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制剂剖析:流变学与外用制剂开发

发布时间:2022-09-17 12:49:39 来源:ag亚博

  流变学是一门描绘外力作用下物体形变的学科,此处“物体”可所以固体、液体和气体,假如引进时刻变量,那么“万物皆可流”。

  在流变学中,表征物体活动的参数为黏度,表征物体形变的参数为模量,影响物体流变学参数的要素有温度、压力、剪切速率、时刻、电场和磁场。在药学范畴,流变学的运用首要集中于注射剂、糖浆剂、凝胶剂、软膏剂、乳膏剂和透皮贴剂。

  2020年5月14日,CDE发布《国家药监局关于展开化学药品注射剂仿制药质量和效果一致性点评作业的公告》,清晰已上市的化学药品注射剂仿制药,需展开包含黏度在内的质量一致性点评。2020年12月23日,CDE发布《化学仿制药透皮贴剂药学研讨技术指导准则》,提出需求调查透皮贴剂的黏弹功能,如弹性模量G,黏性模量G,蠕变柔量J等,并应注重对贴剂冷流效应的流变学研讨。2021年3月CDE发布《皮肤外用化学仿制药研讨技术指导准则(试行)》,清晰应对仿制品与参比制剂的流变特性(包含剪切应力与剪切速率的完好活动曲线,屈从应力和蠕变实验、线性粘弹性呼应)进行比照研讨。

  半固体制剂一般归于剪切变稀的非牛顿流体。运用流变仪能够得到样品剪切速率由低到高的活动曲线,来模仿半固体制剂从静置,到管内挤出,再到涂改运用的情况。低剪切(≤0.01s-1)用于评价涣散系统沉降行为;中剪切(1~100s-1)用于评价品在运送、摇晃、拌和过程中的安稳性;高剪切(1000s-1)用于评价快速涂改过程中的易用性。最理想的情况是静置阶段半固体制剂黏度大,泵送过程中黏度适中,涂改过程中黏度变小。不同处方工艺制备的半固体制剂,因为药物的涣散状况,液滴粒径巨细,基质组成不同,黏度存在差异。

  半固体制剂的黏度除了受剪切力影响,也受环境温度影响。经过流变仪可给出半固体制剂黏度温度虚线,猜测半固体制剂在不同温度下贮存的安稳性。

  屈从应力可经过应力-应变曲线测得,代表样品活动需求的最小剪切力。屈从应力反响制剂内部微观结构及微粒间相互作用。屈从力越大,其涣散相集合或沉降的阻力越大,速度越慢,越有利于系统安稳,是评价半固体制剂系统物理学安稳性的重要参数。但屈从应力过大也会导致药品挤出或倾倒困难,运用便利性下降。

  半固体制剂黏弹性特征阐明半固体兼具液体和固体的性质。一般来说,药物有效成分的含量、涣散状况、液滴粒径巨细与散布会对样品的弹性模量形成直接影响。了解不同工艺或配方对产品黏弹性模量的影响差异,就能为产品质控或配方研制供给方向。经过流变仪的震动扫描可获得弹性模量G用于评价制剂经过弹性贮存能量的才能,黏性模量G用于评价制剂经过热耗散能量的才能,并核算损耗因子Tanδ(G/G)用于评价制剂粘性和弹性行为的相对重要性,核算复数模量G*(G+ G)用于评价制剂反抗变形的才能。当G等于G时,所对应的剪切力值,标明乳膏内部结构接受外部应力的才能。Tanδ越小及G*越大标明半固体制剂内部结构越安稳,可是弹性模量G过大,Tanδ过小会导致基质潮湿才能下降,初粘性下降,半固体制剂在皮肤上的铺展才能下降。

  蠕变康复的测验原理为施加固定的剪切力继续一段时刻,使样品发生形变;之后撤去剪切力,样品因为弹性的存在,形变会有必定程度的康复;而黏性的存在又使形变不能彻底康复。施加的力一般需在线性黏弹区内,蠕变时刻要使样品到达稳态。蠕变康复可表征样品的活动性与黏弹性。经过流变仪可获得评价半固体制剂形变才能的参数J,即柔量。柔量可评价制剂内部微观结构不被损坏的前提下,制剂所能到达的最大形变量,是评价制剂弹性行为的重要参数,在贴剂的处方工艺中运用更多一些,常用于评价贴剂的冷流现象。

  触变性是一种可逆的溶胶现象,遍及存在于高分子悬浮液中,代表流体粘度对时刻的依赖性。流变仪可测定半固体制剂的触变环,触变环面积越大,阐明制剂需求更久的时刻回复初始黏度及微观结构,从而标明制剂内部结构更细碎也更易碎,为制剂的处方工艺挑选指明方向。

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