3D打印挤出成型技术的药学研究进展

3D打印是借助数字化控制的一种增材制造技术,自2015年FDA批准第一个3D打印药物以来,其在药学领域的研究热度日渐高涨。在打印技术中,熔融沉积成型(FDM)和半固体挤出(SSE)是应用最广的两种挤出成型技术。本文从挤出成型的机制、设备、辅料、设计、应用及产业化前景六个方面综述3D打印挤出成型技术的药学研究进展。

共晶技术改善氯诺昔康溶出行为及可压片性的研究

氯诺昔康是一种具有解热镇痛和抗炎作用的非甾体抗炎药,属于生物药剂学分类系统(BCS) II类药物,水溶性差,口服生物利用度低。此外,氯诺昔康本身的可压片性较差,限制了其口服固体制剂的开发。本研究通过减压旋转蒸发法制备氯诺昔康-葛根素共晶,以提高氯诺昔康的溶出度及可压片性。利用X-射线粉末衍射法、差示扫描量热分析、傅里叶变换红外光谱法和热重分析等手段进行表征,并对所制备共晶的溶出行为、可压片性和稳定性进行考察。粉末溶出实验及特性溶出实验表明氯诺昔康-葛根素共晶较单独氯诺昔康有更高的溶出速率。平衡溶解度实验表明,氯诺昔康-葛根素共晶可以显著提高氯诺昔康(约4.0倍)及葛根素(约1.5倍)在水中的溶解度。并且,氯诺昔康形成共晶后表现出显著改善的可压片性。稳定性实验发现,该共晶在40℃和25℃/75%RH条件下放置60天后,含量均无明显变化,化学稳定性良好。

晶型及填充剂对克拉霉素压缩成型性的影响

克拉霉素是第二代大环内酯类抗生素。市售克拉霉素原料药为稳定晶型(晶型Ⅱ),其在压片过程存在压缩成型性差的问题。由于堆积方式不同,不同晶型的机械性质可能存在较大的差异性,本研究一方面从多晶型角度研究了克拉霉素晶型Ⅰ (亚稳晶型)与晶型Ⅱ压缩成型性的差异及产生差异的机制;另一方面从制剂学角度考察了常用填充剂对晶型Ⅱ压缩成型性的影响。结果表明,由于晶型Ⅰ晶体结构中存在滑移面,可增加颗粒塑性形变,从而表现出显著优于晶型Ⅱ的压缩成型性;微晶纤维素、预胶化淀粉和乳糖一水合物均可提高晶型Ⅱ压缩成型性,其中微晶纤维素改善效果最优。从晶型及填充剂两个角度提高克拉霉素可压性,为克拉霉素的固体制剂开发奠定基础。