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世界缓释与控制释小丸研究开发进展
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小丸是指直径小于2.5mm的小球状口服剂型。将药与阻滞剂等混合制丸或先制成丸芯后包控释膜衣而制备的缓释与控释小丸，由于属剂量分散型制剂，一次剂量由多个单元组成．与单剂量剂型相比，具有许多优点。它能提高药物与胃肠道的接触面积，使药物吸收完全，从而提高生物利用度；通过几种不同释药速率的小丸组合，可获得理想的释药速率，取得预期的血药浓度，并能维持较长的作用时间，避免对胃粘膜的刺激等不良反应；其释药行为是组成一个剂量的多个小丸释药行为的总和，个别小丸制备上的缺陷不致于对整个制剂的释药行为产生严重影响，因此其释药规律具有重现性；药物在体内很少受到胃排空功能变化的影响，在体内的吸收具有良好的重现性；可由不同药物分别制成小丸组成复方制剂，可增加药物的稳定性．而且也便于质量控制；制成小丸可改变药物的某些性质，如成丸后流动性好、不易碎等，并可作为制备片剂、胶囊剂等的基础；易制成缓、控释或定位制剂。因此缓、控释小丸是目前认为较理想的缓、控释剂型之一，是目前缓、控释制剂发展的方向。 1 缓、控释小丸的类型与制备方法 1.1 缓、控释小九的类型 缓、控释小丸根据其处方组成、结构不同．一般有膜控型小丸、骨架型小丸以及采用骨架和膜控方法相结合制成丸三种类型。膜控小丸是先制成丸芯后，再在丸芯外包裹控释衣、丸芯除含药物外，尚含稀释剂、粘合剂等辅料，包衣材料是一些高分子聚合物，大多难溶于水或不溶于水。包衣液除包衣材料外．一般加或不加增塑剂、致孔剂、着色剂、抗粘剂等，从而控制药物的释药速率。骨架型小丸是由药物与阻滞剂混合而制成的小丸。采用骨架和膜控法相结合制成的小丸，是在骨架小丸的基础上，进一步包衣制成的，从而获得更好的缓、控释效果。 1.2 制备方法 1.2.1 小丸的成型技术 小丸的成型方法有多挤压成形机、球状成形机直接制成球状小丸；用包衣锅、旋转式制粒机通过滚动聚结、旋转制粒制成小丸；喷雾干燥机、沸腾床干燥系统等通过喷雾聚结形式制备小丸；在液体介质中高速搅拌旋转制作小丸；借助振动喷雾以微成型技术制备小丸等。采用哪种方法，都是将药物与辅料混合均匀．制成圆度好、硬度适宜、粒度分布窄、流动性好的药物小丸。 包衣锅滚动成丸法，又分为滚动泛丸法，即将药物和辅料混合粉末置包衣锅中，喷洒润湿剂或粘合剂（水、稀醇等），滚动成丸。如卡托普利控释小丸的制备。湿颗粒滚动成丸即将药物、辅料粉末混匀，加粘合剂制成软材，过筛制粒，将湿颗粒置包衣锅中滚转一定时间，干燥，制得小丸。如茶碱缓释小丸等的制备。为了改善圆整度，还可在此基础上喷入液体粘合剂或润湿剂，撒入药物或药物与辅料之混合粉末，如此反复操作，制成大小适宜、圆整度较好的小丸。如双氯灭痛控释小丸的制备。空白丸芯滚丸法，即采用球形空白丸芯为种子，置包衣锅中，喷入适宜粘合剂溶液，撒入药物粉末或药物与辅料之混合粉末，滚转成丸；也可将药物溶解或混悬于溶液中，喷包在丸芯上成丸，因载药量较少，一般约负载50％的药量，适于剂量较小的药物制丸。 用包衣锅制小丸，影响小丸圆整度的因素很多，主要有药物粉末的性质；赋形剂及粘合剂的种类和用量；环境的温、湿度；物料一次投入量的多少；包衣锅的形状、转速；母核的形状等。包衣锅泛丸存在劳动强度大，粉尘污染大，成品收率低，干燥速率低，批间重现性差等缺点。 挤压制粒-滚圆法，设备包括挤压装置和滚圆装置两大部分。将药物与辅料等混合均匀加入水、醇或粘合剂溶液制成软材；然后采用适宜的挤压机将湿料通过具一定孔径的孔或筛，制成圆柱形颗粒和条状挤出物，再经滚圆机滚圆成丸。通过挤压机的挤出物也可由主要以一定速率旋转的一块磨擦板构成的滚圆机通过磨擦力的作用，滚圆成九。这是目前应用最广的成丸方法。 离心造九法，应用离心造粒机可在一密闭的系统内完成混合、起模、成九、干燥和包衣全过程，造出圆而均匀的球粒。离心造粒的主机是一台同时具有流化作用的离心机，制丸时可将部分药物与辅料的混合细粉或母核直接投入离心机流化床内并鼓风，粉料在离心力及磨擦力的作用下．在定子和转子的曲面上形成涡旋向转运动的粒子流，使粒子得以翻滚和搅拌均匀，通过喷枪喷射入适量的雾化浆液，粉料凝聚成粒，获得球形母核，然后继续喷入雾化浆液井喷撒含药粉料．使母核增大成丸。小丸干燥后．喷入雾化的合适包衣液，使小丸表面包上一定厚度的衣料，即得膜控小丸。该法具有成丸速度快．丸粒真球度高，药粉粘锅少，省时省力等优点。如盐酸地尔硫卓控释小丸的制备。 流化床制丸法，设备由空气压缩系统、动力加热系统、喷雾系统及控制系统组成。其方法是将物料置于流化室内，一定温度的空气由底部经筛网进入流化室，使药物、辅料在流化室内悬浮混合，然后喷入雾化粘合剂，粉末开始聚结成均一的球粒，当颗粒大小达到规定要求时，停止喷雾，形成的颗粒直接在流化室内干燥。小丸的包衣也在该流化床内进行，因小丸处于流化状态，可有效地防止粘连现象。该法的优点是在一个密闭系统内完成混合、制粒、干燥、包衣等工序；制得的小丸大小均匀，粒度分布较窄，外形圆整，无粘连；流化床设有粉末回收装置，原辅料不受损失．包衣液的有机溶剂也可回收，有利于操作环境的改善和生产成本的降低。 球状成形机制丸法，将药物与辅料的混合物，加入粘合剂，制软材，经筛网制粒，制成的湿颗粒投入球状成形机内高速滚动成丸，然后干燥即得。 液体介质制备小丸，将药物与辅料制成的颗粒置液体介质中高速搅拌而形成小丸。Kim等通过在液体介质中制备微生物C小丸，所得小丸的成球性好，粒度分布比较窄。 振动喷嘴微成形技术制丸，Jedrass等将熔融的丸芯物通过一个振动喷嘴滴入冷却液中制备小丸。形成丸芯的直取决于振动喷嘴的直径，振动的频率和振幅。采用该法时必须考虑到丸芯物料的溶解度、密度和熔点。制备丸芯的物料在室温时须为固态，加热后为液态，形成的液滴在冷却液中不溶解、不扩散，熔融和固态时丸芯的密度应大于冷却液密度。 液相中药物球形结聚技术，使药物在适宜溶剂中结晶的同时发生结聚而制成颗粒或小丸。该法的关键在于选择溶剂体系种类和比例，药物浓度、操作温度和搅拌速度等也影响制剂的质量。如阿斯匹林结聚颗粒、阿斯匹林小丸和二硝酸异山梨醇酯（消心痛）小丸。 喷雾干燥法和喷雾冻凝法，前者系将药物溶液或混悬液喷雾干燥，山于液相蒸发而成丸。后者是将药物与熔化的脂肪类或蜡类混合从顶部喷入一冷却塔中，由于液滴受冷硬化而成丸。上述方法所得小丸较小，仅几至几十微米；具多孔性。 小丸的制备方法与装置有多种，各有其优缺点。在选择时应根据药物与辅料特性，产品要求，批量规模和实际条件等因素综合考虑，合理选择。 1．2．2 小丸的包衣技术 援、控释小丸包衣除了达到改善外观、味道、增加药物稳定以外，主要是达到改善药物的生物药剂学性质的目的。小丸的包衣既可在包衣锅、高效包衣锅中进行，也可利用空气悬浮流化床包衣法在离心造粒机，流化床中进行，还可在包衣液中蘸浸包衣等方法。 由于普通包衣锅包衣存在干燥效率低，粉尘污染大，批间差异及操作时间长等缺点，故更多的是在改进的包衣锅如加挡板包衣锅及埋管式喷雾包衣锅中进行。埋管式喷雾包衣锅特别适合于以水分解体为包衣液的包衣，可极大地缩短包衣时间。 空气悬浮流体床包衣是借助急速上升的空气流将小丸在包衣室内悬浮流化，使之处于不停的流动状态，将包衣溶液或混悬液雾化喷入，即包裹在小丸表面，并被通入的热空气流干燥，反复包衣直到增重到所需厚度。流化床类型有顶喷造粒和包衣两用的流化床，底喷包衣流化床及旋转式流化床等。流化床包衣时影响衣膜性质的关键因素除聚合物的用量外，主要是衣膜温度和喷枪压力，此法是一种很有效的缓释包衣方法，如采用流化床切喷包衣制备小丸。 蘸浸包衣系将小丸均匀散布在筛网上，快速在包衣液中蘸过，连同筛网一同干燥，轻轻翻动，再快速在包衣液中蘸过．如此反复．已达到规定的要求。 2 小丸的辅料 2.1 空白丸芯 一定粒度如 30～40目的蔗糖细粒或糖粉与淀粉用合适粘合剂滚制而成的细粒，用作滚动成丸的丸芯。国外有商品名为non－areil的球形空白丸芯。国内也有商品供应。 2.2 包衣辅料 包衣用辅料与缓、控释片剂的基本相同。包衣液一般包括成膜材料、增塑剂、或加致孔剂、着色剂、抗粘剂、消泡剂、避光剂以及溶剂或分散介质等。 2.3 骨架小丸辅料 一般有阻滞剂、致孔剂、表面活性剂等。阻滞剂一般分为不溶性（如乙基纤维素、乙烯-醋酸乙烯共聚物等）、生物溶性（如硬脂酸、硬脂醇、单硬脂酸甘油酯等）和亲水凝胶（如海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素等）三大类骨架材料．可选择某一类或几类材料的混合物与药物混合，经适当方法制成。为了调节药物的释药速率，可加入致孔剂、表面活性剂。 3 小丸的释药机制 由于构成小儿的丸芯、衣膜材料或骨架材料的不同，药物从小丸内的释放可能存在多种释药机制，归纳起来有以下几种。 3.1 亲水性聚合物形成的包衣膜 遇消化液薄膜衣即溶胀，形成凝胶屏障控制药物的溶出，很少受胃肠道生理因素和pH值变化的影响。 3.2 不溶性薄膜衣 包衣聚合物膜上交联的聚合物链间存在分子大小的孔隙，药物分子经溶解，分配过程进入并通过这些孔隙扩散如果丸芯由高渗物质组成，则膜内外所产生的渗透压差对释药的作用也是非常重要的。 3.3 加入致孔剂的缓释衣膜 有些渗透性缓、控释材料如醋酸纤维素、乙基纤维素和无渗透性的材料硅酮弹性体等制成封闭性的膜时，在包衣液中常加入一些水溶性物质或不溶性固体成份，以起致孔剂作用。当衣膜与水接触后，致孔剂便溶解或脱落，使衣膜形成微孔或海绵状结构，水由此渗透进人丸芯，使药物溶解、释放。 3.4 增塑剂孔道释药 当增塑剂不均匀地分散地包衣膜中且含量较高时，增塑剂可能在膜内形成通道并在通道内成为连续相。如果药物增塑剂内的溶解度比在水中的溶解度大，药物就有可能优先通过此通道释放出来。 3.5 骨架小丸的释药 亲水性凝胶骨架小丸与水接触形成粘稠的凝胶层，药物通过该凝胶层而扩散、释放，其释药机制主要包括骨架溶蚀和药物扩散。用蜡质或其它高分子材料为骨架的小丸，蜡质等可被胃肠液溶蚀，分散成小的颗粒，从而释放出所含药物，其释药机制是外层表面的磨蚀-分散-溶出过程。 4 中药小丸研究进展 中药丸剂由于制丸、干燥等工艺条件落后，丸剂缺乏孔隙与毛细管，崩解困难，生物利用度低。中药小丸在增大药物与体液接触面积，提高生物利用度方面具有优势。目前已有一些有关中药小丸的研究报道，如塑制法制备系列小丸，泛制法制备牛珀至宝小丸，固体分散技术制备清肺止咳平喘小丸，离心造粒法制备六神九、海洋胃药小丸和绞股蓝总苷小丸，以及用丙烯酸树脂IV包衣制备金蟾定痛小丸等。但有关中药缓、控释小丸的研究未见报道。 小丸由于所具有的剂型特点，已引起国内外药剂工作者的重视。缓、控释小丸的研究已得到广泛开展，可根据扩散、溶出、渗透压等原理，通过包衣、制成骨架小丸等工艺设计、控制药物的溶出，以获得理想的释药速率。随着制丸技术、包衣技术、成丸设备和高分子材料的发展，缓、控释小九的研究必将得到更大的发展。 |
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