流通池法测定溶出度的研究
硕士学位
论文
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流通池法测定溶出度的研究
Studiesondissolutionflow
by
method
学科专业:药物
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
学
研究生:孙悦
指导教师:包建民教授
天津大学药物与技术学院
二零零八年四月
中文摘要
流通池法作为一种新型的溶出度检查方法,有着广阔的应用前景,不仅在传
统剂型中,特别是在贴剂、徼球、药物释放支架、混悬剂、植入剂及脂质体等新
剂型中的应用更是具有很大的实用价值,可以很好的弥补传统溶出度方法的不
足,在国外,正逐渐成为溶出度研究的热点。从目前获得的资料来看,尚无对于
流通池法的系统研究,流通池法也没有校正方法,而溶出度的方法学研究存在为
了溶出而溶出的误区,本课
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
以此为着眼点进行研究,共取得了以下四个方面的
研究成果。
一 采用水杨酸校正片考察流通池法对非崩解型片剂释放的影响,了解非
崩解型片剂在其中的释放行为。采用星点设计(效应面法对流通池法中影响药物
释放的两个主要因素:流速和溶媒流动方式进行了考察,以水杨酸校正片在不同
时间的释放度为考察指标,建立了不同的模型,经结果验证,二次多项式是描述
指标与因素之间的最佳模型,在选定区域水杨酸校正片释放度的理论预测值与实
测值偏差较小,模型具有良好的预测性,可作为流通池法的校正系统使用。
二 在建立流通池法校正系统的基础上,选取马来酸依那普利片作为崩解
型片剂的代
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
,依据原研厂产品悦宁定人体血药浓度数据,对其进行模型筛选,
确定马来酸依那普利片体内吸收符合一室模型,建立与之相关的体外流通池溶出
度测定方法,并用此方法考察5厂家马来酸依那普利片的溶出度,结果显示,流
通池法可以体现出不同厂家、不同溶剂溶出测定结果的差异。
-- 建立尼古丁贴剂流通池测定方法,验证结果表明,该方法简便、适用
性强,所得结果与碟上桨法一致,流通池法可以应用于贴剂的测定。
四 应用威布尔分布函数及多种函数处理溶出实验数据。实验结果表明:
威布尔函数拟合速释片剂效果最佳,并可以大大简化计算过程,提高数据预测的
准确性,能更好的拟合多种速释制剂的溶出规律。
关键词: 流通池法星点设计效应面法体内外相关性贴剂威布尔分
布函数
ABSTRACT
wide
isa methodof
Flow cellmethod dissolution,hasappliance
new―style
through
butalsonnew asbracket
intratidional
preparation
foreground,notonly preparations
of
drugrelease,suspendpreparation,embedded
traditiondissolution
andSOon(Flow cellmethodisaessential to
supplement
through
the
ofdissolutionresearch overseas(From
methodandbecome
gradually
hotspot
thatthereisnota researchto
informationwecandrowaconclution
systemic
a cellmethodcalibration
cellmethodandthereisnot
flow-through flow―through
isto
isalsoamistakeindissolution mistake
research,the pursuehigh
system(There
main istoresearchinthetwo
dissolutionrate(Inthis
work,thegoal respect(This
as
workconsistedoffour awhole(
production
acidcalibratortabletstoreviewreleasesof
non。disintegrating
salicylic
First,using
method(Acentral
tabletsin celldissolution
compositedesign-response
flow―through
rate
variablesofmediumflow
surfacemethodwas toselectthe
employed independent
acidcalibrator
flowmode(Modelwasestablishedwithdissolutionof
and salicylic
mathematic
differenttime(Twoorder wasbest??fired
tabletsin
quadraticequation
variables(Bias
between and
modelstodescribethe
relationshipindependentdependent
releases ofselectareawere
betweenobservedand valuesof
degree
predicted
modelcanbeused
the ofthefitmodels(The
highpredictability
negligible,indicating
cellmethod(
asacalibrationof
flow-through
system
establishedthecalibration
thefoundationof
system,enalapril
Secondly,in having
a
of tablets(Toselect
maleatetabletswasselectedasthe
disintegrating
representative
of maleate
modelsthatcorrelatewiththe concentrations tablets,
drug enalapril
plasma
cell
one(To a
andone modelwasthe flow??through
develop
compartment optium
tablets
concentrationsof maleate
methodthatcorrelatewiththe
drug enalapril
plasma
this
maleatetabletsfrom5manufacturers
and thedissolutionof
enalapril by
compare
differentmedium
testshowedthatthedifferenceof
method(Theresultsofverification
andmanufacturerscanbeseen(
was
flow dissolutionmethodofnicotine
patches
Thirdly,(thethrough-cell
was and
indicatedthatthemethod
found(Theresultsof simple
experiments
ondish(Flow
ofthismethodwasconsistentwiththatof
convinent(theresults
paddle
of
methodcanbeusedtodeterminethedissolution
dissolution
through(cell patch(
functionwas
distributionfunctionandothersdistribution
applied
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that
data ofdissolution(Theresultsof indicatedthe
tothe
processing experiments
couldbe andthe ofthetreated
tremendouslyaccuracy
calculatingprogress simplified
rate dissolutionrateandcouldbe
dataon dissolutionwasincreased(whenthe
drug
describedWeibull’Sdistributionfunction(W色ibull’Sdistributionfunctioncould
by
betterfitthedissolutionrateof release invitro(
rapid prepraration
KEY cell
method,central
WORDS:flow-throughcompositedesign;response
surface vitro-(invivo distributionfunction,
method,in
corelations,patch,Weibull’S
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材料
关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料
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。0年6月― 日
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第一章绪论
第一章绪论
1(1前言
随着制剂技术的飞速发展,随着大量新剂型的诞生以及目前对于溶出度测定
方法体内外相关性 IVlVC 的要求,传统的溶出度测定方法 桨法、篮法等
在进行制剂质量控制时遇到了许多新的问题和难题,比如说微量药物制剂的测
定,贴剂、微球剂等新剂型的测定以及如何解决速释制剂体内外相关性等方面。
而流通池法作为一种新型的溶出度检查方法,不仅在传统剂型片剂、胶囊剂中有
着广阔的应用前景,而且在贴剂、药物释放支架、混悬剂、植入剂及微球、脂质
体等新剂型中的应用更是具有很大的实用价值,可以很好的弥补传统溶出度方法
的不足,在国外,正逐渐成为溶出度研究的热点。目前,国内外尚无对流通池法
的系统研究,而流通池法的应用也有待于拓展。因此,从多方面、多因素考察流
通池法是非常必要的。让流通池法从理论迈向实际应用是本课题的重点内容也是
主要内容。
1(2流通池法概况
celldissolution
method 也曾被称为流
流通池溶出度检查方法 flow(through
dissolution
池法? flow(cell method ,是有别于传统溶出度测定的一种新的溶出
测定方法,在美国药典30版‘羽、英国药典2007年版‘31、日本药局方14版?及欧
洲药典第5版随3的附录中均有收载,其中仪器的工作原理及基本配置大体相同,
但均没有具体应用品种的实例。
1(2(1流通池法发展历程
流通池法的前身最早可以追溯到1957年,FDA的专家针对一种应用于延时
释放制剂的溶出设备进行讨论,此设备由储液罐、气泵和样品池组成。溶媒通过
气泵的压力从储液泵中被吸取,往复通过放有样品的样品池,这就是流通池法仪
flow
器的雏形。在1
cell"
一台商用流通池法仪器,1981年国际药学联合会 FIP 提议把_Flow
Through
第一章绪论
法代替美国药典第一法和第二法,用于难溶和缓释制剂的溶出度测定。九十年
代早期美国药典正式接受流通池法。2000年以后,在国外,流通池法才逐渐被
人们真正的认识,而且扩展了它的应用。目前,流通池法被用于一些特殊剂型如
药物释放支架 DES 、混悬剂、植入剂及微球等等的研究中,在很多著名国际医
药企业药品研发机构的OC实验室中已经开始大量应用流通池法进行制剂的质量
控制。近一两年,国内开始有了流通池法相应的研究,但仅限于制剂筛选处方以
及于桨法、篮法的比较。
1(2(2流通池法的特点
1(2(2(1
Noyes―Whitney方程
中dw,dt:溶出速率;K:溶出速率常数;S:固体药物表面积:C“饱和溶液浓
度;C训任一时间溶液浓度。而流通池法最为关键的特点是在溶出的全过程中
都可以保持局部溶液中C。。的值远大于C枷这样相对于传统的溶出方法更接近体
内环境,更适合难溶性制剂的测定。
1(2(2(2流通池法应用范围
该方法是针对现行的溶出度检查法中无法克服的困难而发展起来的技术,不
仅可以对传统的片剂、胶囊剂进行测定旧,还可以应用于混悬剂、植入剂、粉末
剂及微球、脂质体等释放的质量控制阳】。对于粉末剂的应用可以扩展至原料药,
可以对不同晶形、不同粒径的原料药进行释放控制,可从根本上控制制剂的质量。
1(2(2(3流通池法主要优点
该方法的主要优点有:1(克服因缺乏下沉条件而导致的饱和或吸附作用的平
衡。2(在测试中可随时改变溶媒pH条件,符合人体胃、小肠、大肠pH不同的特点,
使测试参数与生理条件相关n?。3(将样品置于流通池内,溶剂体积可根据实验条
件或体内参数时刻改变。4(流通池顶部有过滤系统,可保持不溶微粒在池内,不
需要附加另外的过滤或离心步骤。5(针对不同剂型设计有不同的流通池,如植入
剂池、栓剂池等等。6(如与其它分析仪器连接,可在线进行溶出曲线的测定和分
析,重现性好。7(克服药物在溶液中由于停留时间短而引起的不稳定问题。8(
适用于需要极少量或极大量溶出介质的溶出实验 特别适用于低剂量和大剂量
的制剂及难溶的制剂 。能够保持适宜的漏槽条件n1~121,具有良好的体内外相关
性。由于具备以上特点,流通池法在药物的溶出度和释放度方面,特别是新剂型
的研究和质量控制方面有着非常广阔的前景。
第一章绪论
1(2(3流通池法的分类
automatic
1(2(3(1闭合式系统 on―linesystem
流通池法具体来说分为两种,一种是循环式流通池法 闭合式系统,与传统
溶出方法接近 ,是将样品置于特别设计的流通池中的样品架上,溶剂应预先加
热至37。C,由恒流泵泵入。溶剂经过装有恒温装置的热交换器的水浴,进入流
通池的下端[温度可调节 20一(-60"C ,流速可调节 2"-'50ml‘min。1 ],与样品
接触,并由流通池的上端滤过后流出,其释放曲线见图卜l。
automatic
1(2(3(2开放式系统 offiine
system
另一种是开放式流通池法 开放式系统 ,与闭合式系统的主要区别是溶出介
质通过流通池后不再返回,在通过流通池后使用自动取样装置按时间点进行取
样,其特点是使大量新鲜的溶出介质不断地经过被测样品,让固体随时与新鲜溶
出介质接触而逐渐溶解到最后溶尽为止,能够一直保持适宜的漏漕条件,适合溶
解度非常小的药物,其释放曲线见图1-2。流通池的锥形部中可放置直径lmm的
玻璃珠,这样可以使溶媒在流通池内均匀地流动,使溶媒形成层流哺3的状态,这
样做可以使被测样品中的药物均匀的释放,不容易形成突释。同样,与之相对应
的溶媒流动方式还有湍流n羽方式,即不加入玻璃珠,溶媒以比较急促的方式流动,
特别适合一些难溶性的药物。而且,层流和湍流的状况和胃肠道内有无食物是对
应的,层流即加玻璃珠后,流通池法可模拟胃肠道被食物填充后的情况,而湍流
则可以模拟的是空腹的情况,因此流通池法可以更准确的模拟药物在胃肠道的溶
出情况。
图1(1闭合式流通池法溶出曲线 图1(2开放式流通池法溶
出曲线
dissolution thedissolutioncurveof
l??lthe curveofclose 1-2
style style
Fig Fig open
第一章绪论
1(2(4流通池法仪器组成
仪器由溶剂存储瓶、恒流活塞泵、温控流通池、滤器、取样系统和样品收集
器组成。 见图1-3 为保护溶出装置防止来自泵的任何震动,恒流活塞泵和温
控流通池为分开的两个装置,这样能保持整个体系流动均衡、较缓和,无脉冲现
象,在流速不大的情况下比较容易接近胃肠道的蠕动。不管任何流动方法,它必
须保持尽可能小的体积,管路的直径尽可能的小,其长度尽可能的短。流池法试
验装置的管路是采用1(6mm内径的聚四氟乙烯 PTFE 惰性材料制成。
„。。。,(。 一。。„„;。。m。*?。。f|。谲。。。“。„?,lV'螂lum?V嘲锹臻
图1(3流通池工作示意图
l??3Worksketchofflow method
Fig map through
1(2(5
SOTAX商用流通池测定仪组成
1(2(5(1流通池装置
这部分是由流通池、金属筛同、过滤装置和金属片夹组成。除金属部分外均
采用高精度的化学材料制成。其设计符台几何学和流体力学,池体内是平滑的(可
防止试验中未溶解的小颗粒沉积在流体外,造成试验偏差。内径为22(6mm与12mm
的流通池,同时要求试验应多于一个计量单位,用较小的流通池更能提高测试的
某个特性,尤其是规格小的计量单位,其特点为:?对小流速的流动模式是更均
匀和稳定。?样品的位置能重复,而且在崩解以后,形成一个更均匀的颗粒层。
?在很稀的溶液里,具有低浓度分析的灵敏度。SOTAXCE7流通池法溶出度仪
有7个流通池;实验中,溶媒储放瓶中的释放介质经活塞泵从每个流通池的底部
打入,与流通池中的样品接触后,从流通池顶端滤过系统回到溶媒储放瓶中,滤
第一章绪论
过系统由一个筛阿和一个玻璃纤维过滤膜组成。在流通池底部的锥形部中可加入
定量直径ltara的玻璃珠H改变释放介质的流动状态。流通池工作示意图见图
卜4。
图I(4实验用流通池
Fhe celIforrelease―test
Figl-4flow-through
1(2(5(2过滤装置
一个澄清的溶液是含量测定的关键(瑞士SOTAX公司设计的仪器提供了多滤头
的装置是一个大容量的滤器 玻璃棉、氧化铝纤维和玻璃纤维滤膜的终端滤器 :
他们经过实验认为,如果样品是不透明胶囊,应采用合成纤维薄膜为滤膜;样品
是粘性成分应采用少量的石英纤维作为滤膜;样品是崩解型的,为了避免吸附,
应采用玻璃纤维滤膜。玻璃纤维滤膜可重复使用,每次用毕应冲洗干净。用干净
的滤膜易于取样。对所用滤器和滤膜应是惰性的,不能明显吸附溶液中的有效成
分,不能含有能被溶出介质提取的物质而使规定的分析方法受到干扰。
1(2(5(3金属片夹fv字型
金属片夹 v字型 在一般情况F,样品自由地在液体中或被金属片夹固定
于玻璃珠床的上部一定的位置上。金属片夹适用于所有包衣片,将药片垂直地夹
在片夹的最合适的位置上 v字朝上 :对于胶囊剂,片夹的v字朝下用,即将其固
定在相反的片夹E面,强制其沉浸在液体中。
1(2(5(4流体入口
规定流体一个限定的入口,流通池底部有一个进口,直径为08mm。圆锥体
的角度为40?,在这个情况下,一股细的液体呈喷射状进八池体,经实验证实。
如果样本较重,会位于口上(使液体进入池体后形成湍流搅拌,试验结果会出现
第一章绪论
较大的偏差 结果偏高 。如果用垂熔的玻璃板,气泡会集中在其下边,而妨碍液
体均匀流动,故在流通池底部放lmm的玻璃珠(可避免形成湍流搅拌,而且易于
放置和清洗。在lmm的玻璃珠底下,放一个大的玻璃珠或红宝石球,以防止小的
玻璃珠掉到孔里,而且在流通池架拆下后,液体仍保持在池中。
1(2(5(5流速配置
流速在流通池法中是一个非常重要的参数,可在2"50ml??min-1变动。所设
定值对所有管道都是一样的,从我们的体验中发现,这个泵是可靠的。除流速为
16
ml??min。1等规定流速以外,甚至流速为4ml??min,,在许多小时以后,流速
的偏差也在1,以内,正确的流速应在每次试验后检查,如果超出限度,应重复
试验。长时间的试验应该包括两次以上流速检查n31。流速的选择标准化是必要的,
评价一般流速的标准化规定应在合理的范围内。倒如,4,8和16ml??min。1一般
对于常规制剂来说最好选择为16ml??min,,每小时为960ml,这个流速是根据
USP的转篮法的装置中所使用的溶出溶媒的量确定的。
1(2(6结果计算
闭合时流通池系统的计算与传统的方法一致,是计算样品的累积溶入量,而
在应用开放式流通池法时,为了得到跟桨法、篮法相对应的标准溶出曲线,应按
照辛普森积分计算法进行转换,总计每个时间点的,-Dissolved结果。一般的
此计算不会导致吸光度和浓度计算公式的变化,由此每个时间点药物释放量经计
是自上次取样点后通过流通池溶酶的体积,Dosage即是有效成分总含量。
堡兰二堡!:竺!竺竺丝竺竺乞1
,D船。知Pah dissolved osag一'l00I:Ty
2木Dosage
,Dosage,『跏舄 0
公式1(1
1(3流通池法目前的应用情况
1(3(1国内目前应用情况
流通池法自诞生以来走过了很长的一段历程,方法也在不断的成熟,但目前
国内对此开展的研究不多,左文坚n33等于1999年进行了格列苯脲片及水杨酸片、
泼尼松片溶出度的流通池法和桨法的比较是对于片剂仅有的一个研究,其结果显
第一章绪论
示,流通池法相对于传统溶出方法对于难溶性的制剂有更大的优越性;2006年,
潘卫三等n町进行了羟基喜树碱纳米脂质载体的制备及体外释放,其中体外释放采
用流通池法一动态透析法,根据相似因f2法u乳蚓计算各释放曲线的相似因子,
通过相似因子进行了流通池一动态透析法、桨一反向动态透析法以及转篮一动态透
析法之间的比较,前两法的释放曲线相似,而在转篮一动态透析法中的释放曲线
与其它二种装置的释放曲线均有显著性差异,该报道认为,流通池法可更好地动
态模拟体液循环,因此研究选择流通池法溶出仪,但最终方法的确定有待于依据
体内药动学与体外释放的相关性,因此,如何确认流通池法在体内外相关性上的
优越性是非常重要的,但国内尚无人进行此方面的研究。
1(3(2国外目前应用情况
国外有一些文献研究的记载,其中AnetteM诅llertz对溶解行为比较差的药物
danacoln刀使用流通池法进行了体外溶出的测定,采用开放式系统进行试验,在溶
媒中加入了不同比例的胆酸盐和卵磷脂等,用来模拟药物在不同食物条件下以及
禁食条件下的吸收情况,并进行了体内外相关性n81以及流体动力学的评价和研
究,最终证实了在流通池法的体外试验中加入胆酸盐和卵磷脂等物质,有助于获
得更好的体内外相关性n钔。IKEGAMIK【2们等对多剂量的控释制剂在狗体内的释
放情况进行了研究,通过和体外流通池法释放试验的对比,证明了流通池法具有
良好的体内外相关性。目前国外的研究已开始转向颗粒剂、微球、药物释放支架
等新剂型胁’22】。
1(4未来流通池法的应用前景及研究方向
在药物制剂技术蓬勃发展的今天,新剂型在不断诞生,像药物释放支架
DES 、植入剂、微球、固体分散体、透皮给药系统等口3崩3,对于这些剂型的
释放测定,使用传统的溶出方法是很难完成的,其中,制剂漂浮就是一个很难解
决的问题:而对于这些剂型的质量控制又是非常重要的,因此,这就给了流通池
法很大的发展空间。以微球为例,微球是用适宜的高分子材料制成的微小球状给
药系统,具有很好的靶向性和控释作用旺司,其中生物可降解的聚乳酸微球雎明具有
良好的生物相容性,而聚乳酸更是广泛应用于医用手术缝合线、注射用微球、微
囊以及埋植剂等载体材料。因此,如何更好的控制其体外释放,取得良好的体内
外相关性就成为了一个热点问题。目前,用来控制微球释放的方法主要有膜扩散
技术、动态透析技术、连续流动测定技术、定位取样技术以及制样与分离技术幢"
等。但这些方法或多或少的都存在一些局限性和技术上的难题。比如,连续流动
第一章绪论
测定技术由于采用的大量的释放介质稀释了药物浓度,对于小剂量及长效微球制
剂的测定是不适合的。而从微球来说其释放机制一般来说有两种,扩散机制和降
解机制啪1,而流通池法的测定原理与连续流动测定技术是非常相像的,不仅可对
上述两种机制分别进行模拟,而且还可以克服连续流动测定技术中搅拌不充分造
成的微球堵塞滤孔的情况,因此,流通池法可以在此领域内得到很好的应用和推
广。另外,对于透皮给药系统来说,目前采用的体外经皮渗透实验是非常繁琐的,
根据流通池法的特点,有理由相信流通池法可以替代体外经皮渗透实验的Franz
扩散池‘291。
1(5流通池法的体内外相关性研究的发展趋势
1(5(1体内外相关性研究方法简介
vitr旷invivo
体内外相关性 in
药物体外性质 药物溶出的速率或程度 与体内特性 血药浓度或药物吸收量 的
关系。国内外对各种药物进行IVIVC的研究很多,多数是建立某药物的IVIVC的实
验过程,少数是数据处理的方法呦’。当前常用模型依赖法 wINNON―LIN法或
function 的参数,非模型依赖法依据单位模型函数参数对每个口
disposition
服修饰释放制剂的血药浓度一时间曲线进行反卷积积分m1 decon―
volution ,得到吸收分数一时间曲线。
1(5(2体内外相关性三级水平
体内外相关性可以归纳为3种 三级水平 : 1 体外释放与体内吸收两条曲线
上对应的各个时间点应分别相关,简称点对点相关: 2 应用统计矩原理建立体
外释放的平均时间与体内平均滞留时间之间的相关; 3 某个释放点 如T50,、
T90,等 与某个药代动力学参数 如AUC、C或T 之间单点相关口副。
1(5(3体外试验方法
建立IVIVC的一个很重要的先决条件是需要一个可区分制剂的体外溶出方法
九。传统体外溶出实验包括美国药典I,?和?法,为了更接近体内数据或消化
道条件,近年来出现了改良方法口51,例如在桨法的溶出杯中放入玻璃珠,模拟消
化道的摩擦力,或以牛奶,脂类为溶出媒介,模拟食物存在于消化道的环境。目
前又发展起了几种全新的模型,分别为旋转透析池 可模拟体内的酸碱度及食物
第一章绪论
存在的状态 、动态多腔道模型、流通扩散池汹1及体外消化道动力学 TNO 模型等。
TNO模型是非常复杂的仪器,不仅可模拟消化道内的环境女flpH值、食物等,且可
较成功地模拟消化道内的动态过程,包括蠕动、转运、转动等。TNO法的缺点是
耗时长、成本高,应用TNO法的溶出实验报道较少,而且,由于缺少消化道流动
液,部分难溶性药物的体外溶出结果与体内差异显著。
1(5(4体内外相关性实验具体应用
ISHII等【3刀进行了克林霉素在肠胃中的体内外相关性实验,考核了溶出介质
的pH和容量,溶剂的流速对流通池法的溶出速率方面的彩响。认为一般用体内的
溶出曲线不易与体外相关,特别是具有pH依赖性药物的释放,严重的受胃肠pH
的影响。因此为了让溶出度试验的参数适应生理条件,就需要在体外溶出度实验
期间采用改变溶液pH的溶出度方法(而流通池法比原来普通的溶出度方法 如桨
法 在操作中更方便嘲。Loo等人口鲫采用通过控制流通池法的流速(进行了体内
外相关的实验,结果表明:溶出介质在pH3(0时,以0(8ml??min。1的流速进行溶出
度试验,所得到体外溶出数据与体内溶出图形是一致的。饭前服用的药,流通池
法控制流速要慢。同样,饭后服用的药,对肠来说,溶出介质在pH6(8时(以2(9
nil??min。1的流速进行溶出度试验(得到体外溶出数据与体内溶出图形是一致的。
1(5(5流通池法应用于体内外相关性研究上的优势
流通池法则可以按一定速度补充定量体积的流动液体,改善实验条件;而流
通池法中使用的lmm的玻璃珠,既可以使溶媒的流动方式进行改变,又有模拟消
化道摩擦力的作用。流通池法中溶媒不断通过样品与人体内的体液流动方式非常
接近,而且方法相对简便,因此非常适于体内外相关性研究。
1(6流通池法的局限性
为了充分模拟胃肠道中存在食物时药物的释放状况,有时溶出液中需要加入
牛奶、胆酸等物质,但由于流通池法独有的玻璃纤维滤过系统,会使蛋白质等大
分子物质无法通过,在溶媒通过滤过系统后依旧保留在流通池内从而影响到了药
物的释放状况,这是流通池法应用上的一点局限性。此外,流通池法的开放式系
统在应用时由于溶剂通过流通池后不再循环回来,因此进行实验溶剂的消耗很
大,特别是在进行7个流通池的全通道实验时溶剂制备非常耗费时间和精力。
第一章绪论
1(7影响流通池法溶出度测定的主要因素
Keyhani等m3研究了选择体外释放实验的最佳条件,就是使用一种流通扩散系
统,所谓最佳释放方法包括选择一种合适的接受流体、最佳搅拌速度和流速,以
便提供渗透条件;选择一种合适的合成膜,从而不阻碍药物的扩散。
1(7(1选择一种合适的合成滤膜
膜的作用关键仅作为一个载体,膜与药物和赋形剂组分与溶出介质之间将有
最低限度的反应,使其不能阻止药物从处方到溶出介质之间的扩散。有人进行了
硅橡胶膜 无孔疏水膜 和醋酸纤维素膜 有孔亲水膜 的比较试验,结论是多孔的
醋酸纤维素膜可以使接受流体流入凝胶中,而硅橡胶膜是一种在释放研究过程中
能保持它的完整性的膜。Chattaraj等H盯在实验中,采用阿昔洛韦制成的两种半固
体制剂 一种为商品,另一种为临时配制的软膏 ,考察了5种膜对样品的渗透情
acetate0(45la
况,它包括?醋酸纤维素膜 cellulose m 。?聚二氟乙烯膜 poly
difluoride0(45
vinylidene u
la
0(45
thylenem 。?光谱孔透析膜 spectraporedialysis 。?混合纤维脂
extersofcellulse0(45la
膜 mixed m 。所有的膜使用前置溶出介质内浸泡
30rain,并在使用前取出吸干,结果两种半固体制荆溶出度的效果为:? ? ?
? ?。
1(7(2温度的影响
果表明,对于某些品种来说,随着温度的增加,溶出量明显增加。
1(7(3流速的影响
Chattaraj等H订研究考察了流通池法的流速,条件为2(9,5(8和i0
m1(min,。,对于一般片剂来说,在相同的时间内(随着流速的提高,溶出量明
显增加。
1(7(4除气
对于可靠的溶出度试验,除气是试验的先决条件(因为在任何压力和温度条
u
件下,都有一定量的气体溶于溶媒中,在20。C时,空气溶解在水中为18(68
p
g??ml一,氧气溶解在水中为6(36g??ml,;在37。C时,空气溶解在水中为14(08
第一章绪论
u Il
g??ml一。这在溶出度试验中,会通过不同方
g??ml,。氧气溶解在水中为4(69
式产生影响,使测定的结果重现性不好。除气可以采用加热或减压的方法来完成,
减压膜滤过法是最简单和常用的方法,使用这个方法也可以直接充满贮藏槽,以
减少中间过程。
1(8本研究的构思和目的
1(8(1建立流通池法校正系统
1(8(1(1建立流通池法校正系统的必要性
目前,对于传统溶出度测定方法 桨法、篮法 都有其固定的仪器校正方法,
其中既包括对转速、温度以及轴度等参数应达到指标的硬性规定,又包括使用水
杨酸校正片 非崩解型 在一定条件进行测定,给出规定取值区间,来判断实际
测定结果是否符合规定,进而判断出该溶出仪是否具备样品测定的条件,这对于
确保样品数据的真实、可靠是至关重要的。美国药典对于传统方法测定水杨酸校
正片的规定分别为:在30分钟时每片的溶出量篮法为21-26,;桨法为20-27,;
小杯法为17,25,。6片间相对标准偏差限度分别为5,、7,以及8,。
对于流通池法来说,目前还没有专门的校正方法,本科题尝试建立一种适合
于流通池的校正方法,并利用此方法考察流通池中几项主要参数对水杨酸校正片
释放的影响。
1(8(1(2建立流通池法校正系统的步骤
首先通过实验找到水杨酸校正片在同样溶出速度下流通池法与桨法和篮法
的条件,判断流通池法的条件是否适合作为流通池的校正方法条件,如果不适合,
尝试通过实验设计考察不同流速、不同水流状况以及样品放置位置下水杨酸校正
片的释放情况,对结果进行拟和以及不同实验室间的比对,建立可信度高的模型,
最终作为流通池溶出度仪的校正方法。
1(8(2考查流通池法的体内外相关性
1(8(2(1中国药典2005年版对体内外相关性试验的要求
目前,药典中规定对于缓释、控释和迟释制剂的研发是要求进行体内外相关性
试验的,而对于普通速释制剂尚无硬性规定。这存在两方面原因,第一是经费原
因,对于数量如此众多的普通制剂,如果全部都要求进行体内外相关性试验,花
第一章绪论
费将是相当巨大的,其次,对于普通速释制剂来说,传统方法考察存在一定困难,
在相同时刻大部分测定结果均高于体内值,无法取得良好的体内外相关性。因此,
选取更适合测定体外溶出量的方法显得尤为重要。
1(8(2(2考察流通池法体内外相关性具体思路
选取一种具有代表性的速释剂型,限定为质量上乘并应用多年的进口原研产
品,对其进行体内血药浓度测定,根据体内测定的时间点考察其体外测定方法。
在考察原研厂方法的同时重点考察流通池法不同条件对其溶出的影响,建立体内
外相关性模型。如果流通池法可以获得比传统溶出方法更好的相关性,即用流通
池法继续考察不同厂家的相同品种的产品,争取能通过流通池法将各厂家的产品
的差异放大,使我们能更好的控制产品质量。
1(8(3流通池法在新剂型中的应用
通过以上的研究,将会对流通池法有更深一步的了解,特别是对于流通池法
两个重要影响因素一流速以及溶媒流动方式有了比较深入的认知,力争将所获得
的经验和知识应用到一种新剂型特别是使用传统方法测定存在困难的剂型,将流
通池法的应用推到更深层次。
第二章建立流通池法校正体系
第二章建立流通池法校正体系
为了充分保障流通池溶出度测定结果良好的重现性,对新安装的溶出度仪应
采用溶出度校正片进行校正,对当前使用的溶出度仪也应定期 或在出现异常情
况时 进行校正,溶出度校正的数据是检定溶出度仪是否良好和实验操作是否规
范的依据。国际上通用的是采用水杨酸校正片 非崩解型 进行溶出度仪的校正,
由于与国际接轨的需要,我国药典也采用此种方法。流通池溶出度仪目前还没有
一种通用的校正方法,而各国的实验室也在积极的开展这项工作,本课题旨在利
用水杨酸校正片考察其在流通池中的释放行为,通过与传统桨法和篮法的比对以
及与其它实验室之间的合作,尝试建立一种适合流通池溶出度仪的校正方法。
2(1实验方法与结果
2(1(I实验材料与仪器
CE7Offl
SOTAX CE7主机、CY7-50活塞泵;
ine流通池溶出度仪,包括SOTAX
um、0(7pm 。
紫外可见分光光度计;WhatmanGF,D玻璃纤维过滤膜 2(7
国药品生物制品检定所提供,磷酸二氢钾、氢氧化钠为分析纯,水为纯化水。
2(1(2桨法、篮法水杨酸校正片测定结果
1 测定方法:溶出介质:取磷酸二氢钾6(809,加氢氧化钠1(589,用水稀
释至1000ml,将配制好的磷酸盐缓冲液加热至约45?,趁热减压过滤进行脱气。
脱气后溶出介质中的溶解氧低于2(8mg,L。对照品溶液:取水杨酸对照品约15rag,
精密称定,置200ml量瓶中,加溶出介质适量,使水杨酸溶解并稀释至刻度,摇
匀,即得。溶出测定条件:桨法、篮法均为lOOrpm??rain,,温度:37(0?,选取
水杨酸溶出度校正片6片,用软刷小心除去片子表面的粉尘,精密称定,分别置
于干燥的转篮中 篮法 或同时投入6个杯中 桨法 。自标准片接触溶出介质时
开始计时,并分别在10、15、20、25和30分钟时取样,每次抽取2ml并及时补
la
充溶出介质2ml,用0(45m孔径滤膜滤过,取续滤液作为供试品溶液。自取样
第二章建立流通池法校正体系
至过滤应在30秒内完成。在296nm的波长处测定吸光度,采用0(3cm石英吸收池。
2 计算公式:
公式 2-1
各时间点溶出量, A供×900,F平,M样×100,
公式 2-2
F平 Fl+F2 ,2
公式 2―3
Fl-A1,ClF2 A2,C2
其中A为该时间点供试品溶液或对照品溶液的吸光度,C为对照品溶液的浓
度。M样为水杨酸校正片重量,F平为两份对照品的平均响应因子。
3 三台仪器测定结果:见表2(1,表2(2。
表2(1篮法测定结果
Tab(2―1Resultofmensurationbasket
by
25min 30min
10min 15min 20min
时间,溶
出量 6
片
RCZ-8B8(04, 11(75, 15(68, 19(84, 23(44,
RSD 3(90,RSD 4(57,RSD 3(90,RSD 4(24,RSD 3(14,
ZRS-87(90, 11(54, 15(53, 20(05, 23(43,
RSD 3(15, RSD 3(35,RSD 3(4l,RSD 3(12,RSD 3(88,
23(05,
SOTAX7(52, 11(01, 14(92, 19(02,
RSD 2(91,RSD 2(89,RSD 2(05,RSD 1(99,RSD 1(85,
表2-2桨法测定结果
’
10min 15min 20min 25min 30min
时间,溶
出量 6
片
RCZ-8B8(94, 13(09, 16(79, 20(74, 24(37,
RSD 3(85,RSD 2(60,RSD 2(08,RSD 3(23,
RSD 2(79,
24(26,
ZRS-88(77, 12(26, 16(36, 20(35,
RSD 2(63,RSD 2(49,RSD 3(47,RSD 3(21,RSD 3(62,
23(56,
SOTAX8(35, 11(99, 19(67,
15(98,
RSD 1(58,RSD 2(0l,RSD I(66,RSD I(75,RSD 1(35,
4 标准规定在30分钟时每片的溶出量篮法为21,26,;桨法为20-27,;
小杯法为17--25,。6片间相对标准偏差限度分别为5,、7,以及8,。
5 根据以上测定结果显示,国产和进口的溶出仪使用水杨酸校正片测定
第二章建立流通池法校正体系
结果基本一致,均符合标准的规定,从而也验证了水杨酸校正片进行溶出度测
定的重现性平口精确性(因此可以将其作为试验对象应用到流通池的校正体系建
立中去。
2(1(3流通池法不同条件对于水杨酸片释放的影响
2(1(3(1流通池法测定条件的选择
流通池法测定条件的改变主要有三方而,一是流速的改变,二是溶媒流动方
式的变化,既层流和湍流 见图2-I ,三是样品放置位置的选择,可以将样品放
在片夹上,也可以不使用片夹而直接将样品放在玻璃珠上。在以上条件中进行选
择,结果表明,在水杨酸校正片在流通池中,仅在完全湍流,不放置片夹,
16ml??mln“条件下,取得的溶出数据与桨法、篮法一致。
? :九氯J1蜘
。沱挞登融
商铡
图2(1层流及湍流示意图
oflaminarandturbulentflow
2-1
Fig shetchmap
2(13
2溶出数据的拟台
1 关于如何判断两种方法所得溶出曲线是否一致,我们常用不同的方程进
行溶出数据的拟台,从方程中提取溶出参数进行统计的方法来进行。而不同方程
拟合的效果如何需要用拟合优度 群 来判断,R2越接近1,酷明拟合的结果越准
确。本文首先选取水杨酸校正片在桨法、篮法阻及流通池法条件下的测定数据,
使用SPSSl3(O统计软件进行不同方程的拟合,共有十一种可供选择的曲线模型,
模型 EXP 和109istics模型 OGS ,各种模型的数学公式见表2―3
第二章建立流通池法校正体系
表2―3各种模型对应的数学公式
Tab(2(3Mathematicsformulaofdifferentmodels
数学公式
模型
线性模型 LIN Y bo+bl×X
x
Y bo+bl
对数模型 LOG ln X
逆模型 INV Y--bo+bl,X
二次模型 QUA Y bo+blxX+b2xX2
Y bo+blxX+b2xX2+b3xX3
三次模型 CUB
复合模型 COM Y bo b1 x
幂模型 FOW Y bo X01
Y2e bu+017xJ
S型模型 S
Y2e 叶01。x,
生长模型 GRO
Y boxe 61。xJ
指数模型 EXP
Y l, 1,u+bo blx
logistics模型 LGS
2 除上述11种模型外,Weibull分布模型也常用于溶出数据的拟合。威
布尔分布 weibull分布函数 是一种概率分布:
公式 2―4
F t 1(exp[( t(a m,即
公式 2(5
可以转化为:lnln[1, 1一F t ] mxin t一0【 -lnp
即将其概率分布函数与某时刻t药物分解的累积百分比 F O ,以及将其概
率密度函数与药物溶出速率联系起来,经过数据处理以后,j于威布尔概率纸上作
图,便可拟合成直线,并求得相应的动力学参数。由于传统的威布尔概率纸上作
图方法较为复杂,本文利用EXCEL数据处理的功能计算威布尔分布参数,从而
方便快捷的计算各个参数。Weibull分布函数可以较好的拟合校正片的溶出过程,
并在体外溶出数据处理中求算的溶出参数。Td为特征数,即药物溶出63(2,所需
的时间。T50参数,是指药物溶出50,所需的时间,以此类推。利用EXCEL中规划
求解功能计算Weibull分布函数参数,可以大大简化传统的概率纸上作图的方法,
使数据处理简便、快捷【42“五44]。基本思路是,为位置参数o【任给一个初值 取 0,
第二章建立流通池法校正体系
析建立回归方程,将自变量诸值代入回归方程,求出因变量的估计值。利用“规
划求解”求出使得残差 因变量的原始值与估计值之差 平方和最小时的位置参数
a,此即为所求。在此基础上计算出weibull分布各参数值。
2…13
3溶出数据拟合结果
使用以上SPSS中的11种数学模型以及Weibull分布模型分别对以上溶出数据
进行拟合,发现Weibull分布模型的拟合效果最佳,桨法、篮法及流通池法测定
结果拟合出的R2在上述模型中均最高,因此选用Weibull分布模型作为校正片实
验溶出数据拟合模型。SOTAX溶出仪桨法Weibull分布模型归规划求解参数见表
2(4。三种方法比较结果见表2(5
表2(4规划求解参数
Tab(2―4 the
Determinationof solution
parametersbyprogramming
Weibull分布函数:lnln[1, 1一F t 卜m×ln t-a -lnl3
第二章建立流通池法校正体系
表2(5计算结果比较表
Tab(2―5the oftheresults
comparison
对溶出结果进行方差分析以及方差齐性检验,三种方法的数据均通过方差齐
性检验,流通池法完全湍流条件下获得数据与桨法、篮法无显著性差异 尸 O(05 。
2(1(3(4不同直径流通池对校正片释放结果影响比较
流通池现有两种规格,一种为22(6mm,一种为12mm,本文对水杨酸校正
ml??min,,将流通
片在这两种规格的流通池中的释放结果进行考察,流速为16
池的锥形部中加满玻璃珠,流动方式为完全层流状况,将校正片至于玻璃珠上,
测定结果见表2-6。由数据可见两种规格流通池数据差异是非常显著的,本人认
为,这主要是由于不同直径的流通池单位面积流速不同造成的,单位面积流速计
算结果见表2(7。
表2-6不同直径流通池计算结果比较表
Tab(2-5the offlow cellofdifferentdiameter
comparisonthrough
直径 10 15 20 25 30 60 120 240 360
mm ,时
间 min
22(6 2(4 2(8 4(9 6(O 7(6 15(5 33(1 58(O 82(6
12 7(3 11(1 15(O 18(5 22(2 41(9 70(0 90(8 94(5
第二章建立流通池法校正体系
表2(7不同直径流通池流速比较表
the offlow of
Tab(2??7 celldifferentdiameter
velocity
comparisonthrough
直 径 截面积 体积流速 ml??min。
mm cm 2 4 8 16 32
面积流速 cm??min。1
12 1 2 4 8 16 32
22(6 4 O(5 l 2 4 8
由此可见,流速对于水杨酸校正片的释放影响是十分显著的。因此如果想在
同一流速条件下获得更好的溶出效果,可选用12mm直径流通池。
2(1(4星点设计(效应面法建立流通池校正系统
根据以上实验结果发现,在流通池的锥形部装满玻璃珠后,将校正片置于片
夹上,在进行流速的改变时,水杨酸校正片释放效果变化不明显,而在将玻璃珠
的用量减少时,水杨酸校正片的释放变化则很显著。这是由于玻璃珠的用量影响
到水流的状况,继而影响样品的释放。因此,流通池的锥形部是整个系统的关键,
而用校正片考察其在锥形部中不同位置的释放,同过测定结果考察仪器的稳定
性,进而建立校正系统则成为以下研究的内容。
2…14
1星点设计一效应面法简介
星点设计 centralcomposite
surface
计是多因素五水平的实验设计,是在二水平析因设计的基础上加上极值点和中心
点构成。与国内常用的正交设计及均匀设计法相比,CCD设计具有可采用非线性拟
合的特点,其结果可采用集数学和统计学方法于一体的效应面法进行优化。可采
用解多元高次方程法获得最佳条件,但最简单直观的方法是从效应面上直接读
取,而其相对于传统的正交设计、析因设计等来说,CCD设计所建立的模型精度
高,重现性好。
2(1(4(2水杨酸线性关系考察
称取水杨酸对照品适量,约75mg,置100ml量瓶中,加溶出介质溶解稀释
至刻度,摇匀,作为对照品贮备溶液。精密量取对照品贮备溶液O(5、1、2、4、
6、8、10、20、50m1分别置于lOOml量瓶中,加溶出介质稀释至刻度,摇匀,制
第二章建立流通池法校正体系
成一系列浓度的对照溶液;取上述对照溶液,于296nm采用紫外分光光度法测定,
以对照品溶液浓 C 度为横坐标,吸光度 A 为纵坐标,进行线性回归。水