卡波姆在药物新剂型中的应用进展

卡波姆在药物新剂型中的应用进展

摘要:卡波姆是一种多用途的药用辅料, 其化学性质稳定, 无过敏性反应,

已广泛应用于药剂学研究中。本文较详尽地介绍了卡波姆性质, 包括该辅料组成、性状和药用性能；并综述了卡波姆在凝胶剂、半固体制剂、固体制剂和生物粘附剂中的应用；分析了其缓释机理；提供了一些在药剂学中较成功的应用实例。

关键词: 卡波姆；性质；药物制剂；应用

卡波姆(Carbomer, Carbopol) , 又名为聚羧乙烯, 是一种高分子丙烯酸交联聚合物, 化学名为 Carboxypolymethylene, Ca-rboxyvinyl Polymer, 已收载入 23 版美国药典, 目前在国外已广泛应用于药品和化妆品的研制生产, 是一种多用途的高分子材料和具有前景的药用辅料。

1 卡波姆的理化性质

本品为松散白色粉末，具酸性、吸湿性和特殊微臭，能溶于水、乙醇、甘油。分子中含有56％～58％羧基，因此呈弱酸性。卡波姆分散在水中时，由于羧基离子化产生的负电荷间的排斥作用，卷曲的聚合物伸展开来，体积膨胀。0.5％水分散体的pH为2.7～3.5。1％水分散体可用碱性物质中和，形成凝胶。常用水分散体的浓度为0.1％～3.0％。根据聚合物单体的不同结构,可将其分为两类:卡波姆900系列和卡波姆1300系列,通过控制聚合物的相对分子量及交联度可得到不同型号及用途的CP产品。CP 1300系列为丙烯酸-烷基异丁烯酸共聚物与丙烯基季戊四醇交联的聚合物,常用的有卡波姆1342和1382两种型号,它们对电解质有良好的耐受性。

2 卡波姆在药剂学中的应用

2.1在外用凝胶剂中的应用

以卡波姆为材料制得的凝胶基质具有水溶性基质的特点,释药迅速、无油腻性、易于涂展、对皮肤及粘膜无刺激性,能与水溶液混合并能吸收组织渗出液,有利于分泌物的排除。与凡士林基质、乳膏基质相比,具有操作简便,质量稳定,不需明火加热等优点,尤其适合于易挥发、热稳定性差、临床小量急用药物的配制。

2.1.1皮肤用凝胶剂

杨文展等[ 1]以Carbopol 940 为基质研制了吡喹酮凝胶剂。体外经皮渗透实验结果表明, 单位面积药物累积渗透量与时间有良好的线性关系, 体外经皮渗透为零级过程, 体外释药实验结果表明药物释放符合Higuchi 方程。由于Carbopol 凝胶与皮肤藕合效果好, 并能吸收组织渗出液, 有利于分泌物的排除, 特别适宜治疗脂溢性皮肤病。用1% Carbopol制备0. 5% 甲氨喋呤凝胶剂, 用于治疗银屑病、类风湿性关节炎, 取得了良好的治疗效果[2、3] 另外,用4种不同基质制备酮洛芬制剂,发现药物从卡波姆凝胶剂中释放最快,释药速率的大小依次为卡波姆凝胶>亲水性软膏>冷霜>白凡士林,提示卡波姆对药物的透皮吸收有一定的促进作用。

2.1.2齿科用凝胶剂

利用Carbopol 凝胶基质具有很好的粘合性和成膜, 将含有脱敏药物甲醛和

麝香草酚的蛋白质凝固剂加入凝胶基质中, 延长药物在牙齿局部停留的时间, 增加了脱敏效果[4]。

2.2在固体制剂中的应用

2.2.1控制释放剂

Houjou T[5]等用乙基纤维素和卡波姆943制备顺氯铂口服缓释胶囊。由于顺氯铂亲水性强且是小分子药物，因此仅通过乙基纤维素的微孔难以控制释药速度。利用卡波姆较强的形成凝胶的能力，将药物、蔗糖和卡波姆的混合物装入胶囊，此时药物的释放速率依赖于胶囊的微孔数和卡波姆的用量，卡波姆用量增加，释药速率下降，从而使胶囊具有较好的缓释行为。

2.2.2粘合剂

由于Carbopol 具有良好的粘滞性, 可用作片剂的粘合剂, 常用量为2% ~ 5% , 可增加片剂的硬度减少脆碎度。甲硝唑片用Carbopol 作为控释粘合剂可使主药持续稳定释放。[6]

2.3生物粘附性制剂

2.3.1 用于鼻腔的生物粘附制剂

鼻用生物粘附制剂是利用卡波姆在鼻腔吸收部位的生物粘附作用,而延长药物的作用时间、减少纤毛的清除。有报道用卡波姆934P和普朗尼克F127作用生成一种聚合电解质(HMP),其中卡波姆934P发挥生物粘附作用,所形成的共聚物在体温条件下处于溶液-凝胶过渡态,用大鼠模型评价该共聚物清除的影0响,结果发现它能显著延长荧光标记物在大鼠鼻腔内的滞留时间,是卡波姆的5~8倍,是普朗尼克的3~6倍,这可能是因为普朗尼克的醚键与卡波姆的羧基形成氢键构成三维的网状结构,使共聚物凝胶的切变力增大,凝胶强度增强所致。

2.3.2用于口含或口服生物粘附制剂

GuoJH[7]在制备镇痛药丁丙诺啡口腔控释粘附贴片中选用934P作为粘附剂,其中的粘附作用产生于聚合物表面大分子链间的相互渗透,该贴剂老化3个月对粘着力几乎无影响,在pH7的磷酸盐缓冲液中24h释药75%,可维持粘附作用24h。Lee等[8]在制备的一种黄体生成激素释放激素的双层口腔粘膜控释系统中,为了维持治疗作用,采用卡波姆934与聚维酮k90 (PVPk90)制成一缓释层,以PVPk30为速释层,实验结果显示,该系统优于常规制剂,既能快速释药,又能维持药物释放。

2.4用于口服蛋白质类药物制剂

卡波姆对蛋白质类药物的口服吸收亦有重要意义。据报道,卡波姆能够络合Ca2+和Zn2+,而这二种离子分别是Typ-sin和CarboxypePtiseA的辅酶,从而酶的活性被抑制,而且卡波姆具有大量羧基,在肠道内释放出质子,形成局部酸性,抑制了徽生物蛋白酶的活性。由于卡波姆能够能够络合Ca2+,提高细胞膜通透性,从而促进药物吸收。Bai等发现,卡波姆934P,971P和974P均可强烈抑制结肠中徽生物对胰岛素、降钙素和胰岛素样生长因子1的蛋白水解活性。在另有报道,含卡波姆940的徽乳可增加去氛加压素、鲑鱼降钙速等肠内吸收.因为卡波姆包在乳滴周围可以增加乳滴与肠璧枯膜的枯附时间,同时卡波姆的蛋白酶抑制作用和促进吸收作用也有利于药物吸收。卡波姆可作为口服蛋白质类药物的有效载体,对这类药物口服生物利用度低的问题提供了很好的解决思路。[9]