Focus on Cellulose ethers

Фармацевтические вспомогательные вещества пролонгированного действия

Фармацевтические вспомогательные вещества пролонгированного действия

01 Целлюлоза эфир

 

Целлюлозу можно разделить на простые и смешанные эфиры по типу заместителей. В одном простом эфире имеется только один тип заместителя, например, метилцеллюлоза (МЦ), этилцеллюлоза (ЭК), гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ) и т. д.; в смешанном эфире могут быть два или более заместителей, обычно используются гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ), этилметилцеллюлоза (ЭМС) и т. д. Вспомогательные вещества, используемые в препаратах импульсного высвобождения, представлены смешанными эфирами ГПМЦ, одиночными эфирами ГПЦ и ЭК, которые часто используются в качестве дезинтегрантов, агентов набухания, замедлителей реакции и материалов пленочных покрытий.

 

1.1 Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ)

 

Из-за различной степени замещения метокси- и гидроксипропильных групп за рубежом ГПМЦ обычно разделяют на три типа: К, Е и F. Среди них серия К имеет самую быструю скорость гидратации и подходит в качестве каркасного материала для длительных и контролируемых подготовка к выпуску. Это также импульсный релиз-агент. Один из наиболее часто используемых носителей лекарственных средств в фармацевтических препаратах. ГПМЦ представляет собой водорастворимый неионный эфир целлюлозы, белый порошок, без вкуса, запаха и нетоксичный, который выводится без каких-либо изменений в организме человека. Он практически нерастворим в горячей воде при температуре выше 60.°C и может только набухать; когда его производные с разной вязкостью смешиваются в разных пропорциях, линейная зависимость хорошая, и образовавшийся гель может эффективно контролировать диффузию воды и высвобождение лекарства.

 

ГПМЦ является одним из широко используемых полимерных материалов, основанных на механизме контролируемого набухания или эрозии высвобождения лекарственного средства в системе импульсного высвобождения. Выпуск набухшего лекарственного средства заключается в приготовлении активных фармацевтических ингредиентов в таблетки или пеллеты, а затем в многослойном покрытии, внешний слой представляет собой водонерастворимое, но водопроницаемое полимерное покрытие, внутренний слой представляет собой полимер со способностью к набуханию, когда жидкость проникает в внутренний слой, отек будет создавать давление, и через некоторое время лекарство набухнет и будет контролироваться, чтобы высвободить лекарство; в то время как препарат для высвобождения эрозии проходит через основную упаковку препарата. Покрытие водонерастворимыми или эрозионными полимерами, регулировка толщины покрытия для контроля времени высвобождения лекарственного средства.

 

Некоторые исследователи исследовали характеристики высвобождения и расширения таблеток на основе гидрофильного ГПМЦ и обнаружили, что скорость высвобождения в 5 раз медленнее, чем у обычных таблеток, и имеет значительное расширение.

 

Исследователям еще предстоит использовать гидрохлорид псевдоэфедрина в качестве модельного лекарства, применить метод сухого покрытия, подготовить слой покрытия из ГПМЦ различной вязкости, отрегулировать высвобождение лекарства. Результаты экспериментов in vivo показали, что при одинаковой толщине ГПМЦ с низкой вязкостью может достигать пиковой концентрации за 5 часов, тогда как ГПМЦ с высокой вязкостью достигает пиковой концентрации примерно через 10 часов. Это говорит о том, что когда ГПМЦ используется в качестве материала покрытия, его вязкость оказывает более существенное влияние на поведение высвобождения лекарственного средства.

 

Исследователи использовали гидрохлорид верапамила в качестве модельного препарата для приготовления таблеток с трехслойным ядром и чашечкой с двойным импульсом и исследовали различные дозировки HPMC K4M (15%, 20%, 25%, 30%, 35% по массе; 4M). относится к влиянию вязкости (4000 сантипуаз) на временную задержку. Результаты показывают, что с увеличением количества HPMC K4M временная задержка увеличивается от 4 до 5 часов, поэтому HPMC K4M. содержание определено равным 25%. Это показывает, что ГПМЦ может задерживать высвобождение основного лекарственного средства, предотвращая контакт лекарственного средства с жидкостью и играя роль в контролируемом высвобождении.

 

1.2 Гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ)

 

HPC можно разделить на низкозамещенную гидроксипропилцеллюлозу (L-HPC) и высокозамещенную гидроксипропилцеллюлозу (H-HPC). L-HPC представляет собой неионный порошок белого или почти белого цвета, без запаха и вкуса, являющийся средненетоксичным производным целлюлозы, безвредным для организма человека. Поскольку L-HPC имеет большую площадь поверхности и пористость, он может быстро впитывать воду и набухать, а степень расширения водопоглощения составляет 500-700%. Проникает в кровь, что может способствовать высвобождению препарата в многослойной таблетке и ядре гранул и значительно улучшить лечебный эффект.

 

В таблетках или гранулах добавление L-HPC помогает ядру таблетки (или ядру гранулы) расширяться, создавая внутреннюю силу, которая разрушает слой покрытия и высвобождает лекарственное средство импульсно. В качестве модельных препаратов исследователи использовали гидрохлорид сульпирида, гидрохлорид метоклопрамида, диклофенак натрия и нилвадипин, а в качестве разрыхлителя — низкозамещенную гидроксипропилцеллюлозу (L-HPC). Эксперименты показали, что толщина набухшего слоя определяет размер частиц. время задержки.

 

В качестве объекта исследования исследователи использовали антигипертензивные препараты. В эксперименте L-HPC присутствовал в таблетках и капсулах, поэтому они поглощают воду, а затем разрушаются, быстро высвобождая лекарство.

 

Исследователи использовали гранулы сульфата тербуталина в качестве модельного препарата, а предварительные результаты испытаний показали, что использование L-HPC в качестве материала внутреннего слоя покрытия и добавление соответствующего SDS во внутренний слой покрытия может достичь ожидаемого эффекта импульсного высвобождения.

 

1.3 Этилцеллюлоза (ЭК) и ее водная дисперсия (ЭЦД)

 

EC представляет собой неионный водонерастворимый алкиловый эфир целлюлозы, который обладает характеристиками химической стойкости, солеустойчивости, щелочестойкости и термостабильности, а также имеет широкий диапазон вязкости (молекулярной массы) и хорошие характеристики одежды, может образовывать слой покрытия обладает хорошей прочностью и не легко изнашивается, что делает его широко используемым в пленочных покрытиях с устойчивым и контролируемым высвобождением лекарств.

 

ECD представляет собой гетерогенную систему, в которой этилцеллюлоза суспендирована в диспергаторе (воде) в виде мельчайших коллоидных частиц и обладает хорошей физической стабильностью. Водорастворимый полимер, который действует как порообразующий агент, используется для регулирования скорости высвобождения ECD в соответствии с требованиями замедленного высвобождения лекарственного средства для препаратов с замедленным высвобождением.

 

ЭК – идеальный материал для приготовления нерастворимых в воде капсул. Исследователи использовали дихлорметан/абсолютный этанол/этилацетат (4/0,8/0,2) в качестве растворителя и ЭК (45 сП) для приготовления 11,5% (вес/объем) раствора ЭК, подготовки корпуса капсулы ЭК и подготовки непроницаемой капсулы ЭК. соответствие требованиям перорального импульсного выпуска. Исследователи использовали теофиллин в качестве модельного препарата для изучения разработки многофазной импульсной системы, покрытой водной дисперсией этилцеллюлозы. Результаты показали, что разновидность Aquacoat® в ECD была хрупкой и легко ломалась, что обеспечивало возможность высвобождения препарата импульсно.

 

Кроме того, исследователи изучили гранулы с пульсирующим высвобождением, приготовленные с водной дисперсией этилцеллюлозы в качестве внешнего слоя покрытия. Когда прирост массы наружного слоя покрытия составлял 13%, кумулятивное высвобождение лекарственного средства достигалось с временной задержкой 5 часов и временной задержкой 1,5 часа. Более 80% эффекта импульсного высвобождения.

 

02 Акриловая смола

 

Акриловая смола – это разновидность полимерного соединения, образующегося путем сополимеризации акриловой кислоты и метакриловой кислоты или их эфиров в определенной пропорции. Обычно используемая акриловая смола имеет торговое название Eudragit, которая обладает хорошими пленкообразующими свойствами и имеет различные типы, такие как растворимая в желудке типа E, растворимая в кишечнике типа L, S и нерастворимая в воде RL и RS. Поскольку преимущества Eudragit заключаются в превосходных пленкообразующих характеристиках и хорошей совместимости между различными моделями, он широко используется в пленочных покрытиях, препаратах матриц, микросферах и других системах импульсного высвобождения.

 

Исследователи использовали нитрендипин в качестве модельного препарата и Eudragit E-100 в качестве важного вспомогательного вещества для приготовления pH-чувствительных гранул и оценивали их биодоступность у здоровых собак. Результаты исследования показали, что трехмерная структура Eudragit E-100 позволяет ему быстро высвобождаться в течение 30 минут в кислых условиях. Когда гранулы имеют pH 1,2, временная задержка составляет 2 часа, при pH 6,4 временная задержка составляет 2 часа и при pH 7,8 временная задержка составляет 3 часа, что позволяет реализовать введение с контролируемым высвобождением в кишечный тракт.

 

Исследователи использовали соотношения 9:1, 8:2, 7:3 и 6:4 для пленкообразующих материалов Eudragit RS и Eudragit RL соответственно и обнаружили, что временная задержка составляла 10 часов при соотношении 9:1. , а временной лаг составлял 10 часов при соотношении 8:2. Временная задержка составляет 7 часов в режиме 2, временная задержка в 7:3 — 5 часов, а временная задержка в 6:4 — 2 часа; для порообразователей Eudragit L100 и Eudragit S100 Eudragit L100 может достигать цели импульса с задержкой 5 часов в среде pH 5-7; 20%, 40% и 50% раствора для покрытия, было обнаружено, что раствор для покрытия, содержащий 40% EudragitL100, может соответствовать требованиям по времени задержки; Вышеуказанные условия позволяют достичь временной задержки 5,1 часа при pH 6,5 и времени высвобождения импульса 3 часа.

 

03 Поливинилпирролидоны (ПВП)

 

ПВП представляет собой неионное водорастворимое полимерное соединение, полимеризованное из N-винилпирролидона (НВП). В зависимости от средней молекулярной массы его делят на четыре сорта. Обычно это выражается значением K. Чем больше вязкость, тем сильнее адгезия. Гель ПВП (порошок) оказывает сильное адсорбционное действие на большинство лекарственных средств. После попадания в желудок или кровь из-за чрезвычайно высокой набухающей способности препарат высвобождается медленно. Его можно использовать в качестве превосходного агента замедленного высвобождения в PDDS.

 

Осмотическая таблетка Верапамил Пульс представляет собой трехслойную таблетку осмотического насоса, внутренний слой изготовлен из гидрофильного полимера ПВП в качестве толкающего слоя, а гидрофильное вещество при контакте с водой образует гидрофильный гель, который замедляет высвобождение лекарственного средства, обеспечивает временную задержку и выталкивает Слой сильно набухает при контакте с водой, выталкивая лекарство из выпускного отверстия, а вытеснитель осмотического давления является ключом к успеху рецептуры.

 

В качестве модельных лекарств исследователи использовали таблетки верапамила гидрохлорида с контролируемым высвобождением, а в качестве материалов покрытия с контролируемым высвобождением использовали PVP S630 и PVP K90 с различной вязкостью. Когда прирост массы пленки составляет 8%, временной лаг (tlag) для достижения высвобождения in vitro составляет 3-4 часа, а средняя скорость высвобождения (Rt) составляет 20-26 мг/ч.

 

04 Гидрогель

 

4.1. Альгиновая кислота

 

Альгиновая кислота представляет собой белый или светло-желтый порошок без запаха и вкуса, природную целлюлозу, нерастворимую в воде. Мягкий золь-гель процесс и хорошая биосовместимость альгиновой кислоты подходят для изготовления микрокапсул, которые высвобождают или внедряют лекарства, белки и клетки – новую лекарственную форму в PDDS в последние годы.

 

Исследователи использовали декстран в качестве модельного лекарства и гель альгината кальция в качестве носителя лекарства для приготовления импульсного препарата. Результаты. Лекарственное средство с высокой молекулярной массой демонстрировало импульсное высвобождение с временной задержкой, причем временную задержку можно было регулировать толщиной пленки покрытия.

 

Исследователи использовали альгинат-хитозан натрия для формирования микрокапсул посредством электростатического взаимодействия. Эксперименты показывают, что микрокапсулы обладают хорошей чувствительностью к pH, высвобождением нулевого порядка при pH=12 и импульсным высвобождением при pH=6,8. Кривая высвобождения формы S может быть использована в качестве пульсирующей композиции, чувствительной к pH.

 

4.2. Полиакриламид (ПАМ) и его производные.

 

ПАМ и его производные представляют собой водорастворимые высокомолекулярные полимеры, которые в основном используются в системах импульсного высвобождения. Термочувствительный гидрогель может обратимо расширяться и обратно расширяться (сжиматься) при изменении внешней температуры, вызывая изменение проницаемости, тем самым достигая цели контроля высвобождения лекарственного средства.

 

Наиболее изученным является гидрогель N-изопропилакриламида (НИПААм) с критической температурой плавления (НКТР) 32.°C. Когда температура выше, чем LCST, гель сжимается, и растворитель в сетчатой ​​структуре выдавливается, выделяя большое количество водного раствора, содержащего лекарственное средство; когда температура ниже LCST, гель может повторно набухать, а температурную чувствительность геля NPAAm можно использовать для регулирования характера набухания, размера геля, формы и т. д. для достижения точной температуры высвобождения лекарственного средства «вкл-выкл» и Скорость высвобождения лекарственного средства, термочувствительный гидрогель с пульсирующим контролируемым высвобождением.

 

В качестве материала исследователи использовали композит, состоящий из термочувствительного гидрогеля (N-изопропилакриламида) и частиц сверхжелезного четырехокиси железа. Изменяется сетчатая структура гидрогеля, за счет чего ускоряется высвобождение лекарства и достигается эффект импульсного высвобождения.

 

05 других категорий

 

В дополнение к широкому использованию традиционных полимерных материалов, таких как HPMC, CMS-Na, PVP, Eudragit и Surlease, постоянно разрабатываются другие новые материалы-носители, такие как свет, электричество, магнитные поля, ультразвуковые волны и нановолокна. Например, чувствительные к звуку липосомы используются исследователями в качестве носителя лекарства, а добавление ультразвуковых волн может заставить небольшое количество газа в чувствительных к звуку липосомах двигаться, так что лекарство может быть быстро высвобождено. Электропряденые нановолокна были использованы исследователями из TPPS и ChroB для разработки модели четырехслойной структуры, а импульсное высвобождение могло быть реализовано в моделируемой среде in vivo, содержащей 500μг/мл протеаза, 50 мМ соляная кислота, pH 8,6.


Время публикации: 06 февраля 2023 г.
Онлайн-чат WhatsApp!