乙基纤维素(EC)是可以制备缓控释片的少数水不溶性聚合物之一。由于没有膨胀,这类疏水缓释片的药物释放动力学主要取决于孔隙率,EC的可压性是这类制剂的关键因素。亚什兰推出一款高可压性的EC——Aqualon™ T10。T10 EC的可压性主要来自于高取代度(乙氧基含量50-51%)和低分子量(溶液黏度8-10cps)的结合。T10 EC较好的可压性导致骨架片和压制包衣片的药物释放曲线较大的差异。本文重点研究了直接压片EC的结构功能关系和粒径分布对优化可压性和工艺稳健性的重要性。
试验方法
本文比较了高取代度低黏度的T10 EC与低取代度和/或高黏度EC的不同特性。将30个EC样品先用1%硬脂酸润滑,再使用Manesty Betapress进行压片。将选定批次用压片模拟器模拟Betapress和菲特PT3090IC在37.5rpm和100rpm压片,进一步研究内部结构和压片后行为。试验以直接压片微晶纤维素和乳糖作为参照,物料预先与1%硬脂酸镁混合。
结果与讨论
乙氧基含量和黏度变化对可压性和药物缓释的影响
差示扫描量热法(DSC)和粉末X射线衍射(PXRD)分析结果显示EC同时具有无定型态和结晶区域。T10 EC良好的可压性与较高的乙氧基含量和较低的分子量(黏度)有关(图1),也与较高的结晶度以及较高的熔点有关,无定型区域具有较低的玻璃化温度(表1)。压片模拟器研究表明,独特固态结构的影响在于解压后聚合物的弹性复原大大降低(图2)。解压后T10 EC的轴向膨胀所引起的压缩能量损失少,导致更坚实的片剂,更低孔隙率。这对非膨胀、孔隙率控制药物释放的EC骨架片的释药行为有重大影响(图3)。此外,T10 EC较低的粘弹性导致较低的应变率敏感性,一般为10%,而其它规格的EC为20-25%(表2)。图4显示了压片速率的影响较小,从R&D规模的Manesty Betapress转移到菲特PT3090 IC高速压片机上影响也很小,这显示T10 EC更稳健,更容易从实验室规模放大到大规模高速压片机。
表1. EC乙氧基含量和黏度对固态性质的影响

*纯EC用Betapress在25kN压力下压制成275mg片
表2. 乙氧基和黏度分子量对EC应变率敏感性的影响


图1. 乙氧基含量和黏度对可压性的影响。高乙氧基低黏度的T10 EC获得最大的片剂硬度

图2. 乙氧基含量和黏度对解压后轴向复原的影响。高乙氧基低黏度的EC轴向复原最小,接近MCC。

图3. EC的乙氧基含量和黏度对对乙酰氨基酚释放的影响(片重275mg,25%APAP,74�,1%硬脂酸)

图4. 压片机类型对T10 EC可压性的影响,在相似转速下压片机类型几乎无影响,转速变化影响也较小
粒径分布对流动性和可压性的影响
为了考察粒径分布对可压性和流动性的影响,研究了10批不同粒径的EC样品(表3),平均粒径37-180µm,对应的平均崩塌时间为最细粒径13.8s(流动性差)和最粗粒径3.4s(流动性好)。一个反向指数函数最好地描述了粒径和粉体流动性之间的关系。DV0.1(按体积算最细的10%部分)和平均崩塌时间的相关性最好(R²=0.96)(表4)。在DV0.1<20µm时,平均崩塌时间陡增,表明当粉体表面积超过临界阈值时,颗粒间粘附力变大,流动性急剧下降(图5)。DV0.1<45µm时,可压性曲线接近,DV0.1>45µm时,在较低压片力下(5kN)的可压性下降,意味着压力敏感性增加。T10 EC的粒径落在稳健区间即20-45µm。
表3. 10个试验样品和市售EC的粒径分布和流动性(崩塌时间)。通过研磨得到不同粒径。

C,D,E,F和G为市售产品。
表4 . 平均崩塌时间与体积粒度分布间指数关系的相关系数(崩塌时间=a·粒度分布-b)


图5. 粉末流动性(平均崩塌时间)与细粉部分(DV0.1或颗粒最细的10%部分)粒径的相关性

图6. 不同批次T10 EC的可压性曲线。表明随着DV0.1的减小在低压力下可压性的改善。
结论
1. 高乙氧基含量和低分子量是聚合物结构关键的参数。
2. 关于结构形态,优化细颗粒部分(DV0.1)对于EC稳健的流动性和可压性非常重要。通过优化结构特性和形态参数可以很好地控制直接压片EC的功能。
3. T10 EC良好的流动性和可压性是其用于单一扩散骨架片的优势,也是用于复杂压制剂型如压制包衣的包衣片和多层片的关键。
来源:亚什兰医药技术服务
Copyright © 2025 AMG·新葡萄(奔驰)品牌公司-Official website 版权所有 互联网药品信息服务资格证书:(粤)-非经营性-2023-0304