一、研究背景
中药经过几千年的传承积累,博大精深,形成数量众多的经典名方,采用大量的天然成分,重视成分间君臣佐使的配伍,合理搭配,使得药效充分发挥,起到了很好的治疗作用。但同时中药成分复杂,有效成分种类多,吸湿性较强,片芯容易变形或发粘,药物成分易渗出,影响病人服用和药效发挥。另外,相当多的中药制剂中的有效成分是挥发性物质(如冰片、薄荷、当归、白芷、川芎等),传统包衣工艺和普通包衣材料无法解决其 “溢出”问题,如丹参片和牛黄解毒片,含有大量冰片,保存过程中会产生析出,附着在片剂表面和泡罩内部,形成针状结晶,造成有效成分损失和药物外观的破坏。
我们曾经为国内某滴丸为主打产品的中药企业进行过产品开发,该厂一种治疗咽炎的含化滴丸药物,含有大量的冰片、薄荷等成分,入口清凉,可消炎除菌,有效缓解和治疗咽喉肿痛、发炎等症状,疗效很好。但其中成分易升华,在药品销售过程中会发现滴丸表面有一层白色结晶状物质,即为冰片等原料析出后在药物表面产生结晶。厂家经与国内多家知名包衣剂企业联系进行实验,效果均不满意。
针对这个产品,我们进行了防挥发性能的包衣剂产品应用研究。
二、挥发原因分析
1、这种滴丸中含有大量的冰片、薄荷等成分,具有易升华的特性,所以在环境温度较高的情况下会有明显析出;
2、滴丸体积小,比表面积大,相同包衣增重的条件下滴丸的衣膜厚度远小于片剂的衣膜厚度。所以对滴丸的保护性能也较片剂小的多。因此应适当增加衣膜厚度。
3、包衣剂的阻隔性能和保护性能是重要因素。使用普通包衣剂增加厚度对该滴丸进行包衣,仍有较为严重的渗出。这是因为普通包衣剂成膜后致密性差,在衣膜表面存在大量的孔隙,其中很多贯穿衣膜,而挥发性成分均为小分子物质,可以轻易穿过这些孔隙,到达衣膜表面,形成结晶。所以增加衣膜致密性是我们研究的方向。
三、防挥发成分包衣剂研究
普通包衣配方均为单一成膜材料,并含有增塑剂、着色剂等多种成分,孔隙较多,其薄膜通透性很高。针对挥发成分药物的包衣剂处方,我们重点对增强衣膜的致密性,提高包衣剂的阻隔能力进行了研究。采用多种成膜聚合物联用,并采用独特的复合材料配比和加工方法,抑制活性成分渗出,考查新的防挥发作用的配方。
3.1配方性能测试
3.1.1膜性能测定:以水为溶剂将溶解,配制溶液,制备薄膜,测定样品的抗张强度、弹性模量等数据。薄膜包衣剂游离膜弹性膜量的精确测定与分析,保证片剂包衣后的永久完整性,增加耐磨和耐碰撞性能。
3.1.2氧气透过率测试:为考查衣膜对易挥发成分的阻隔性能,我们设计了氧气透过率测试。因为易挥发成分与氧气均为气态小分子,这个实验可以近似的反应易挥发成分通过薄膜时的情况。其方法为:包衣剂粉体采用浇铸或涂布方式制成薄膜,用此薄膜将氧气透过率测试仪的测试腔隔成两个独立的气流系统,一侧为纯度为99.9%的氧气,另一侧为流动的载气(如氮气等),并且薄膜两侧的气流一直保持同样的压力。由于实验膜两侧氧气的浓度不同,因而氧气从高浓度一侧透过待测薄膜向低浓度一侧渗透。传感器对氧气浓度进行检测分析,计算氧气透过率和透过系数。据此可测出不同成分的薄膜氧气通透性差异。氧气透过率低,说明衣膜致密性高。
3.1.3防潮性对比:将使用普通包衣剂配方和防挥发包衣剂配方包衣后的滴丸密闭在透明塑料瓶中,放入恒温恒湿箱,在40度,75%湿度条件下进行加速实验,考查外观变化。
3.2结果
3.2.1膜性能数据
普通配方 防挥发包衣配方
应力(N) 7.44 10.42
抗张强度(N/mm2) 8.65 13.37
弹性模量 2.51 5.46
防挥发包衣配方的衣膜性能有明显提高,柔韧性、弹性增强,提高了对药物的保护作用。
3.2.2薄膜氧气通透性对比数据
普通包衣配方 防挥发包衣配方
薄膜氧气通透率(ml/m2/day) 38 12.7
防挥发包衣配方薄膜氧气通透性有了很大下降,提高了对于气体的阻隔性能。
普通包衣配方析出大量挥发性物质的白色结晶,附着在药物和瓶壁表面,这种现象对于患者一般是不敢服用的,而且造成药效下降。而防挥发配方将这些成分严密封闭在衣膜里,有效成分不会受到损失,也避免了外观的变化。
四、结论
新的防挥发作用的配方采用复合包衣剂配方,增强了衣膜的致密性,抑制活性成分渗出。薄膜通透性对比和加速考查后滴丸外观变化说明,防挥发配方对那些含有大量易挥发成分的药品、易氧化的药品起到很好的保护作用,提高了药物的防潮能力、稳定性,延长制剂成品的有效保存期限。
天津博科林药用辅料研究中心
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