第十六章固体分散体
表面活性剂
常用的有泊洛沙姆188(poloxamer188,即 pluronic F68)、聚氧乙烯(PEO)、聚羧乙 烯(CP)等。能与许多药物形成空隙固溶体; 可用熔融法和溶剂法制备固体分散体;增加 溶出速率效果明显大于PEG 是理想的速效固 体分散体载体。
(一)、水溶性载体材料
糖、醇类
水溶性强、毒性小,因分子中富含多个羟基,可 与药物以氢键结合形成固体分散体,但熔点高,且 不溶于有机溶剂,一般在较高的温度下采用熔融法 制备固体分散体。适用于剂量小熔点高的药物。适 用于皮质甾醇类药物,如醋酸可的松、泼尼松等高 熔点难溶性药物。 常用的有果糖、蔗糖、半乳糖、甘露醇、木糖醇、 山梨醇等。
料中以分子状态分散。
按溶解情况分为:完全互溶和部分互溶;按晶体
结构,分为臵换型和填充型。
共沉淀物(coprecipitate)采用适当的溶剂溶
解药物与载体,除去溶剂共沉淀而得。固体药物
与载体(常为PVP等多羟基化合物)以恰当比例而
形成的非结晶性无定形物。
如磺胺噻唑(ST)与PVP(1:2)共沉淀物中ST分子
三、固体分散体的速释原理和类型
(一)速释原理
1、增加药物的分散度(形成高能状态)
分子>无定形>微晶
2、载体的作用:
提高药物溶解度;载体对药物有抑晶性;载体
保证药物高度分散 ;载体可提高药物的可润
湿性
与药物分散状态有关的因素:
载体材料用量;
载体用量越高,溶出速率越快。
载体材料与药物性质;
目前,已上市的产品有:
诺华(Novartis)公司的抗真菌药灰黄霉素 griseofulvin,Gris-PEG); 礼莱(Lilly)公司的抗焦虑药大麻隆 罗氏(Roche)公司的抗病毒药沙奎那韦 日本藤泽药业的免疫抑制药他克莫司 西安杨森制药公司的抗真菌药伊曲康唑 联苯双酯丸、复方炔诺孕酮丸等 阻碍SD广泛商业化的因素,主要包括贮存期稳定性、 释药机制、扩大生产问题。
2.热分析法
3.X-射线衍射法(X-ray diffraction)
系当能量在10-50keV(相应波长为25-120pm)范 围的X-射线射入晶体后,迫使原子周围的电子作 周期振动,产生相应新的电磁辐射,发生所谓X射 线现象,由于X-射线的互相干涉和互相叠加,因 而在某个方向得到加强,就出现了衍射现象。粉末 衍射法广泛应用于晶体材料的定性分析,作为一种 “指纹”鉴定法来辨认结晶材料的化学组成。因每 一种物质的结晶都有其特定的结构,其粉末衍射图 也都有其特征,犹如每个人都有特征的指纹那样, 用于鉴别。鉴别固体分散体时,如有晶体存在,则 在衍射图上就有这种药物晶体的衍射特征峰存在, 定性地鉴别药物在固体分散体中的分散状态。
物与载体材料同时析出,得到药物和载体材
料混合而成的共沉淀物。
常用载体材料有PVP、PEG、HPMC等。有 机溶剂有乙醇、丙酮、二氯甲烷、氯仿等。
溶剂法(共沉淀法):除去溶剂的方法有 减压或加热干燥、喷雾干燥、冷冻干燥、 流化床干燥、超临界流体法(超临界抗溶 解法)。 适用于对热不稳定的药物,但有溶剂 残留问题,易引起药物重结晶降低药物分 散度。
固体分散技术的特点:
增加难溶性药物的溶解度和溶出速率,以提 高药物的吸收和生物利用度;
控制药物释放,使药物具有缓释或肠溶特性;
利用载体的包蔽作用,掩盖药物的不良嗅味 和刺激性; 使液体药物固体化等。
缺点
–载药量小,固体分散体中药物与载体材 料的重量比一般为1:5~1:20,液体药 物通常不超过10%,仅适用于小剂量药物。 –药物分散状态的稳定性差,久贮易产生 老化现象。 –工业化生产困难。
速释型=难溶性药+强亲水性载体
– 例如:灰黄霉素+PEG6000----滴丸(口服2h内几乎完全吸收) – 灰黄霉素微粉片(30-80hr内吸收44.3%)
缓释型=药物+水不溶性(脂溶性)载体
– 磺胺嘧啶+EC 乙醇 药液 蒸发乙醇 固体分散体 – 布洛芬+EudragitL丙酮 固体分散体
肠溶性= 药物 +肠溶载体
常用制备方法
2、溶剂-熔融法:若药物不溶于熔融载体,将 药物先溶于适当溶剂中,将此溶液直接加入鱼肝油、维生素A、D、E
等)。
应注意搅拌均匀,防止药物析出较大结晶。
3、溶剂法(共沉淀法):将药物和载体共
同溶解于有机溶剂中,蒸去有机溶剂后使药
二、载体材料
(一)水溶性载体材料 (二)难溶性载体材料 (三)肠溶性载体材料
(一)、水溶性载体材料
常用的有高分子聚合物、表面活性剂、有机酸、 糖类等。 聚乙二醇(PEG):良好的水溶性,较低的 熔点(50-63º C),化学性质稳定。常用的 有PEG4000、PEG6000、PEG12000等。采用熔 融法或溶剂法制备固体分散体。
4、研磨法:将药物与较大比例的载体材料混合, 研磨后,降低药物粒度,或者使药物与载体
材料以氢键结合,形成固体分散体。
常用载体材料有微晶纤维素、乳糖、聚维
酮等。
无需溶剂和加热,但尽适用于小剂量药物,
研磨时间长短因药物而异。
五、 固体分散体的物相鉴定
溶解度及溶出速率 热分析法 粉末X射线衍射法 红外光谱法 核磁共振谱法
根据相似相溶机理选择药物相应的载体,载 体材料选择是否恰当是影响固体分散体稳定性 的首要因素。
制备方法。
(一)缓释原理
缓释:药物采用疏水或者脂质类载体材 料制成固体分散体。由于载体材料形成 了网状骨架结构,药物的溶出必须通过 载体材料的网状骨架扩散,达到缓释目 的。
(二)固体分散体的类型
1、药剂学释药性能:
2.热分析法 热分析方法包括差示热分析法DTA、 差示扫描量热法DSC和热重法TG。 差示热分析法DTA是使试样和参比物 在相同环境中程序升温或降温,测量两者 的温度差随温度(或时间)的变化关系。 DTA谱图的横坐标x轴=温度T(或时间t); 纵坐标y轴=试样与参比物之温差ΔT 在曲线中出现的差热峰或基线突变的温度 与测试物反应时吸热或放热有关。
– 例如:硝苯地平+HP-55 肠溶性固体分散体
(二)固体分散体的类型
2、制备原理
简单低共熔混合物
固体溶液
共沉淀物
玻璃溶液
(二)固体分散体的类型
2、制备原理
简单低共熔混合物:药物和材料共熔后,
骤冷固化。符合低共熔物的比例时,药
物以微晶形式分散在载体材料中。
固体溶液(solid solution):药物在载体材
难溶性、 易溶性 肠溶性
固体分散技术
固体分散技术1961年提出,最初是为了提高难 溶性药物的溶出速率和溶解度,从而提高药物的
吸收和生物利用度。现在将固体分散体作为中间
体,用来制备速释、缓释制剂、肠溶制剂,使固 体分散体的研究进入新的阶段。 依据:Noyes-Whitney方程,溶出速率随分散度 增加而提高。
糖、醇类与聚乙二醇的复合载体也在研 究中。
其他 聚乙烯醇(PVA)、聚维酮-聚乙烯共聚物 (PVP-PVA)、羟丙甲纤维素(HPMC)等
(二)、难溶性载体材料
纤维素类:乙基纤维素(EC)是一理想的不溶性载体材 料,广泛应用于缓释固体分散体。EC能溶于乙醇等多种有 机溶剂,采用溶剂分散法制备。EC的粘度和用量均影响释 药速率,可加入HPC、PEG、PVP等水溶性物质作致孔剂可以 调节释药速率,获得更理想的释药效果。 聚丙烯酸树脂类:为含季铵基的聚丙烯酸树脂Eudragit (包括RL和RS等几种)。此类产品在胃液中可溶胀,在肠 液中不溶,采用溶剂分散法制备。此类固体分散体中加入 PEG或PVP等可调节释药速率。 其他类:脂质材料、二氧化硅等
PEG分散药物的机制:
PEG由两条平行的螺状链组成,经熔融后螺旋 的空间晶格产生缺损,当药物分子量<1000时, 可插于螺旋链的缺损晶格,形成固态溶液。
(一)、水溶性载体材料
聚维酮类(PVP):无定型高分子聚合物,熔 点高,对热稳定,但易吸湿。溶于水和多种有 机溶剂,采用溶剂法来制备固体分散体。由于 氢键作用和络合作用,粘度增大而抑制药物晶 核的形成及成长,使药物形成具有较高能量的 非结晶性无定形物。
进入PVP分子的网状骨架中,药物结晶受到PVP的 抑制而形成非结晶性无定形物。
玻璃溶液 药物溶于熔融的透明状的无定形载体
中,骤然冷却,得到质脆透明状态的固体溶液, 称玻璃溶液。这种固体分散体加热时逐渐软化,
熔融后粘度大,无确定熔点。常用多羟基化合
物作载体。常用的多羟基化合物有:枸橼酸、
PVP、蔗糖、葡萄糖、木糖醇等为载体。有较强
药物制剂的基本理论
药物剂型概论
药物制剂的新技术与新剂型
新技术
新剂型
第16章
一、概述
固体分散体的制备技术
固态溶液
固体分散体(solid dispersion)系指 药物以分子、胶态、微晶等状态高度分 散在某一固态载体物质中所形成的分散 体系。 将药物制成固体分散体所采用的制剂技 水溶性 水不溶性 术称为固体分散技术。
1、溶解度及溶出速度
根据Nernst-Noyes-Whitney方程可说明其 主要原因:
因难溶性药物Ct极小,往往立即被吸收, 则Cs>>Ct,符合理想的漏槽条件, dC/dt=kSCs。
1、溶解度及溶出速度
–例如双炔失碳酯-PVP(1:8)共沉物20min溶出度 比原药大38倍 –亮菌甲素原药 溶解度32.3±1.85mg/L –亮菌甲素-PVP共沉物为249.97 ±13.53mg/L –亮菌甲素-PVP物理混合物为37.9±4.17mg/L
举例:硝苯地平(NFP) -水溶性-肠溶性材料固 体 分散体的DTA测试, 测试样品: a. NFP物理混合物; b. NFP固体分散体; c. NFP纯药; d.水溶性材料(WM); e.肠溶性材料(EM)。