中國粉體網(wǎng)訊 溶解度是藥物的固有理化性質(zhì),對藥物的生物利用度有著重要影響。藥物的溶出速度直接影響藥物的吸收,難溶性藥物在水中溶解度小,難被機體吸收,因而生物利用度較差。增加難溶性藥物的溶解度,改善其溶出,促進藥物在體內(nèi)的吸收,提高療效,成為當代藥物制劑開發(fā)的重點。
固體分散體是指將藥物高度分散于固體載體中形成的一種以固體形式存在的分散系統(tǒng)。固體分散體可以增加難溶性藥物的溶解度和溶出速率,提高生物利用度。將藥物制成固體分散體所用的制劑技術稱為固體分散技術。固體分散技術具有工藝簡單﹑重現(xiàn)性好等優(yōu)點。固體分散體作為中間體,可以根據(jù)需要制成膠囊劑﹑片劑﹑微丸劑﹑滴丸劑﹑軟膏劑﹑栓劑以及注射劑等多種劑型。
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固體分散體常用制備方法包括熔融法、溶劑法、溶劑-熔融法、研磨法、噴霧干燥法、冷凍干燥法等。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,前三種方法在中藥制劑中的應用較多。近年來,一些新技術也應用于固體分散體的制備,如共研磨技術、熱熔擠出技術、超臨界流體技術、靜電旋壓法等。
一、常用制備方法
1.熔融法
將藥物與載體材料混勻,加熱至熔融。在劇熱攪拌下迅速冷卻成固體,或?qū)⑷廴谖飪A倒在不銹鋼板上形成薄層,用冷空氣或冰水使其驟冷成固體。再將此固體在一定溫度下放置變脆成易碎物,放置的溫度及時間視不同的品種而定。為縮短藥物的加熱時間,也可將載體材料先加熱熔融后,再加入已粉碎的藥物。該方法的關鍵是需要由高溫迅速冷卻,使多個膠態(tài)晶核迅速形成而得到高度分散的藥物。
2.溶劑法(沉淀法)
將藥物與載體材料共同溶解于有機溶劑中,蒸去有機溶劑后,將藥物與載體材料同時析出,干燥后可得到藥物與載體材料混合而成的共沉淀物。常用的有機溶劑有氯仿﹑無水乙醇﹑95%乙醇﹑丙酮等。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,該方法適用于對熱不穩(wěn)定或揮發(fā)性的藥物,其優(yōu)勢在于避免高熱?蛇x用能溶于水或熔點高﹑對熱不穩(wěn)定的載體材料,但使用有機溶劑的用量較大,成本高,且有機溶劑難以完全除盡。殘留的有機溶劑除了對動物產(chǎn)生危害外,還易引起藥物重結(jié)晶而降低藥物的分散度。
3.溶劑–熔融法
將藥物先溶于適當溶劑中,然后將溶液直接加入已熔融的載體材料中均勻混合,再按熔融法冷卻處理。該方法可適用于液態(tài)藥物,但只適用于劑量小于50mg的藥物。凡使用于熔融法的載體材料均可采用。制備過程中,一般不除去溶劑,該方法受熱時間短,產(chǎn)品穩(wěn)定,質(zhì)量好,但應注意選用毒性小,易于載體材料混合的溶劑。
4.研磨法
將藥物與較大比例的載體材料混合后,強力而持久的研磨一段時間,不需加溶劑而借助機械力降低藥物的粒度,或使藥物與載體材料以氫鍵相結(jié)合,形成固體分散體。
5.噴霧或冷凍干燥法
噴霧或冷凍干燥法是將藥物與載體共溶于溶劑中,噴霧干燥或冷凍干燥而制成固體分散體的方法。噴霧干燥法干燥濕度低,對熱敏感的藥物非常適用。冷凍干燥法適用于易分解或氧化及對熱敏感的藥物。此法污染少,產(chǎn)品含水低,這類方法制備的固體分散體穩(wěn)定性好。
二、新型制備方法
1.共研磨技術
共研磨技術是將固體分散技術與超細粉碎技術結(jié)合,不僅避免了傳統(tǒng)固體分散技術中溶劑及溫度對藥物穩(wěn)定性的影響,還可避免超細粉碎技術由于粒子團聚引起的藥物溶出下降。該技術降低了藥物的結(jié)晶性,可改善藥物的潤濕及增加表面積等從而促進溶出,有效的改善了藥物溶解度和溶出速率。
2.熱熔擠出技術
熱熔擠出技術即熔融擠出技術,將藥物與載體加熱至熔融,使藥物高度分散于載體中,在適宜條件下擠壓,強烈的混合與剪切作用可使藥物和載體達到分子水平的混合,藥物以無定形狀態(tài)分散在載體中或者以分子狀態(tài)溶解在載體中,更大程度地提高了藥物溶出。該技術的應用是固體分散體大規(guī)模生產(chǎn)的一個重要突破。
據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,雙螺桿擠壓技術是熱熔擠出技術的一種,分別將藥物與載體置于雙螺桿擠壓機內(nèi),混合、擠壓制得固體分散體。該法可聯(lián)合使用載體材料、不使用有機溶劑、制備溫度低,且操作時物料與外界隔離,利于提高固體分散體的穩(wěn)定性,產(chǎn)品合格率高。
3.超臨界流體技術
超臨界流體技術近年來發(fā)展迅速。與傳統(tǒng)方法比,該技術可一步制成超細顆粒,適于對熱、光敏感的藥物,操作條件易于控制,終產(chǎn)品重復性好,制備過程中不使用有機溶劑并減少環(huán)境對藥物質(zhì)量的影響。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,該技術制備固體分散體的原理與共沉淀法類似,將藥物和載體共同溶解于有機溶劑中,用超臨界流體萃取有機溶劑,使藥物均勻分散在載體中得到固體分散體。該方法能更好的提高藥物的溶出度。
4.靜電旋壓法
該技術將藥物-載體溶液置于5-30kV電場,通過靜電力克服藥物-載體體系的表面張力,噴射形成納米級的纖維。表面張力、介電常數(shù)、電場強度等都可以影響纖維的直徑。通過控制藥物-載體比例和靜電壓控制固體分散體的直徑,調(diào)控釋藥速率。該法制得的纖維可直接填入膠囊,或加工成片劑。該技術對大規(guī)模制備固體分散體有較好前景。
5.噴霧冷凍干燥法
最新的研究表明了噴霧干燥和冷凍干燥可以結(jié)合起來,即噴霧冷凍干燥法,可制備出更穩(wěn)定的固體分散體。其原理是將藥物的溶液進行噴霧處理,然后采用冷凍干燥技術來干燥所形成的霧滴。當固體分散體的載藥量較高時,噴霧冷凍干燥在穩(wěn)定性的優(yōu)勢更加明顯。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,噴霧冷凍干燥對物料熱敏性強、產(chǎn)率要求高的產(chǎn)品更加合適,即更適合于制備固體分散體。
6.流化床包衣技術
流化床包衣技術又稱微丸成形技術,是由溶劑法改良得到的一種新的固體分散體制備方法。將藥物分散于含有載體的有機溶劑中,用流化床包衣裝置將該溶液噴入,包覆于顆粒狀輔料或糖粒表面,揮除溶劑即得。采用本法制得的顆粒粒徑可控,可直接壓片或制成小丸填充膠囊。用該方法制備的固體分散體顆粒可直接壓片或灌裝膠囊,可實現(xiàn)“一步成型”,大大節(jié)約了時間與生產(chǎn)成本。
熱熔融流化床技術是將藥物和載體混合后加熱至熔融,使其分散均勻,冷卻凝結(jié)。
7.液體灌裝硬膠囊技術
液體灌裝硬膠囊技術的生產(chǎn)過程簡單易行,且省去了研磨步驟,在節(jié)約時間的同時也提高了藥物的穩(wěn)定性,尤其適用于對熱較穩(wěn)定的藥物。如Barakat等采用該技術制備的乙哚乙酸的固體分散體,其溶出度大大提高。
8.微波淬冷技術
微波淬冷技術是近幾年來新發(fā)現(xiàn)的一種用于制備固體分散體的方法。其與傳統(tǒng)方法相比,具有顯著的“環(huán)境友好型”特點;且在生產(chǎn)過程中可以大大減少溶劑的成本;具有節(jié)能、熱源可循、成本低、安全程度更高等優(yōu)點。時念秋等利用微波淬冷技術所制得的姜黃素固體分散體能顯著地改善姜黃素的溶出及溶解度。
9.微環(huán)境pH修飾技術
微環(huán)境pH修飾技術是將酸化劑或堿化劑加入到含有弱堿或弱酸性藥物的制劑中,在改善藥物溶解度的同時,依靠微環(huán)境恒定的pH來調(diào)節(jié)藥物的釋放。弱酸或弱堿性的難溶性藥物,其溶出和溶解度與pH相關,它是一種增加藥物溶出實用且有效的技術手段。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解,固體分散體中的pH調(diào)節(jié)劑可與藥物官能團間發(fā)生相互作用,將藥物結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)闊o定形狀態(tài),從而抑制藥物結(jié)晶,減少老化現(xiàn)象,有利于固體分散體保持穩(wěn)定。
10.高速靜電紡絲技術
高速靜電紡絲技術是納米技術時代一種最有前景的新技術,可以連續(xù)高效地生產(chǎn)聚合物的納米纖維。采用高速靜電紡絲技術制備的固體分散體粒徑為納米級至亞微米級,比表面積大,增溶效果顯著,此技術是一種生產(chǎn)效率高、可操作性強、易于放大的新型技術。
小結(jié):
利用固體分散技術改善難溶性藥物的溶出度并提高它的生物利用度及制備緩控釋制劑是近年來藥劑學研究中的熱點。固體分散體提高了難溶性藥物的溶出度和生物利用度,選用適宜的載體及配比,可獲得理想釋藥速率的固體分散體。固體分散體制備工藝簡單,冷凍干燥法、噴霧干燥法、雙螺旋擠壓法和超臨界流體法等技術也適用于工業(yè)生產(chǎn)。很多中藥有效成分溶解度較小,固體分散技術為制備中藥新劑型、提高藥物生物利用度開辟了廣闊的前景。
參考來源:
1.吳玉小等.關于固體分散技術
2.曾慶成.固體分散技術的研究進展
3.黃凱等.固體分散技術國外研究進展
4.譚佳威等.固體分散技術在制劑領域的研究進展
5.王聰?shù)?固體分散技術增溶的新工藝研究進展
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎)
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