張 悅 趙 勇 劉 楊
湖南省藥品檢驗(yàn)研究院 湖南藥用輔料檢驗(yàn)檢測中心,湖南長沙 410000
交聯(lián)羧甲纖維素鈉是羧甲基纖維素鈉的交聯(lián)聚合物,當(dāng)與水接觸后,能迅速溶脹至原體積的4~8倍,使片劑迅速潤濕,快速崩解,被廣泛作為片劑、顆粒劑、膠囊劑的崩解劑[1-3]。據(jù)文獻(xiàn)報道,吸水總量越大、吸水速率越快的崩解劑,其崩解的速度越快,越有助于制劑中藥物的溶出[4-7]。因此,可通過考察崩解劑的吸水膨脹性,初步篩選合適的崩解劑。本研究采用吸水倍率、吸水膨脹體積和吸水速率指標(biāo)等,考察40批交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品的吸水膨脹性,為片劑中崩解劑的選擇提供一些理論數(shù)據(jù)。現(xiàn)報道如下。
循環(huán)水式真空泵SHZ-D購自鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司,MS105DU電子天平購自瑞士Mettler-Toledo公司。40批交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品,詳細(xì)信息見表1。
表1 交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品信息
經(jīng)查詢文獻(xiàn)及調(diào)研各生產(chǎn)企業(yè)獲得吸水倍率測定方法[8],方法如下。
稱取1.0g交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品,加入100mL純化水,靜置24h后,倒入帶濾紙的布氏漏斗中,真空抽濾,直至無水滴抽出,然后稱抽濾后樣品質(zhì)量,計算吸水倍率Q(g/g),公式如下:
注:式中M吸水為抽濾后樣品質(zhì)量(含濾紙稱量);M濾紙為干濾紙質(zhì)量;M取樣為稱取樣品質(zhì)量。
圖1 吸水倍率測定操作
查詢文獻(xiàn)[9]獲得吸水膨脹體積測定方法。該方法與《中國藥典》2015年版四部[10](ChP2015)中“沉降體積”測定方法基本一致,僅ChP2015中規(guī)定放置時間為4h,吸水膨脹體積放置時間為24h。方法如下:取100mL具塞量筒,加水75mL,取本品1.5g,分三次加入量筒,每次0.5g,每次加樣后劇烈振搖,最終加水至100mL,繼續(xù)振搖至樣品在溶液中均勻分散,放置24h,觀察樣品膨脹后達(dá)到的刻度,記下體積。
吸水裝置根據(jù)文獻(xiàn)[11]設(shè)計,由垂熔玻璃漏斗和燒杯相連而成,放置于室溫為20℃的房間內(nèi),用濾紙連接垂熔玻璃漏斗和燒杯,在漏斗底部放上濾紙,用0.8mL水潤濕漏斗底部濾紙,讓濾紙充分吸水后,取各企業(yè)1批交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品1.0g平鋪于濾紙上,于第0、10、30、60、90、120、180、240、300、360、1440min時間點(diǎn)稱取燒杯重量,以燒杯中水減少的重量作為交聯(lián)羧甲纖維素鈉的吸水量來考察樣品吸水速率。
圖2 吸水速率測定操作
40批交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品的吸水倍率范圍為4.71~10.82g/g;國外交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品的吸水倍率明顯高于國內(nèi)樣品;另外,批次大于6的生產(chǎn)企業(yè)中,F(xiàn)MC BioPolymer生產(chǎn)企業(yè)的樣品吸水倍率明顯高于安徽山河藥用輔料股份有限公司生產(chǎn)的樣品,見表2。
表2 不同生產(chǎn)企業(yè)樣品測定結(jié)果統(tǒng)計(均值)
樣品經(jīng)處理后放置4h或者24h,樣品的體積變化不大,見表3。40批交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品的吸水膨脹體積范圍為14.0~26.0mL,沉降體積范圍為13.2~25.0mL。國外交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品的吸水倍率/沉降體積明顯高于國內(nèi)樣品;另外,批次大于6的生產(chǎn)企業(yè)中,F(xiàn)MC BioPolymer生產(chǎn)企業(yè)樣品的吸水倍率/沉降體積高于安徽山河藥用輔料股份有限公司生產(chǎn)的樣品,結(jié)果與樣品吸水倍率情況一致,見表3。
表3 樣品吸水膨脹體積測定結(jié)果
結(jié)果表明,在180min內(nèi),不同生產(chǎn)企業(yè)的樣品吸水速率差別不大,均較快;200min左右,樣品吸水量進(jìn)入平臺期,說明ChP2015中“沉降體積”采用吸水4h后測定是合理的。24h時,樣品吸水量存在差距,其中FMC BioPolymer生產(chǎn)企業(yè)的樣品(自編號:17)吸水量較高,與吸水倍率測定結(jié)果基本一致,見表4和圖3。
表4 樣品吸水量測定情況(g)
圖3 樣品吸水速率曲線
吸水倍率、吸水膨脹體積和沉降體積是交聯(lián)羧甲纖維素鈉吸水特性的重要指標(biāo),采用Pearson檢驗(yàn)及配對t檢驗(yàn),對吸水倍率、吸水膨脹體積和沉降體積測定結(jié)果進(jìn)行比較分析,結(jié)果見表5。吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積相關(guān)性分析結(jié)果見表6。
表5 吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積相關(guān)性分析結(jié)果表
表6 吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積配對t檢驗(yàn)結(jié)果表
由6表可知,吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積兩兩配對t檢驗(yàn)結(jié)果顯示均為P<0.05,故吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積兩兩之間均具有顯著相關(guān)性,可以只用其中一項指標(biāo)即可;而吸水速率曲線證明,吸水4h時,各廠家樣品吸水量均進(jìn)入平臺期,故確認(rèn)“沉降體積”用于評價崩解劑吸水膨脹性能是最為合適的方法。
吸水膨脹性是崩解劑的重要特性,吸水倍率、吸水膨脹體積、沉降體積是評價樣品吸水膨脹性的重要指標(biāo)[12-13]。本研究測試了40批樣品上述指標(biāo),并進(jìn)行分類統(tǒng)計和相關(guān)性分析。結(jié)果表明,吸水倍率、吸水膨脹體積及沉降體積兩兩之間均具有顯著相關(guān)性,說明沉降體積指標(biāo)已足夠代表吸水倍率、吸水膨脹體積指標(biāo),反應(yīng)樣品的吸水膨脹性。且吸水速率結(jié)果顯示,200min左右,樣品吸水量進(jìn)入平臺期,說明沉降體積在吸水4h后測定是合理的。
崩解劑是片劑常用的輔料,除了緩控釋片以及某些特殊用途的片劑以外,一般的片劑中都加入了崩解劑。交聯(lián)羧甲纖維素鈉通過吸水膨脹作用產(chǎn)生崩解效果,是三大超級崩解劑之一,廣泛用于分散片等制劑中[14-15]。本研究結(jié)果表明40批交聯(lián)羧甲纖維素鈉吸水倍率范圍為4.71~10.82g/g,吸水膨脹體積范圍為14.0~26.0mL,各批次間吸水倍率及吸水膨脹體積差距較大;且國外樣品的吸水倍率、吸水膨脹體積均高于國內(nèi)樣品;不同生產(chǎn)企業(yè)(n≥6)的比較分析顯示FMC公司生產(chǎn)的樣品吸水倍率、吸水膨脹體積均高于安徽山河生產(chǎn)的樣品。本研究吸水速率結(jié)果顯示,在180min內(nèi),不同廠家的樣品吸水速率差別不大。這提示,交聯(lián)羧甲纖維素鈉樣品吸水速率基本一致,但吸水倍率和吸水體積相差較大,這對促進(jìn)片劑崩解的程度是否會產(chǎn)生很大的差別,現(xiàn)暫無相關(guān)文獻(xiàn)報道。故本研究將繼續(xù)探討吸水倍率和吸水體積相差較大的交聯(lián)羧甲纖維素鈉,對片劑的崩解行為,為片劑中的崩解劑篩選提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。