渗透泵控释制剂研究进展

渗透泵控释制剂的制备工艺
成膜材料的选择 渗透活性物质的选择 释药孔径的设计
渗透泵控释制剂研究进展
渗透泵控释制剂的制备工艺
成膜材料
成膜材料
增塑剂
最常用的是醋酸纤维素， 醋酸纤维素的乙酰化率决
定其对水的渗透性
调节衣膜的柔韧性，使包衣膜能够耐 受膜内片芯中促渗透剂所产生的较大
的渗透压，保证用药的安全性。
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口服渗透泵制剂的制备工艺
初级单室渗透泵制剂
制备工艺类似
普通薄膜包衣片
制备工艺：
将药物与粘合剂、填充剂、渗透活性物质等混合均匀后， 制粒，干燥，压成片芯，用醋酸纤维素或醋酸纤维素水分散体 进行包衣，最后用激光或其它方法在包衣膜打成释药孔。
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单室渗透泵制剂的制备工艺
促渗透剂
适用于初级渗透泵
促渗透聚合物
适用于多室渗透泵
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渗透活性物质的选择
主要用于初级渗透泵控释制剂： 氯化钠、氯化镁、硫酸镁、硫酸钠、硫酸钾、 甘露醇、尿素、琥珀酸镁、酒石酸等
主要用于多室渗透泵控释活性物质： 分子量为3000～5000000的聚羟基甲基丙烯酸烷烃酯， 分子量为10000 ～360000的聚乙烯吡咯烷酮 分子量为80000 ～200000的Goodrite聚丙烯酸 分子量为100000 ～5000000以上的Polyox聚环氧乙烷聚合物
举例：（硫酸沙丁胺醇渗透泵片）
硫酸沙丁胺醇、NaCl、PVP、CMC-Na 混合、制粒，压片
片芯 包衣（醋酸纤维素与不同量PEG1500溶 解于丙酮-乙醇（95：5）的混合溶媒）
包衣片 打孔
硫酸沙丁胺醇渗透泵片
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双室渗透泵制剂的制备工艺
增塑剂：邻苯二甲酸酯、甘油酯、琥珀酸酯、苯甲酸酯 磷酸酯、已二酸酯、酒石酸酯等
致孔剂：多元醇及其衍生物或水溶性高分子材料 如PEG400、PEG600 、PEG1000、PEG1500 、羟丙基甲 基纤维素、聚乙烯醇、尿素等
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渗透活性物质的选择
渗透活性物质： 又称渗透促进剂，是指能够产生渗透压的物质。
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半透性刚性膜
弹性隔膜
水室
盐室 （渗透活性物质）
药室
释药孔
不透性刚性膜
Rose-Nelson 型渗透泵模式图
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Rose-nelson osmotic pump
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不透性弹性隔膜
半透性刚性膜
释药孔 渗透活性物质
（盐室）
药室
Higuchi-Theeuwes型渗透泵片模式图
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释药孔径的设计
释药孔径的要求
小得可以控制药物的释放 大得足以防止药片内的压力增加
释药孔的形成
机械钻孔 激光打孔 采用改进的冲头 包衣膜内加入致孔剂
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口服渗透泵制剂的制备工艺
单室渗透泵
水溶性较好的药物
渗透泵
双室渗透泵
难溶于水的药物
拟渗透泵
制备工艺：
用一种生物相容性的聚合物（醋酸纤维素）将渗透活性药 物（氯化钾）或非渗透性活性药物（吲哚美辛）与渗透活性物 质（氯化钠）的混合物核心贮库加以包衣，形成一半透性膜， 在膜上钻一适宜的孔即成。
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Higuchi-theeuwes osmotic pump
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释药孔 半透膜 渗透活性物质（药室）
初级单室渗透泵片模式图
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Elementary osmotic pump
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影响渗透泵释放药物的因素
半透膜材料的性质
WVTR（膜对水蒸气的透过速率）大 ，渗透泵吸水速率大，释药快
致孔剂
主要是多元醇类及其衍生物或水溶性高分 子材料，形成海绵状的膜结构，药物溶液 和水分子均可以通过膜孔上的微孔。在一 定程度上增强膜的柔韧性，并且使渗透泵 制剂的制备工艺简化。
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成膜材料的选择
成膜材料：醋酸纤维素（最常用）、乙基纤维素、 聚氯乙烯、 聚碳酸酯、乙烯醇-乙烯基乙酸酯、乙烯-丙烯聚合物等
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渗透泵控释制剂的研究进展
含义：利用渗透泵技术制成的控释制剂，它是利用体系与环境渗透 压差产生恒速释药原理而设计的一类制剂。
应用渗透原理设计的体系： （1）口服：大多为渗透泵片 （2）非口服：渗透泵栓、微型泵、电渗透控制阀渗透泵、渗 透泵膜、眼用渗透泵
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渗透泵控释片：以渗透压作为释药能源的控释片。
将水溶性药物制成片芯，外包水可透性的多聚物的衣 层，用激光钻孔机在片剂衣层穿插一适宜大小的释药 孔，在消化液中透过衣膜渗入的水溶解固体药物而形 成膜内外的渗透压差，药物至释放孔中流出。
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特点：（1）渗透压为释放动力 （2）零级释放动力学特征 （3）释药行为不受介质环境pH值
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治疗指数小的药物通常需控速给药，而为此设计的各种输液装 置具有费用高、使用不便等缺点，因此控释制剂的研制成为药剂 学的重要课题。控释制剂需在特定的时间内按特定的速率释放一 定量的药物。通过扩散控释屏障(如骨架释药系统)给药，虽灵活可 靠，但最大释药速度为每小时0.2ug/cm，故应用受到了限制。而 以渗透压为释药动力的渗透泵，速率可比扩散释药高几个数量级 ，较骨架系统的恒释特征更明显，是最理想的控释制剂。
渗透活性物质
用量多少决定零级释放时间的长短，要求系 统内渗透压比胃肠道体液的渗透压大6～7倍
释药孔
孔径大小是产品成功的关键。孔径太小，药液排不出 去，孔径太大，则无法控释，通常为100 ～300um
半透膜的厚度 渗透泵的表面积
过薄，影响膜的坚固度，过厚，释药速率达 不到要求
与体系零级释药速率成正比
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控释制剂
既使胃肠道内容物及黏液包裹了 体系表面，药物仍能同样释放
、
胃肠蠕动和食物等因素的影响 （4）体内外释药相关性较好等
通过体外溶出度实验可预 测体内释药速率
——目前已成为国内外研究开发的热点。
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渗透泵控释制剂的发展过程
最早出现：Rose- Nelson型渗透泵 奠定基础：Higuchi-Theeuwes型渗透泵片 走向工业化生产和临床实际应用：初级单室渗透泵