(優(yōu)選)熱熔擠出技術(shù)在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用課件

1、（優(yōu)選）熱熔擠出技術(shù)在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用第1頁，共27頁。熱熔擠出（Hot-melt extrusion, HME）熱熔擠出始于18世紀(jì)末目前，已廣泛應(yīng)用于塑料行業(yè)、制藥行業(yè)、食品行業(yè)等。第2頁，共27頁。熱熔擠出技術(shù)的優(yōu)勢：HME正在成為一項(xiàng)制劑新技術(shù)，且受到越來越多的關(guān)注。優(yōu)勢：提高難溶藥物溶出度可連續(xù)操作，重現(xiàn)性好 不需要溶劑工藝步驟少，省去烘干步驟對主藥的可壓性沒有要求主藥分散均勻不足：對熱敏感的主藥不適合熱熔擠出。第3頁，共27頁。工藝與設(shè)備熱熔擠出設(shè)備由擠出機(jī)、下游的輔助設(shè)備和其他用于性能和產(chǎn)品質(zhì)量評價的監(jiān)控裝置組成。擠出機(jī)由加料斗、圓筒、螺桿、模具、螺桿驅(qū)動單元和冷卻/加熱設(shè)備組成下

2、游設(shè)備用于收集擠出物以進(jìn)行后續(xù)處理。監(jiān)控裝置包括溫度計(jì)、螺桿速度控制器、擠出力矩控制器和壓力表。第4頁，共27頁。工藝與設(shè)備熱熔擠出機(jī)結(jié)構(gòu)圖第5頁，共27頁。工藝與設(shè)備單螺桿擠出: 無自潔性，物料能黏在軸上不能向前輸送雙螺桿擠出 同向旋轉(zhuǎn)：低輸送能力，低建壓能力， 高軸向混合能力 異向旋轉(zhuǎn)：高輸送能力，高建壓能力， 低軸向混合能力多螺桿：不常用異向同向第6頁，共27頁。工藝與設(shè)備第7頁，共27頁。為什么是雙螺桿雙螺桿擠出機(jī)主要是在一個“8”字形筒體內(nèi)，由兩根互相嚙合的螺桿所組成的裝置。雙螺桿擠出機(jī)則為正向位移輸送，有強(qiáng)制將物料推向前進(jìn)的作用。另一方面，雙螺桿擠出機(jī)在兩根螺桿的嚙合處還對物料產(chǎn)生

3、剪切作用。第8頁，共27頁。為什么是同向雙螺桿高速度高剪切/混合能力自潔性同軸之間沒有壓迫效應(yīng)集成化/熔融、混合、排氣、反應(yīng)設(shè)計(jì)/加工制造第9頁，共27頁。同向雙螺桿的輸送原理VAVBAB同向雙螺桿中物料形成 通道。注意：嚙合型同向雙螺桿的縱向必須開放，否則，螺桿會發(fā)生干涉而不能嚙合。即螺槽寬度大于螺棱寬度，縱向有通道。第10頁，共27頁。同向雙螺桿的主要用途反應(yīng)擠出制備新型聚合物接枝反應(yīng)改性聚合物聚合物排氣脫揮聚合物體系物理共混各類顆粒填充塑料制備固體 藥物分散體 第11頁，共27頁。螺桿不同規(guī)格的螺桿第12頁，共27頁。雙孔模具單孔模具1模具2第13頁，共27頁。幾何參數(shù)的影響螺桿直徑長徑

4、比轉(zhuǎn)向功率扭矩轉(zhuǎn)數(shù)范圍加熱功率產(chǎn)量第14頁，共27頁。HME技術(shù)在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用實(shí)例藥物載體HME固體分散體速釋緩釋腸溶第15頁，共27頁。HME常用載體的性質(zhì)化學(xué)名稱商品名相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)范圍玻璃化轉(zhuǎn)變溫度乙基纖維素Ethoceln為7100大于190130133羥丙纖維素Klucel800001150000焦化溫度260275軟化溫度130聚乙二醇Carbowax1000200003763Mw6000的溫度是-17聚氧化乙烯polyoxWSR10000070000006580-60到-40聚甲基丙烯酸酯EudragitE1000004052第16頁，共27頁。HME制備速釋膠囊Ham以聚乙

5、二醇（PEG6000 ，PEG10000）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP-k30）、泊洛沙姆 （F-68）作為載體，分為八個組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。熱熔擠出技術(shù)制備吲哚美辛速釋膠囊王君君，趙會英，趙一鳴等，制劑技術(shù)，2008第17頁，共27頁。熔點(diǎn)：PEG10000PEG6000在同一操作條件下擠出壓力與扭矩均隨擠出物本身熔點(diǎn)的升高而增大。HME制備速釋膠囊表 擠出過程的參數(shù)第18頁，共27頁。各處方擠出物膠囊、物理混合物膠囊、純原料藥膠囊的藥物溶出曲線HME制備速釋膠囊第19頁，共27頁。HME制備緩釋膠囊熱熔擠出前后藥物的HPLC圖譜擠出前后的HPLC圖譜可以看出，IBP的出峰時間幾乎不變，說明IBP在熱熔

6、擠出過程并未發(fā)生降解。熱熔擠出法制備不同載體系統(tǒng)布洛芬緩釋制劑王君君 趙會英，北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)，2008第20頁，共27頁。與普通市售片劑相比, 藥物自三種不同載體擠出制劑中的釋放均大為延緩, 12h時藥物釋放均未達(dá)到75%。EC作為載體的藥物釋放最慢, 12h釋放僅為20%左右, HPMC為載體時藥物釋放相對較快, 12h釋放70%左右。HME制備緩釋膠囊不同載體熱熔擠出制劑與市售片劑的釋放曲線第21頁，共27頁。HME制備緩釋膠囊電鏡圖直觀地反映出熱熔擠出制劑橫截面相較于壓制片劑更為平滑和致密。熱熔擠出制劑與片劑的電鏡圖片第22頁，共27頁。HME提高溶解度不同載體制得固體分散體累積溶出率

7、從圖中看出，泊洛沙姆-188 溶出率高于其他輔料，說明泊洛沙姆-188 適合作為載體。熔融擠出法制備穿心蓮內(nèi)酯固體分散體的研究陳鳳珍，李慶國等，中藥材，2011,12第23頁，共27頁。HME提高溶解度熔融擠出法要比熔融法和溶劑法制備固體分散體的累計(jì)溶出率高，且比市售穿心蓮內(nèi)酯片溶出率高一倍。不同制備方法制得的穿心蓮內(nèi)酯固體分散體的累積溶曲線第24頁，共27頁。HME在藥物制劑方面的應(yīng)用Crowley等分別用HME技術(shù)和粉末直接壓片技術(shù)制備了愈創(chuàng)木酚甘油醚的乙基纖維素( EC)骨架片, 將兩者作了對比研究后發(fā)現(xiàn), HME技術(shù)制備的EC骨架片, 內(nèi)部孔徑較小, 孔隙率較低, 體外釋藥規(guī)律與Hig

8、uchi模型較好吻合, 釋藥速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于壓制片。Bruce等用單螺桿擠出機(jī), 以丙烯酸樹脂S100( Eudragit S100)為骨架, 制備了5-氨基水楊酸的結(jié)腸靶向制劑。研究發(fā)現(xiàn), 制得的片劑在酸性環(huán)境中釋藥量10%, 在pH7. 4的磷酸鹽緩沖液中按擴(kuò)散和溶蝕2種機(jī)制緩慢釋藥。第25頁，共27頁。在各種樂于為患者所接受的劑型中，口腔速崩片是眾多制藥公司的選擇。近年來，許多科學(xué)家致力于將熱熔擠出技術(shù)應(yīng)用于該產(chǎn)品的開發(fā)Sherry 等人開發(fā)出了一種非甾體抗炎藥和撲熱息痛的口腔速崩片其制備過程是將非甾體抗炎藥和撲熱息痛與糖醇類載體（甘露醇 山梨醇）混合后，在高于糖醇類載體熔點(diǎn)的溫度下熱熔擠出 所得熔融物冷卻固化后粉碎與其他組分混合后壓片即得。HME在藥物制劑方面的應(yīng)用第26頁