 구입하여 사용하였다. 또한 HPLC 분석을 위해 메탄올, 아세토니트릴 (Burdick & Jackson, U.S.A.)은 HPLC용 용매를 사용하였으며 증류수 (Milli-Q, Millipore, France)는 18.2MQcm의 순수한 것을 사용하였다. 실험동물로는 체중 10.
- 로바스타틴을 약제학적으로 허용되는 오일 및 계면활성제에 대한 로바스타틴의 용해도를 측정해 본 결과 HydrophiUc Lipophilic Balance (HLB)가 낮은 소수성이 강한 오일에는 소량 녹았기에 Table Ⅲ에서 나타낸 바와 같이 10가지 용매를 선정하였다. 특히 물에 녹지 않아 약물이 물에서 석출되지 않고 오일상에 완전히 포접되게 하는 오일성분의 Capiyol® 90은 HLB가 6으로 일반적인 오일의 HLB값보다 다소 높아 물에서 안정화되기 쉬우며 비교적 좋은 로바스타틴의 용해도 (38mg/m/)* 나타내었기에 로바스타틴 SMEDDS를 제조하는데 있어서의 주 오일로 사용하였다.
- 모델 약물로는 로바스타틴(No 000839, Sinochem Co., China)과 내부표준물질로 심 바스타틴(XF 1599026, Sino- chem)을 사용하였다. 제형 설계를 위해 polyethylene glycol (PEG), propylene glycol (PG), Brij® 90, Brij® 52, Brij® 30 (Aldrich Chem.
- 본 연구에서 사용한 약물은 고지혈증 치료제인 로바스타틴으로서 일반명은 메비놀릭산으로 메빈산의 유도체이다. 진균류인 Aspergillus 대사산물로부터 얻어지며 산화시 고지혈증 치료제로써의 약리작용을 나타낸다.
- 비교적 로바스타틴의 용해도가 좋았던 오일과 계면활성제를 선택하여 용해도 시험에 사용하였다. 검색 작업을 통하여 선정된 오일과 계면활성제에 대한 로바스타틴의 용해도를 측정하기 위하여 오일 및 계면활성제 각각 5 ㎖에 과량의 로바스타틴의 분말을 가한 뒤 20± FCS.
- 2MQcm의 순수한 것을 사용하였다. 실험동물로는 체중 10.20-12.20 kg (10.99±0.87 kg)의 건강한 성숙 수컷 비글견 (계룡과학, 대전) 9 마리를 사용하였다.
- 또한 난용성 약물의 용해제로 이용되는 carbitol은 가장 좋은 용해도 (42mg/㎖)를보여 보조계면활성제로 선택하였다. 이를 바탕으로 SMEDDS 를 설계함에 있어 약물을 가용화 할 수 있는 주요 오일로 Capryol® 90을 보조계면활성제로는 carbitol을 그리고 계면활성제로는 Cremophor EL을 선택하여 사용하였다.
- , China)과 내부표준물질로 심 바스타틴(XF 1599026, Sino- chem)을 사용하였다. 제형 설계를 위해 polyethylene glycol (PEG), propylene glycol (PG), Brij® 90, Brij® 52, Brij® 30 (Aldrich Chem. Co., U.S.A.), carbitol (diethylene glycol monoethylether, TCI, Japan), 코코넛오일 (Sigma Chern. Co., U.S.A.), 에탄올 (Merck, Germany), 트리아세틴 (Yakuri Pure Co., Japan), 폴리소르베이트 80 (Tween 80, Junsei Chem. Co., Japan), 콩기름 (Sigma), Macadamia nut oil (Sigma), 참기름 (ATL-Canada, Canada), Apricot kernel oil (Gowa International Inc.), dimethylether isosorbide (Aldrich), Cre- mophor EL (BASF, Germany), Capryol® 90, Lauroglycol® 90, Labrasol®, Labrafil® M1944, Plurol isostearique (Gatte- fosse, France) 및 코코넛오일 지방산 (coconut fatty acid, Chem Service)등을 사용하였다. 대한약전 제1액, 제2액 및 이동상 제조을 위해 인산일수소나트륨, 인산이수소나트륨, 인산이수소 칼륨, 염화나트륨, 수산화나트륨 및 염산을 이용하였다.
- 선정하였다. 특히 물에 녹지 않아 약물이 물에서 석출되지 않고 오일상에 완전히 포접되게 하는 오일성분의 Capiyol® 90은 HLB가 6으로 일반적인 오일의 HLB값보다 다소 높아 물에서 안정화되기 쉬우며 비교적 좋은 로바스타틴의 용해도 (38mg/m/)* 나타내었기에 로바스타틴 SMEDDS를 제조하는데 있어서의 주 오일로 사용하였다. 또한 난용성 약물의 용해제로 이용되는 carbitol은 가장 좋은 용해도 (42mg/㎖)를보여 보조계면활성제로 선택하였다.
데이터처리
- 체내 혈중 약물 농도 분석 결과로부터 얻은 데이타에서 기존제제와 각각의 신규제제의 평균에 대해 Student's t-test 를 이용하여 유의성 (P<0.05)을 검정하였다.
이론/모형
- 본 연구에서 적용한 난용성 약물의 가용화 방법은 SMEDDS (self-microemulsifying drug delivery system) 로서약물을 용해시켜 안정한 상으로 경구 투여한 후 위장관 운동에 의해 미세유화를 형성하게 하는 방법을 사용하였다.13-17) SMEDDS는 사이클로스포린 A,18) 할로판트린19)을 비롯하여 비페닐디 메칠 디카복실레이트 (DDB)20) 인도메타신21) 등과 같은 난용성 약물 등의 가용화와 처방화에 적용하여 약물의 흡수 및 생체이용률을 개선하였다.
- 위를 거쳐 장에서 흡수가 이루어지므로 대한약전에 규정된 제 1액 및 제2액에서 균일한 미세유화의 형성여부를 측정하였으며 제조된 제1액 및 제2액에 SMEDDS제형을 1/10이 되게 점적 후 흔들어 미세유화의 형성여부를 육안으로 관찰하였다. 유적의 균일성과 크기 분포는 동적광산란법을 이용하여 빛의 강도, 수, 무게에 따른 크기분포를 입도 분석기를 통해 측정하였다.
- 정량법은 Song 등이 보고한 문헌29)을 기초로 하여 다음과 같이 약간 수정한 방법을 사용하였다. 즉, 로바스타틴산 50 mg을 아세토니트릴:물 (60:40, v/v) 혼합액 50㎖에 녹여 1 mg/㎖의 stock solution을 만든 후 이 용액을 농도가 0.
- 최고혈중농도 (Cmax) 및 최고혈중농도 도달시간 (Tmax)은 혈중농도 그래프로부터 직접 구하였다. 혈중농도-시간곡선하 면적 (AUC)는 사다리꼴 공식을 이용하여 최종 채혈 시점까지의 값 (AUC0→24hr)을 통상의 방법에 따라 구해 사용하였으며, 시험제제와 대조제제의 상대적 생체이용률을 다음 (1)식에 의하여 구하였다.
성능/효과
- 1. 로바스타틴은 SMEDDS에 의해 수용성환경에 쉽게 용해시킬 수 있음을 확인하였다.
- 2. 높은 용해도를 보이는 Capryol 90, carbitol과 PEG을 주요 용해제로 선택하고 물, 제1액 및 제2액에서 안정한 유화를 형성시키기 위한 계면활성제로 Cremophor EL이 적절함을 확인하였다.
- 선택되어진 SMEDDS 제형은 상용화된 정제 메바코정® 에 비해 비글견 실험을 통해 흡수율이 향상되었음을 확인하였다. 20 mg과 5 mg의 SMEDDS제제의 AUC0→24hr는 258.88 ±85.74, 91.49 ±26.28 ng • hr/㎖, Cmax는 135.71 土45.20, 34.81 土6.97 ng/㎖, Tmax는 1.05±0.21, 1.67±0.38 hr이었으며 생체이용률은 메바코정 대비 130%와 192%의 향상을 나타내었다.
- 4. 최적 SMEDDS 처방의 성분비가 Capryol 90:carbitol (또는 PEG):Cremophor EL이 각각 40:30:30 (w/w/w)에서 약물을 안정하게 포접하여 물에서 약물이 석출되지 않고 분산이 잘 이루어짐을 확인하였다.
- 5. 최적 처방으로 제조한 SMEDDS는 산성의 제1액 및 중성의 제2액에서 약 30 nm의 광학적으로 거의 투명한 미세유화를 형성함으로써 pH에 영향을 받지 않으며 제조되어진 제형은 가속조건에서 최소 두 달 동안 약물을 안정하게 유지시킴을 확인하였다.
- 6. 선택되어진 SMEDDS 제형은 상용화된 정제 메바코정® 에 비해 비글견 실험을 통해 흡수율이 향상되었음을 확인하였다. 20 mg과 5 mg의 SMEDDS제제의 AUC0→24hr는 258.
- 수와 질량에 따른 분포도를 통해 실제로 크기가 20 nm보다 작고 분산이 균일한 유적이 우세하게 형성함을 확인하였다. G형 역시 D형과 유사하게 수와 질량에 따른 분포도를 통해 매우 작고 균일한 크기의 유적이 우세하게 형성됨을 확인할 수 있었다.
- SMEDDS 제형을 제1액, 제2액 및 물에서 형성되는 유적의 크기 및 안정성을 확인해 본 결과 약물의 결정이 석출되지 않고 30일 이상 거의 투명한 형태의 유화상태를 유지하였다. 이로부터 약물이 용해하여 미세유화 전달체를 통해 완전히 포접되었음을 알 수 있었다.
- SMEDDS D형은 40℃, 75% 상대습도의 가속조건에서 두 달 동안 침전의 생성, 혼탁도의 변화, 색의 변화, 상분리 등과 같은 눈으로 보이는 변화없이 투명한 옅은 노란빛을 띄는 안정한 상을 유지하였다. 그리고 약물을 아세토니트릴에 녹여 HPLC로 얻은 면적 비를 비교하여 시간에 따른 로바스타틴의 함량 변화를 확인해 본 결과 두 달 동안 약물의 함량이 약 95% 이상임을 확인하였다.
- 74 ng . hr/mZ이었으며 (Cmax는 85.07± 16.29, 135.71 ±45.20 ng/㎖로 신규 제제에서 더 높은 혈중농도를 나타내는 것을 알 수 있으며 기존 제제에 비하여 생체이용률이 약 130%로 높게 나타났다. 또한 신규 유화 제제를 5 mg 투여했을 때 투여용량이 소량임에 의해 혈중농도는 기존제제보다 낮게 나타났으나 투여 용량에 따른 전체적인 생체이용률은 약 192%로 투여 용량을 줄이면서도 생체이용률을 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
- 안정한 상을 유지하였다. 그리고 약물을 아세토니트릴에 녹여 HPLC로 얻은 면적 비를 비교하여 시간에 따른 로바스타틴의 함량 변화를 확인해 본 결과 두 달 동안 약물의 함량이 약 95% 이상임을 확인하였다. 처음 제조시 보다 두달 후에 미소한 약물 함량의 감소가 있을 뿐 많은 양의 변화가 없었으므로 설계한 D형의 SMEDDS제형은 적어도 두 달 동안은 약물을 안정하게 유지하는 것을 확인할 수 있었으며 실제로 형성된 유화도 처음 형성된 상태에서 1년 이상 지속되는 것을 육안으로 확인하였다.
- 또한 D형과 G 형은 산성인 위액 및 중성의 장액에서도 거의 30 nm 크기의 유적을 형성함을 확인하였다. 그리하여 D형과 G형은 위를 거쳐 장액에서 소화될 때 유화상태가 회합되지 않고 안정하게 분산되어 작은 크기의 유적을 형성하므로 약물의 흡수에 유리할 것으로 예상하였다. 그러나 G형은 약물의 용해도가 D형에 비해 다소 낮기 때문에 원하는 약물의 양을 효율적으로 전달하기 위해서 D형 (Capryol® 90:carbitol:Cre- mophor EL이40:30:30, w/w/w)을 선택하였다.
- Table Ⅳ에서 보듯이 맑은 형태를 보인 D형과 G형의 유적의 크기가 가장 작음을 확인 할 수 있었다. 또한 D형과 G 형은 산성인 위액 및 중성의 장액에서도 거의 30 nm 크기의 유적을 형성함을 확인하였다. 그리하여 D형과 G형은 위를 거쳐 장액에서 소화될 때 유화상태가 회합되지 않고 안정하게 분산되어 작은 크기의 유적을 형성하므로 약물의 흡수에 유리할 것으로 예상하였다.
- 또한 신규 유화 제제를 5 mg 투여했을 때 투여용량이 소량임에 의해 혈중농도는 기존제제보다 낮게 나타났으나 투여 용량에 따른 전체적인 생체이용률은 약 192%로 투여 용량을 줄이면서도 생체이용률을 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 대조 제제, 투여용량을 달리한 신규제제 20 mg 및 5 mg의 각각의 Tmax는 1.83± 0.29, 1.05±0.21 및 1.67土0.38 hi로서 결정성을 가지고 있는 정제형태의 투여보다 오일에 용해하여 결정성을 제거하여 유화형태로 투여함으로써 흡수속도가 빨라졌음을 확인하였다. 이는 주성분을 자가미세유화 상태로 투여함으로써 기존의 로바스타틴이 가지고 있었던 흡수의 문제점을 극복하여 흡수를 극대화시킬 수 있는 것으로 사료되었다.
- 20 ng/㎖로 신규 제제에서 더 높은 혈중농도를 나타내는 것을 알 수 있으며 기존 제제에 비하여 생체이용률이 약 130%로 높게 나타났다. 또한 신규 유화 제제를 5 mg 투여했을 때 투여용량이 소량임에 의해 혈중농도는 기존제제보다 낮게 나타났으나 투여 용량에 따른 전체적인 생체이용률은 약 192%로 투여 용량을 줄이면서도 생체이용률을 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 대조 제제, 투여용량을 달리한 신규제제 20 mg 및 5 mg의 각각의 Tmax는 1.
- 본 실험에서는 로바스타틴산을 정량하였는데 기존의 대조 제제인 메바코정® 20 mg에 대하여 신규 미세유화 제제를 동량으로 20 mg 투여했을 때 각각의 AUC0→24hr 값이 198.86 + 49.16, 258.88± 85.74 ng . hr/mZ이었으며 (Cmax는 85.
- 분석한 비글견의 혈중 로바스타틴산 검량선은 Y=3.4294• X+0.0315이었으며 (상관계수 r=0.9975), 이 때 X는 비글견 혈청중의 약물농도이고 Y는 내부 표준물질인 메칠로바스타틴산과 로바스타틴산의 면적비이다. 로바스타틴산의 피크는 약 12.
- Figures 4 및 5는 D형을 각각 제2액 및 제1액에서 측정한 유적의 크기의 분포도로 수와 질량에 따른 분산을 나타내었다. 수와 질량에 따른 분포도를 통해 실제로 크기가 20 nm보다 작고 분산이 균일한 유적이 우세하게 형성함을 확인하였다. G형 역시 D형과 유사하게 수와 질량에 따른 분포도를 통해 매우 작고 균일한 크기의 유적이 우세하게 형성됨을 확인할 수 있었다.
- Figure 3에서 로바스타틴의 XRD 그래프는 SEM으로 확인한 것과 같이 큰 결정성이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 유사한 방법으로 냉동 분쇄한 로바스타틴의 결정성을 확인한 결과 피크의 면적비가 약 1/2 감소됨을 확인하였으나 결정이 완전히 소멸되지않음을 확인하였다. 이로써 물리적인 힘에 의해 결정성을 감소시키려는 시도는 비효율적이었다.
- 또한 이 농도범위에서 로바스타틴산의 CV (coefficient of variance) 와 accuracy (%)는 모두 15%이하로 나타났다. 이로부터 혈장 중 로바스타틴에 대한 HPLC 분석법은 충분한 감도와 정확성 및 정밀성을 갖고 있음을 알 수 있었다. 기존 제제와 신규 제제를 비글견에게 경구 투여한 후 혈액을 채취하여 혈청 중에 있는 약물 농도를 측정한 결과를 Figure 6에 나타내었다.
- 유사한 방법으로 냉동 분쇄한 로바스타틴의 결정성을 확인한 결과 피크의 면적비가 약 1/2 감소됨을 확인하였으나 결정이 완전히 소멸되지않음을 확인하였다. 이로써 물리적인 힘에 의해 결정성을 감소시키려는 시도는 비효율적이었다. 또 한가지의 방법으로 약물을 가용화하여 흡수시키는 것이 흡수율 향상에 유리할 것이라 예상하였다.
- 결정성 약물은 용해되는데 필요한 결합에너지 장애를 넘기 위하여 많은 에너지가 필요하기 때문에 신체 내 흡수되어질 때 결정성이 적을수록, 용해 속도가 클수록 흡수율이 증가되어진다. 이에 약물을 냉동 분쇄하여 약물의 결정성의 변화를 확인하여 보았지만, 결정의 크기가 다소 작아지긴 했으나 소멸되지는 않았으며 시간이 지남에 따라 결정이 재생성됨을 확인하였다. Figure 3에서 로바스타틴의 XRD 그래프는 SEM으로 확인한 것과 같이 큰 결정성이 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
- 미세유화는 광학적으로 거의 투명한 형태를 보이는데 Tables Ⅰ과 Ⅱ의 D형과 G형의 성분 비율로 제조되어진 제형들이 가장 투명하였다. 제조된 7가지 처방제제들은 pH가 다른 용출시험액에 넣어 유적 크기를 측정해 본 결과 제조된 성분비에 따라 안정성 및 유적 크기에 차이를 보였다. Table Ⅳ에는 제1액 및 제2액 등에서 1/10로 희석하여 분석한 유적의 크기를 나타내었다.
- 그리고 약물을 아세토니트릴에 녹여 HPLC로 얻은 면적 비를 비교하여 시간에 따른 로바스타틴의 함량 변화를 확인해 본 결과 두 달 동안 약물의 함량이 약 95% 이상임을 확인하였다. 처음 제조시 보다 두달 후에 미소한 약물 함량의 감소가 있을 뿐 많은 양의 변화가 없었으므로 설계한 D형의 SMEDDS제형은 적어도 두 달 동안은 약물을 안정하게 유지하는 것을 확인할 수 있었으며 실제로 형성된 유화도 처음 형성된 상태에서 1년 이상 지속되는 것을 육안으로 확인하였다.
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