CN103271902B - 一种难溶性药物固体分散体及其制备方法 - Google Patents

一种难溶性药物固体分散体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种难溶性药物固体分散体及其制备方法，该固体分散体由难溶性药物、液态聚乙二醇和高分子载体材料组成，本发明将难溶性药物（染料木素等多酚羟基类药物）溶解于液态聚乙二醇（有别于有机溶剂）中，液态聚乙二醇既作为溶剂也作为增塑剂，能与高分子载体材料完全互溶，显著降低玻璃转变温度，避免了熔融过程中难溶性药物与高分子载体材料的热分解，且无需去除溶剂，经济无毒，工艺简单、方便易行，适用于工业化生产，有利于将熔融法推广到制备热不稳定药物固体分散体中，扩大药物与载体材料的选择范围；本发明制备得到的固体分散体经体外溶出实验证明，能显著性提高药物的溶出速率和溶解度。

Description

一种难溶性药物固体分散体及其制备方法
技术领域
本发明属于医药技术领域，具体涉及一种难溶性药物固体分散体及其制备方法。
背景技术
染料木素(Genistein)属于多酚羟基异黄酮类化合物，主要是从大豆、三叶草、葛根、槐花和槐角等豆科类植物中提取出来的活性成分，在异黄酮类物质中活性功能最高，是一种天然的甾体代谢酶和大豆代谢物，被称为植物***。具有***和抗***、抗氧化、抗肿瘤、抗癌、增加骨密度和降血脂等作用。其化学结构式为：
染料木素的亲脂亲水性差，口服溶出速率慢，首过效应强，生物利用度低，影响了其在体内的吸收。高生物利用度的染料木素制剂是一个亟待开发和研究的课题。利用药物制剂新技术，增加其溶解度，从而提高其生物利用度成为了药剂学研究者面临的最大挑战之一。
目前，将难溶性药物进行前药修饰、制成盐以被广泛应用于提高其溶解度与生物利用度。但上述方法存在一定的局限性，如操作复杂，中间产物多，成本高等，难以实现大规模的工业化生产。1961年Sekiguchi等首次将固体分散体技术应用于提高难溶性药物的溶解度和生物利用度，诸多药剂研究者对固体分散体进行了广而深入的研究，进一步证明将难溶性药物制成固体分散体是提高其溶解度和生物利用度最具开发潜力的方法之一。
固体分散体是指药物以分子、无定形或微晶状态高度均匀分散在固体载体材料中的制剂技术。常用的固体分散体制备技术有熔融法、溶剂法、溶剂-熔融法、研磨法、共沉淀法和热熔挤出法等。采用熔融法，不适应于热不稳定性药物，对载体选择要求高。采用溶剂或溶剂-熔融法，在制备过程中都引入了有机溶剂，而后期除溶剂的过程中，药物的溶解度常随着有机溶剂的减少而降低，先于载体材料析出，从而影响其分散性。
发明内容
本发明的一个目的在于针对染料木素等多酚羟基化合物溶出速率慢、吸收效果差、生物利用度低的问题，提供一种难溶性药物固体分散体及其制备方法。
本发明的另一目的在于克服制备固体分散体中存在的缺陷，避免在制备中引入有机溶剂，后期无需除溶剂，同时，降低熔融温度，避免药物与载体高温分解。
为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案。
一种难溶性药物固体分散体，该固体分散体由难溶性药物、液态聚乙二醇和高分子载体材料制成，所述难溶性药物为多酚羟基类化合物，难溶性药物:液态聚乙二醇的质量比为1:1～8，高分子载体材料在固体分散体中的质量百分比为10～90%。
所述难溶性药物:液态聚乙二醇的质量比最优为1:1～4，高分子载体材料在固体分散体中的质量百分比为60～80%。
所述液态聚乙二醇为PEG200、PEG400或PEG600，高分子载体材料为固态聚乙二醇类或聚乙烯吡咯烷酮类等水溶性载体材料中的一种或多种。
所述固态聚乙二醇为PEG2000、PEG4000或PEG6000，聚乙烯吡咯烷酮为PVPK15、PVPK17、PVPK25、PVPK30、PVPK60或PVPK90。
所述难溶性药物为染料木素，液态聚乙二醇优选PEG400，高分子载体材料优选PVPK30或PEG4000。
所述固体分散体制成的药物剂型包括胶囊剂、颗粒剂、片剂或其他固体口服制剂。
上述难溶性药物固体分散体的制备方法，包括以下步骤：
1）将难溶性药物加入液态聚乙二醇中，然后在搅拌下加热至难溶性药物完全溶解得溶液；
2）将所述溶液加热至85-150℃后向溶液中加入高分子载体材料，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，搅拌后停止加热、于室温冷却、固化，然后粉碎、过筛，干燥保存。
本发明的有益效果体现在：本发明将难溶性药物（染料木素等多酚羟基类化合物）溶解于液态聚乙二醇（有别于有机溶剂）中，液态聚乙二醇既作为溶剂也作为增塑剂，能与高分子载体材料完全互溶，显著降低玻璃转变温度，避免了熔融过程中难溶性药物与高分子载体材料的热分解，且无需去除溶剂，经济无毒，工艺简单、方便易行，适用于工业化生产，有利于将熔融法推广到制备热不稳定药物固体分散体中，扩大药物与载体材料的选择范围；本发明制备得到的固体分散体经体外溶出实验证明，能显著性提高药物的溶出速率和溶解度。
附图说明
图1为实施例1-4中制备的固体分散体、PVPK30、不加药物的固体分散体（PVPK30+PEG400）和染料木素的差示扫描量热（DSC）热分析图。
图2为实施例5-6中制备的固体分散体、PEG4000、不加药物的固体分散体（PEG4000+PEG400）和染料木素的差示扫描量热（DSC）热分析图。
图3为实施例1-4中制备的固体分散体、PVPK30、不加药物的固体分散体（PVPK30+PEG400）和染料木素的X射线衍射（XRD）分析图。
图4为实施例5-6中制备的固体分散体、PEG4000、不加药物的固体分散体（PEG4000+PEG400）和染料木素的X射线衍射（XRD）分析图。
图5为实施例1-4中制备的固体分散体、PVPK30、不加药物的固体分散体（PVPK30+PEG400）和染料木素的傅里叶红外光谱（FTIR）分析图。
图6为实施例5-6中制备的固体分散体、PEG4000、不加药物的固体分散体（PEG4000+PEG400）和染料木素的傅里叶红外光谱（FTIR）分析图。
图7为实施例1-6中制备的固体分散体和染料木素的体外溶出曲线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例，在本发明的技术基础上做出的若干修改和替换均属于本发明的保护范围。
实施例1：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PVPK30；其中，染料木素为0.5g，PEG400为2mL，PVPK30为7.5g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入0.5g染料木素，然后在电热套加热（60℃）下搅拌至染料木素完全溶解，然后升温至140℃，然后向蒸发皿中再加入7.5gPVPK30，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，然后停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图1），X射线衍射分析（图3）和傅里叶红外光谱分析（图5）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快，15min达到最大溶出（93.0%）；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的12倍。
实施例2：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PVPK30；其中，染料木素为1.0g，PEG400为2mL，PVPK30为7.0g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入1.0g染料木素，然后在电热套加热（60℃）下搅拌至染料木素溶解，然后升温至140℃，然后向蒸发皿中再加入7.0gPVPK30，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，然后停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图1），X射线衍射分析（图3）和傅里叶红外光谱分析（图5）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快，15min达到最大溶出（99.2%）；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的13倍。
实施例3：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PVPK30；其中，染料木素为1.5g，PEG400为2mL，PVPK30为6.5g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入1.5g染料木素，然后在电热套加热（60℃）下搅拌至染料木素溶解，然后升温至140℃，然后向蒸发皿中再加入6.5gPVPK30，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，然后停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图1），X射线衍射分析（图3）和傅里叶红外光谱分析（图5）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的10倍。
实施例4：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PVPK30；其中，染料木素为2.0g，PEG400为2mL，PVPK30为6.0g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入2.0g染料木素，然后在电热套加热（60℃）下搅拌至染料木素溶解，然后升温至140℃，然后向蒸发皿中再加入6.0gPVPK30，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图1），X射线衍射分析（图3）和傅里叶红外光谱分析（图5）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的5倍。
实施例5：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PEG4000；其中，染料木素为0.5g，PEG400为2mL，PEG4000为7.5g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入0.5g染料木素，然后在电热套加热下（60℃）搅拌至染料木素溶解，然后升温至85℃，然后向蒸发皿中再加入7.5gPEG4000，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，然后停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图2），X射线衍射分析（图4）和傅里叶红外光谱分析（图6）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快，15min达到最大溶出（86.6%）；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的11倍。
实施例6：一种难溶性药物固体分散体，它的配方是染料木素、PEG400和PEG4000；其中，染料木素为1.0g，PEG400为2mL，PEG4000为7.0g。
将2mLPEG400加入蒸发皿中，然后向蒸发皿中加入1.0g染料木素，然后在电热套加热（60℃）下搅拌至染料木素溶解，然后升温至85℃，然后向蒸发皿中再加入7.0gPEG4000，然后搅拌5-10min至完全熔融混合，然后停止加热，室温冷却、固化，固化后粉碎、过80目筛，干燥保存。
差示扫描量热分析（图2），X射线衍射分析（图4）和傅里叶红外光谱分析（图6）的结果显示染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。体外溶出实验结果（图7）显示溶出速率明显加快，15min达到最大溶出（51.7%）；药物累计溶出百分率显著性提高，制备的固体分散体累计溶出百分率约为染料木素的7倍。
体外溶出实验：采用浆法（2010版《中国药典》第二部附录XC第二法）分别测定2h内实施例1-6所制备固体分散体和染料木素原料药的体外溶出度，溶媒为水，溶解温度37.5℃，转速75rpm/min。
本发明采用差示扫描量热法（DSC）、X射线衍射法（XRD）和傅里叶红外光谱法（FTIR）对染料木素固体分散体进行考察。差示扫描量热（DSC）分析结果显示药物在加热熔融条件下均匀的分散在载体材料中，热分析曲线显示染料木素的熔融吸收峰明显消失，并以无定型分散在载体材料中。X射线衍射（XRD）图谱中染料木素的结晶衍射峰消失，表明在室温下染料木素以无定型或分子形式分散在载体材料中。傅里叶红外光谱（FTIR）结果显示染料木素与载体材料存在分子间作用力，进一步佐证染料木素是以分子形式分散在载体材料中。
本发明的优越性：应用本发明方法能使难溶性染料木素以无定型或分子形式分散在固体分散体中，能显著性提高药物的溶出速率和溶解度，增加药物的吸收和生物利用度，降低给药剂量和毒副作用。与现有技术相比，本发明方法扩大了熔融法在制备热不稳定药物固体分散体中的应用，工艺简单、方便易行，经济无毒，适用于规模化生产。明显提高染料木素的溶解度和生物利用度，降低给药剂量和毒副作用。有利于在难溶性多酚羟基黄酮类药物中推广。

Claims (6)

1.一种难溶性药物固体分散体，其特征在于：该固体分散体由难溶性药物、液态聚乙二醇和高分子载体材料制成，所述难溶性药物为染料木素，难溶性药物:液态聚乙二醇的质量比为1:1～8，高分子载体材料在固体分散体中的质量百分比为10～90％；高分子载体材料为PVPK30。
2.根据权利要求1所述一种难溶性药物固体分散体，其特征在于：所述难溶性药物:液态聚乙二醇的质量比为1:1～4，高分子载体材料在固体分散体中的质量百分比为60～80％。
3.根据权利要求1所述一种难溶性药物固体分散体，其特征在于：所述液态聚乙二醇为PEG200、PEG400或PEG600。
4.根据权利要求1所述一种难溶性药物固体分散体，其特征在于：液态聚乙二醇优选PEG400。
5.根据权利要求1所述一种难溶性药物固体分散体，其特征在于：所述固体分散体制成的药物剂型包括胶囊剂、颗粒剂、片剂或其他固体口服制剂。
6.一种难溶性药物固体分散体的制备方法，其特征在于，该固体分散体由难溶性药物、液态聚乙二醇和高分子载体材料制成，所述难溶性药物为染料木素，难溶性药物:液态聚乙二醇的质量比为1:1～8，高分子载体材料在固体分散体中的质量百分比为10～90％，高分子载体材料为PVPK30，包括以下步骤：
1)将难溶性药物加入液态聚乙二醇中，然后在搅拌下加热至难溶性药物完全溶解得溶液；
2)将所述溶液加热至85-150℃后向溶液中加入高分子载体材料，然后搅拌5-10min，搅拌后停止加热、于室温冷却、固化，然后粉碎、过筛。
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