第十六章固体分散体
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第十六章制剂新技术制剂新技术涉及范围广,内容多,本章仅对目前在制剂中应用较成熟、且能改变药物的物理性质或释放性能的新技术进行讨论。
内容主要有固体分散技术,包合技术,纳米乳与亚纳米乳,微囊与微球,纳米囊与纳米球,脂质体的制备技术。
第一节包合物包合物(inclusion compound)系指一种分子(客分子)被包嵌于另一种分子(主分子)的空穴结构内形成的复合物。
主分子具有较大的空穴结构,将客分子容纳在内,形成分子囊(molecule capsule)。
包合物可使药物溶解度增大,稳定性提高;将液体药物粉末化,可防止挥发性成分挥发;掩盖药物的不良气味或味道,降低药物的刺激性与毒副作用;调节释药速率,提高药物的生物利用度等。
一、包合物的形成制剂中最常见的主分子物质为环糊精(cyclodextrin,CYD)及其衍生物。
环糊精系淀粉用嗜碱性芽胞杆菌经培养得到的环糊精葡萄糖转位酶作用后形成的产物,是由6~12个D-葡萄糖分子以1,4-糖苷键连接的环状低聚糖化合物,为水溶性白色结晶状粉末。
CYD对酸较不稳定,但比淀粉和非环状小分子糖类耐酸;对碱、热和机械作用都相当稳定。
CYD与某些有机溶剂能形成复合物而沉淀,可以利用各种CYD在溶剂中溶解度不同而进行分离环糊精衍生物。
常见的环糊精是由6、7、8个葡萄糖分子、通过α-1,4苷键连接而成的环状化合物,分别称之为α-CYD、β-CYD和γ-CYD。
其中以β-CYD 的空洞大小为适中,因此最为常用。
CYD的立体结构是上窄下宽两端开口环状中空圆筒形状,空洞外部分和入口处为椅式构象的葡萄糖分子上的伯醇羟基,具有亲水性,空洞内部由碳—氢键和醚键构成,呈疏水性,故具有某些特殊性质,能与一些小分子药物形成包合物(见图11-1)。
药物与CYD所形成的包合物通常都是单分子包合物,药物在单分子空穴内包入,而不是在材料晶格中嵌入。
大多数CYD与药物可以达到摩尔比1∶1包合。
无机药物大多不宜用CYD包合,分子量在100~400之间的有机药物则宜用CYD包合。
第十六章固体分散体的制备技术概述【固体分散体】药物高度分散在适宜的固态载体材料中形成的一种固态物质。
(分子、胶态或微晶态)【固体分散技术】将药物均匀分散于固体载体的技术。
如果采用水溶性载体,可制成速释的固体制剂;如果采用难溶性或肠溶性载体可制成缓释或肠溶固体分散体。
最大特点:药物高度分散于载体中,增加了药物的溶出表面积,从而提高药物的溶出速率和吸收速率。
固体分散体的三阶段:结晶性物质;水溶性聚合物;表面活性剂。
特性:高度分散性、调整药物溶出特性、液体药物固体化。
固体分散体的优点:(1)将难溶性药物高度分散于固体载体中;(2)大大提高药物的溶出速率,从而提高药物的口服吸收和生物利用度;(3)可用于油性药物的固态化;(4)利用性质不同的载体使药物高度分散以达到不同要求的用药目的(速释、缓释、肠溶)。
缺点:(1)载药量小;(2)物理稳定性差(老化);(3)工业化生产困难。
(所有新剂型的问题)【老化】固体分散体在储存过程中硬度变大、析出晶体或结晶粗化,从而降低药物的生物利用度的现象。
第一节常用载体材料(选择/简答)载体条件:无毒、无刺激性;化学稳定性良好;能够维持药物的最佳分散状态;适宜的理化性质;价廉易得。
常用的固体分散体载体:水溶性、难溶性、肠溶性。
(一)水溶性载体材料(速释)聚乙二醇类PEG(熔融法、溶剂法)、聚维酮类PVP(K30)、有机酸类、表面活性剂类、糖类与多元醇类、其他如纤维素衍生物(二)难溶性(缓释)和肠溶性载体材料(骨架结构)难溶性:乙基纤维素EC、聚丙烯酸树脂类RL&RS、脂质类材料肠溶性:纤维素类、聚丙烯酸树脂类第二节固体分散体的速释原理和类型一、速释原理(一)药物的高度分散性(药物角度):药物以分子状态、胶体状态、亚稳定态、微晶态以及无定形态在载体材料中存在,载体材料可阻止已分散药物的再聚集粗化,有利于药物溶出。
溶出速率:分子分散>无定形分散>微晶分散1.分子分散:固体溶液和共沉淀物2.无定形和微晶态分散:熔融法(二)载体材料对药物溶出的促进作用(载体角度)1.提高药物的溶解度2.抑晶作用:药物与载体形成氢键、络合。