热熔挤出技术在中药制剂中的应用与研究进展

李翱 等·热熔挤出过程中对乙酰氨基酚药物形态的实验研究2020年 第46卷·7·作者简介：李翱（1975-），女，工学博士，主要研究领域为聚合物加工设备及工艺、聚合物加工过程数值模拟。

收稿日期：2020-07-130　前言APAP 是常见的解热镇痛药，水溶性差，生物利用度低，改善APAP 溶解性是提高其生物利用度的关键因素[1]。

PEO 是一种结晶型聚合物，因其具有较好的水溶性、低毒性且易加工成型等特点常作为药用辅料。

热熔挤出技术（HME ）在提高难溶性药物溶解度方面有独特的优势，且整个过程可以连续化生产，没有溶剂参与，多用于生产口服固体剂量，以满足在口服药物递送过程中提高药物活性组分（API ）生物利用度和药物释放特性等方面的迫切需求。

药物HME 的基本步骤与传统塑料HME 步骤相似，但却需额外考虑API 的溶解、聚合物辅料的熔化及加速API 溶解的混合过程等重要问题。

HME 过程中API 在熔融聚合物辅料中的溶解速率主要受设备、工艺、物料参数等影响，然而目前制药领域的学者，主要集中研究通过HME 技术选择药物与载体、选取配方等方面，而机械设备加工领域的研究较为少见[2]。

Morott [3]通过HME 制备枸橼酸西地那非制剂探究不同螺杆构型和聚合物载体对掩味效果的影响。

结果表明，由于API 物理状态的改变，螺杆构型对制剂的掩味效果产生重大的影响。

最终的ODT 配方具有良好的掩味性能，在胃介质中释放85%以上的药物。

Zedong Dong [4]等比较了用HME 和溶剂法（CP ）制备的醋酸琥珀羟丙甲纤维素固体分散体中化合物A 的固态性质。

得出结论，CP 产物比HME 产物更多孔，比表面积更大。

CP 产物的溶出曲线较快，但本征溶出速率比HME 慢且HME 产物更稳定。

Huiju Liu [5]等通过双螺杆挤出机在低于吲哚美辛(INM )熔点的温度下将INM 溶解在EPO 中，研究了INM 溶解到熔融辅料中的演变过程与该药物的熔融焓演化。

中药制剂新技术及应用中药制剂新技术及应用随着科学技术的不断发展，中药制剂领域也在不断创新与进步。

下面将从提高中药制剂质量及疗效、增加中药生物利用度、改善中药制剂稳定性和制剂工艺优化等方面，介绍一些中药制剂的新技术及应用。

首先，提高中药制剂质量及疗效是中药制剂新技术的重要方向之一。

传统中药制剂采用简单的炮制工艺，存在炮制时间长、成分不均匀等问题。

因此，精细化炮制技术的应用成为提高中药制剂质量的重要手段。

精细化炮制技术包括微波炮制、超声波炮制、纳米炮制等。

这些新技术可以有效控制炮制时间和温度，提高炮制效率和均匀度，从而增强中药制剂的质量及疗效。

其次，增加中药生物利用度是中药制剂新技术的另一个重要方向。

中药的生物利用度往往较低，部分成分难以吸收利用。

为了提高中药的生物利用度，一些新技术被应用于中药制剂研发中。

其中，载体技术是一种常用的方法，通过将中药活性成分包裹在载体中，可以提高其溶解度和稳定性，增加生物利用度。

此外，还有酯酶抑制剂技术、微小肽技术等。

再次，改善中药制剂稳定性也是中药制剂新技术的重要应用方向之一。

中药制剂往往容易受到光、氧、湿等外界因素的影响，导致其活性成分的降解和变质。

为了解决这个问题，中药制剂的新技术应用相继出现。

其中，纳米技术被广泛应用于中药制剂稳定性的改善中。

纳米技术通过将中药活性成分粉碎至纳米级别，使其分散均匀，增加稳定性和溶解度，从而增强中药制剂的稳定性。

最后，制剂工艺优化也是中药制剂新技术的重要应用方向之一。

传统中药制剂加工过程繁琐、效率低下，存在大量浪费。

为了解决这个问题，一些新技术被用于中药制剂工艺的优化。

例如Spray drying(喷雾干燥)技术、Supercritical fluid technology(超临界流体技术)等。

这些新技术能够提高制剂工艺的效率，减少浪费，降低制剂成本。

综上所述，中药制剂新技术及应用主要包括提高中药制剂质量及疗效、增加中药生物利用度、改善中药制剂稳定性和制剂工艺优化等方面。

中药行业中的药物溶出与释放研究药物溶出与释放是中药行业中一个重要的研究领域，涉及药物制剂的质量和疗效问题。

本文将探讨中药行业中药物溶出与释放研究的意义、方法以及未来的发展趋势。

一、研究意义药物溶出与释放是中药制剂中药物发挥药效的基础过程。

了解药物在体外的溶出和释放特性，可以为药物研发和生产提供指导，确保药物的质量和疗效。

同时，药物溶出与释放还与药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程密切相关，对于药物的治疗效果和安全性也起着重要的影响。

二、研究方法1. 发散式溶出试验：通过模拟人体体液环境，测定药物在不同时间点的溶出度，进而评估药物的释放速率和程度。

2. 离体释放试验：将药物制剂与模拟体液接触，测定药物的释放量和释放速率。

3. 磁流变、拉伸等物理测试：通过测量药物制剂的物理性质变化，间接推测药物的释放特性。

4. 药物动力学研究：通过建立体内-体外关联模型，研究药物在人体内的溶出和释放过程。

5. 其他新兴技术：如纳米技术、微型流体技术等，在药物溶出与释放研究中逐渐得到应用。

三、研究进展1. 药物溶出与释放机理研究：目前，对于中药制剂的药物溶出和释放机理研究较为薄弱，需要进一步加强和深入探索。

2. 协同释放研究：中药制剂中往往含有多种活性成分，因此研究药物之间的协同释放关系，可以更好地发挥中药疗效。

3. 控释系统研究：中药制剂中常常采用现代控释技术，如微球、纳米粒等，研究这些控释系统的优化和应用，对中药行业具有重要意义。

4. 评价标准的建立：中药行业中药物溶出与释放研究缺乏统一的评价标准，建立相关标准对于规范和推动研究具备重要的意义。

5. 技术创新：随着科技的进步，一些新型技术如3D打印、纳米技术等在中药制剂中的应用也成为未来发展的趋势。

四、总结药物溶出与释放研究在中药行业中具有重要意义。

通过各种研究方法，可以深入了解药物的溶出与释放特性，为药物研发和生产提供科学依据。

进一步加强药物溶出与释放机理的研究，探索协同释放和控释系统的应用，建立统一的评价标准，以及引入新兴技术，将促进中药行业的发展和创新，提高中药制剂的质量和疗效。

热熔挤出制粒工艺热熔挤出制粒工艺是一种常用的颗粒制备技术，通过熔融挤出和切割，将熔融的物料制成颗粒状，广泛应用于塑料、化工、食品、医药等行业。

本文将从工艺原理、设备与操作、优缺点等方面对热熔挤出制粒工艺进行详细介绍。

一、工艺原理热熔挤出制粒工艺是利用高温高压下的物料熔融性质，通过挤出机将熔融物料挤出成型，并通过切割装置将其切割成颗粒状。

整个制粒过程可以简单概括为：物料加料→物料熔融→物料挤出→颗粒切割→颗粒冷却→颗粒收集。

二、设备与操作热熔挤出制粒的关键设备是挤出机和切割装置。

挤出机由料斗、螺杆、筒体和模具组成。

物料通过料斗进入挤出机，随着螺杆的旋转，物料被推进到筒体中，并在高温高压下熔化。

熔融物料由模具挤出成型，然后通过切割装置将其切割成所需长度的颗粒。

在操作过程中，首先需要选择适合的物料，并按照一定比例进行配料。

然后将物料放入料斗中，启动挤出机，根据物料的特性调整挤出机的温度、压力和转速等参数。

待挤出机达到一定工作状态后，开始挤出制粒，同时调整切割装置的切割速度和长度，以获得理想的颗粒形状和尺寸。

最后，将挤出的颗粒经过冷却装置进行冷却，并通过收集装置进行收集。

三、优缺点分析热熔挤出制粒工艺具有以下优点：1. 适用范围广：热熔挤出制粒工艺适用于各种熔融性物料，包括塑料、橡胶、化工原料等。

2. 产品形状多样：通过更换模具，可以制备出各种形状的颗粒，例如圆柱形、球形、片状等。

3. 生产效率高：热熔挤出制粒工艺可以实现连续生产，生产效率高，适用于大批量生产。

4. 产品质量稳定：由于挤出机和切割装置的精密控制，制粒过程中颗粒的形状和尺寸分布相对稳定。

然而，热熔挤出制粒工艺也存在一些缺点：1. 能耗较高：由于制粒过程需要高温高压，因此能耗较大，对设备和能源的要求较高。

2. 对物料的要求高：热熔挤出制粒工艺对物料的熔融性和流动性要求较高，不适用于一些难熔融的物料。

3. 设备投资较大：热熔挤出制粒工艺需要专用的挤出机和切割装置，设备投资较大。

热熔挤出和熔融沉积成型技术制备布洛芬缓释制剂及其体外评价本课题首先研究了乙基纤维素(EC)的熔融加工性能和塑化配方。

在此基础上,采用热熔挤出法(HME)制备布洛芬(IBP)缓释颗粒,采用熔融沉积成型法(FDM)制备IBP缓释片,研究处方工艺等因素的影响和释药行为。

本文可为HME和FDM技术在缓释制剂领域的应用提供实验依据。

第一部分以扭矩、模口膨胀率和机械性质为指标,研究七种增塑剂对EC熔融加工性能的影响。

结果表明:三乙酸甘油酯(GTA)、癸二酸二丁酯(DBS)、维生素E醋酸酯(VEA)、柠檬酸三乙酯(TEC)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)均能降低EC热熔混合过程中的扭矩。

其中,VEA、GTA、DBS和DBP则对挤出条的模口膨胀率无明显影响(膨胀率约为95%)。

增塑剂均能提高挤出物的延展性和极限强度。

其中,GTA效果最明显,DBS效果最差。

通过熔融挤出操作过程和溶解度参数的计算,进一步评价EC和增塑剂的相容性。

结果表明:挤出过程未发现两相分离情况,挤出物外观均一完整。

增塑剂和EC的Δδt均小于7 MPa1/2,相容性良好。

第二部分采用HME法制备IBP缓释颗粒,考察增塑剂、致孔剂和大小对挤出性能和释药行为的影响。

结果表明:以VEA为增塑剂,用量为20%时,挤出操作性能最佳。

以HPMC为致孔剂,用量为40%,大小为Φ2.O×2.0时,缓释颗粒24 h释药完全(Q24h>95%)。

进一步以挤出温度、转速和混合时间为因素,以扭矩为指标,采用响应面设计法优化HME工艺参数。

优化的IBP缓释颗粒具有良好的24 h体外释药行为(一级释药方程),释放机制为扩散和骨架溶蚀相结合。

第三部分采用FDM法制备含内部网格结构的IBP缓释片,考察处方、工艺和模型对外观和释药行为的影响。

优化处方为:含药量为20%,致孔剂为HPMC,用量为25%;优化打印参数为:打印温度为178 °℃,打印速度为45 mm/s,层高为0.2 mm;优化模型为:填充密度25%和壁厚0.8 mm的网格圆柱体。

分析挤出滚圆法制备中药微丸的效果挤出滚圆法是一种常用的制备中药微丸的方法，它利用凝胶性药材通过挤压和滚圆的方式得到微小颗粒。

本文将从制备工艺、特点、效果等方面对挤出滚圆法制备中药微丸的效果进行分析。

首先，挤出滚圆法的制备工艺主要包括药材筛选、预处理、凝胶形成、挤出和滚圆等步骤。

其中，药材筛选是关键的一步，需要选择适合挤出滚圆法的药材，如具有凝胶性的药材。

预处理过程主要是将药材进行粉碎、过筛等处理，以得到均匀的粉末。

凝胶形成是通过添加适量的溶剂或酸碱等对药材进行混合，使其形成凝胶状物质。

挤出和滚圆过程是将凝胶状药材通过挤出装置挤出成形，然后在指定条件下进行滚圆，形成微小颗粒。

挤出滚圆法制备中药微丸的特点之一是操作简便，不需要使用大型复杂的设备，能够在常规的药品生产车间中进行。

其制备过程相对快速，并且能够批量生产。

此外，由于凝胶性药材的使用，微丸颗粒的均匀性较好，避免了药材在加工过程中的分层现象。

此外，挤出滚圆法制备的微丸颗粒相对较小，易于服用，能够提高药物的吸收效果。

挤出滚圆法制备中药微丸的效果主要有以下几个方面。

首先，通过挤出滚圆法制备的微丸颗粒形态规整，大小均匀，能够提高药物的稳定性和药效。

其次，由于微丸颗粒较小，易于吞咽和吸收，能够降低患者服药的不适感。

同时，由于微丸颗粒表面积大，能够增加与胃肠道的接触面积，提高药物的溶解速度，加快药物的吸收。

此外，挤出滚圆法制备的微丸颗粒能够提高药物的包裹率和稳定性，减少药物的挥发和氧化，延长药物的保质期。

然而，挤出滚圆法制备中药微丸也存在一些问题。

首先，由于凝胶性药材的选择和凝胶形成的条件，有些药材可能不适合采用挤出滚圆法进行制备。

其次，由于制备过程中需要添加溶剂或酸碱等，可能会对药物的化学性质产生一定的影响，从而影响药效。

此外，挤出滚圆法制备微丸颗粒往往需要在较高温度下进行，这可能会导致一些药材中的有效成分的热敏性降低，从而影响药物的疗效。

综上所述，挤出滚圆法制备中药微丸具有操作简便、颗粒均匀、易于服用和吸收等优点。