Micromeritics 助力胃漂浮片研发

胃漂浮片背景

由于胃排空对药物的作用部位和功效产生影响，采用胃滞留给药系统，能够使药物滞留于胃液中，延长药物释放时间，改善药物在胃或十二指肠的吸收，减少不良反应，提高临床疗效。主要的给药类型有展开溶胀型、漂浮型、生物粘附型和密度型。

漂浮片的密度通常小于胃液密度（1.0 g/mL），能缓慢释放。制剂中加入聚合物，利用水化溶胀、产生空气来提供浮力，避免药物过早溶出释放。通过辅料粒径、形状和密度的优化，确保片在递送的过程中具有足够的机械强度，能够承受胃部运动，延长滞留时间。

*双层控释片崩解示意图

处方研究：哪些分析技术能够提供帮助？

漂浮片的辅料，如形成凝胶层的聚合物，提高孔隙率，产生更大的浮力，但同时增加了混合物的粘性，使其难以压片，因此需要使用一系列分析技术量化辅料和成片的性能。

通过压汞法（AutoPore IV 9500）可以获得片的内部孔道信息，判断片的机械强度以及渗透液体的能力。聚合物使得片剂产生弹性行为，比较进、退汞曲线验证该行为。

*全自动压汞法孔径分析仪

流动性是混合物的重要特性，影响了填充效率和片重差异。片剂可添加流动助剂来改善流动性，确保生产效率。使用动态流动测试（FT4 Powder Rheometer）能够量化粉体在不同状态下的流动行为，直接模拟压片工艺。还可提供剪切、整体性能等测试测试，获得料斗下料（测量剪切盒和透气性）和压片（测量堆密度、透气性和可压性）的信息。

*FT4粉体流变仪

案例研究：双层胃漂浮片

研究中对象为瑞巴派特（RBM）缓释双层胃漂浮片，治疗胃溃疡和胃炎，由于低渗性，口服生物利用度低。采用缓释制剂能够明显改善高频给药的临床效果。

选用两种聚合物作为凝胶层，分别为聚维酮Kolidon®SR和聚环氧乙烷（PEO）7M，其他材料与方法请参考 [1]。

孔隙率和孔径分布的数据如下图、表，聚合物的选择影响了片的孔径分布。两种片孔隙率和密度接近，但从孔径分布可以看出Kollidon®SR处方存在更小的孔。这种差异可能由于两种聚合物的形貌不同。Kollidon®SR颗粒粒径更小，结构中空且颗粒表面有沟壑；而PEO 7M粒径更大、形状更不规则。

动态测试的结果如下表，Kollidon®SR混合物的基本流动能较小，动态流动时的阻力较小，在强制流动、流入料斗的过程更有优势。Kollidon®SR混合物的比流动能较小，受机械咬合和摩擦的作用较小，更易于重力下料。PEO 7M混合物的粘性较强，对于流速敏感，更易夹带气体，堆积效率较差，并且密度较小。因此，Kollidon®SR混合物压片时表现更好。

总结

胃滞留给药中漂浮片的研发需要避免药物活性成分过早释放，与传统的片剂形式有很大的区别。同时这样的处方对生产和研发也提出了更高的要求，需要兼顾浮力和机械强度，能够承受胃部运动，确保滞留时间。本文的研究表明，压汞法孔径分析和粉体流动性测试都有助于辅料的选择和成功的生产。研发带有多孔凝胶层的双层漂浮片时，采用这两种技术能够确保片的机械强度和压片性能。

参考文献

[1] Nguyen, T. T. et al, ‘Development of novel bilayer tablet based on hydrophobic polymers’ Int J of Pharmaceutics, Vol 574, Jan 2020