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固体分散体技术是一种将难溶性药物以无定形态分散在适宜的载体中,形成药物-载体高度混溶体系的一种制剂工艺技术。其中药物以无定形态分散在聚合物载体中,使得该混溶体系在于溶出介质/胃肠液接触时,药物无需打破晶格能,能够快速溶出释放,形成过饱和溶液,促进药物吸收,提高生物利用度。
上述体系中药物分子处在过饱和溶液中,具有高化学势能,极易受到结晶驱动力的影响导致药物从过饱和溶液中析出晶体,从而限制了固体分散体的应用。通常在无定形固体分散体制备过程中,需要选择适宜的高分子聚合物或者表面活性剂,作为过饱和溶液中晶体析出抑制剂,对高能混溶体系进行稳定,维持体内药物的高度过饱和状态及延长药物吸收时间,提高生物利用度。
对于特定药物分子,需要筛选适合的聚合物或者表面活性剂作为过饱和体系析出晶体的抑制剂。药物分子与聚合物的溶解度参数,可以作为筛选过程中的一个指标。
Greenhalgh提出在筛选聚合物载体时,应该尽量选择与药物分子溶解度参数差值(Δδ)较小的载体,药物分子与聚合物溶解度参数相近,则两者容易互溶,建议固体分散体中药物分子与聚合物载体的溶解度参数差值(Δδ)在1.6-7.5之间,这样可以成功制备出相对均一的固体分散体。即药物分子与聚合物载体溶解度参数差值Δδ:1.6-7.5,完全混溶;7.4-15.0,存在一些不溶混的迹象;大于15.9,完全不混溶。
有很多药物-载体系统的研究已经验证了上述筛选原则的正确性,举例如下表:
实际应用中应该注意,Hilderband溶解度参数并没有对系统中药物分子及聚合物的相互作用类型进行阐释,这与Hanson溶解度参数不同,Hanson溶解度参数解释了系统中色散力、极性及氢键的作用,可以建立溶解度参数和混溶度之间更加清晰的联系。大部分药物结构都有一定的极性和氢键,并且可能以多种方式与聚合物发生相互作用,筛选过程中应尽量考虑到药物与载体氢键基团中受体-供体的相互作用。另外值得注意的是,溶解度参数会随温度产生变化。不同聚合物的溶解度参数在不同温度下略有差异,这些差异在高温下更为明显,可能对高熔点药物/聚合物载体系统存在影响。
大量实验数据证实了溶解度参数差值对于药物分子和聚合物载体混溶性的影响,我们有理由认为溶解度参数是一个简单而合理的筛选固体分散体载体聚合物的指标。实际应用中,溶解度参数可以作为一个考察点,筛选过程中仍需要对聚合物的抑制结晶能力、维持过饱和状态的能力、工艺过程等进行多方面考量,以便为具体的药物分子筛选最适合的载体聚合物。