CN108785245A - 胃漂浮药物释放组合装置 - Google Patents

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付俊辉
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Abstract

本发明公开了一种胃漂浮药物释放组合装置，其特征是装置由帽和身构成，在填装药物片剂后，帽和身组合后得到。该装置包含两个室，空气室和药物室。该装置可在胃中漂浮长达3天以上，填装缓释性药物片剂后，可获得在胃中连续释药3天以上的效果，可用于核黄素缓释。

Description

胃漂浮药物释放组合装置
技术领域
本发明涉及生物医药产品领域，具体涉及胃漂浮装置，可以用于药物释放。
背景技术
片剂是最常见的口服药物固体剂型。片剂口服后，如果没有特殊加工处理，根据人体或其他动物胃肠运转的特点，药物或食物都不能在胃肠道内长期滞留。一些药物的口服吸收较差，或在胃肠道内有吸收窗限制，造成药物口服生物利用度低，药物被大量浪费。药剂工作者们在这方面做过很多工作和探索，例如胃漂浮制剂和胃粘附制剂相继被研制，希望通过胃内滞留，持续释放药物，获得较高生物利用度，但它们普遍在胃中滞留的时间不超过12小时。
发明内容
本发明公开了一种胃漂浮药物释放组合装置。该装置可在胃中漂浮长达3天以上。该装置内填装缓释性药物片剂后，可获得在胃中连续释药3天以上的效果。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，其特征是装置由帽和身构成，在填装药物片剂后，帽和身组合后得到。当其中没有药物或填装其他非药物产品是，可简单称为胃漂浮装置。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，包含两个室，其中一个室中为密封的空气，称为空气室；另外一个室填装药物片剂，称为药物室，并且通过装置上的网状结构与外界接触。空气室和药物室的相对位置根据漂浮需求和药物释放需求选择，包括但不限于上下位置、中心-边缘位置、一侧偏心轮位置。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置由在胃酸中不溶或难溶的材料构成。材料可选自聚乳酸(PLA)、聚乳酸羟基乙酸(PLGA)、ABS塑料、光敏树脂，优选的是聚乳酸。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置的制备方法选自模具灌注法、3D打印技术，优选的是3D打印技术。3D打印技术选自熔融沉积法3D打印技术、光固化法3D打印技术，优选的是熔融沉积法3D打印技术。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置采用熔融沉积法3D打印技术制备，填装药物片剂后组合形成胃漂浮药物释放组合装置，制备步骤如下：
(1)通过计算机辅助设计软件构建装置模型，然后将模型转化为3D打印机可以识别的数据文件；
(2)将3D打印材料挤出丝输入3D打印机，调节打印参数得到适合打印材料的喷头温度、热床温度和挤出丝挤出速度，以及打印头移动速度，输入(1)中的数据文件，打印，分别打印得到装置的帽和身；
(3)将已经制备好的药物片剂放入(2)装置的身中，再将帽和身组合，得到胃漂浮药物释放组合装置。
在上述装置的制备中，3D打印材料挤出丝可直接从市场上购买获得，也可以用3D打印挤出丝专门设备制备得到。挤出丝主要组成材料选自聚乳酸(PLA)、ABS塑料，优选的是聚乳酸。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，其中填装的药物片剂，由药物和辅料通过一定片剂制备工艺得到。药物和辅料的选择不受限制，只需满足药品生产和治疗的需求。
本发明公开的胃漂浮药物释放组合装置，药物的释放状态不受限定，可以是速释、零级释放或缓释，优选的是零级释放或缓释，更优选的是缓释。当胃漂浮药物释放组合装置中的药物释放为缓释时，该装置可称为胃漂浮药物缓释组合装置。
本发明公开的胃漂浮装置，特点是在胃内长期滞留，并使填装的药物片剂缓释，操作简单，方便人或动物使用。
附图说明
图1.胃漂浮药物释放组合装置一(空气室和药物室为上下位置)设计图
图2.胃漂浮药物释放组合装置一组合图.A.组合前的装置和药物片剂；B.组合中的装置和药物片剂；C.组合后的胃漂浮药物释放组合装置.
图3.胃漂浮药物释放组合装置二(空气室和药物室为中心-边缘位置)设计图
图4.胃漂浮药物释放组合装置二组合图.A、B、C说明同图1.
图5.胃漂浮药物释放组合装置三(空气室和药物室为一侧偏心轮位置)设计图
图6.胃漂浮药物释放组合装置三组合图.A、B、C说明同图1.
图7.三种胃漂浮药物释放组合装置(如图1～6，分别为空气室和药物室为上下位置、中心-边缘位置、一侧偏心轮位置)的3D打印实体(分别为A、C、E)以及在0.1mol/L盐酸溶液中漂浮的示意图(分别为B、D、F)。
图8.填装薄铁片的胃漂浮装置三(空气室和药物室为一侧偏心轮位置)的外观(A)和在0.1mol/L盐酸溶液中漂浮状态(B)。其他图片中，左侧一列图片为该胃漂浮装置在第一只家兔胃中的位置，右侧一列图片为该胃漂浮装置在第二只家兔胃中的位置，时间分别为0小时(C，D)，24小时(E，F)，48小时(G，H)和72小时(I，J)。家兔在口服该胃漂浮装置72小时的图片：第一只家兔(K)和第二只家兔(L)。箭头指向胃漂浮装置。胃中下部大的亮点是脊柱。
图9.胃漂浮核黄素缓释组合装置一和胃漂浮核黄素缓释组合装置三在人工模拟胃液中的释药曲线，分别为A和B。胃漂浮核黄素缓释组合装置中的核黄素片中分别含有30mg、50mg、70mg辅料HPMC K15M。图中图片分别代表含70mg辅料HPMC K15M核黄素片的漂浮装置分别在溶出后8小时、52小时、72小时的外观。
具体实施方式
实施例1. 3D打印胃漂浮装置及胃漂浮核黄素缓释装置
通过计算机辅助设计软件构建胃漂浮装置模型，将模型转化为3D打印机可识别的数据文件；将聚乳酸PLA挤出丝输入熔融沉积法3D打印机，打印参数包括喷头温度195℃，热床温度60C，挤出速度18mm/s，打印头移动速度18mm/s，输入上述数据文件，打印出对应形态的胃漂浮装置(包括身和帽)，在胃漂浮装置的身中放入药物片剂，将身和帽组合后得到胃漂浮药物释放组合装置。
胃漂浮药物释放组合装置的设计图和组合过程见图1～6，分别得到胃漂浮装置一、二、三。
将核黄素、乳糖、羟丙甲纤维素HPMC K15M、硬脂酸镁分别过100目筛，按照每片含20mg核黄素、20mg乳糖、1mg硬脂酸镁，以及不同剂量HPMC K15M(分别为30mg、50mg、70mg)处方进行配比和混匀粉末，将混匀的粉末填充于压片机冲模中，直接压制成核黄素片。该核黄素片的片剂硬度可根据释药特点进行控制，一般可控制在4～5kg范围。
将核黄素片放置于上述胃漂浮装置的身的药物室中，将身和帽组合，分别得到胃漂浮核黄素缓释组合装置一、二、三。具体可参见图7中A、C、E。
实验例1.胃漂浮装置的体外漂浮性能
将实施例1中不含药物的胃漂浮装置和胃漂浮核黄素缓释组合装置放入0.1mol/L的盐酸溶液中，观察漂浮效果。结果发现它们可长时间在盐酸溶液中漂浮，时间长达72小时以上。
实验例2.胃漂浮装置的体内漂浮性能
按照实施例1制备填充薄铁片(直径4mm，厚度0.3mm)的胃漂浮铁片组合装置三(直径9mm，高度4.9mm)。铁片外观和胃漂浮铁片组合装置外观见图8A，在0.1mol/L盐酸溶液中的漂浮状态见图8B。取两只雄性新西兰大耳白家兔，体重在3.5～4.0kg范围。在麻醉状态下，将上述胃漂浮铁片组合装置通过软管送入家兔胃中。每只家兔用一个胃漂浮铁片组合装置，灌入约30mL生理盐水。用计算机断层扫描(CT)设备观察胃漂浮铁片组合装置的位置。家兔自由饮水进食。
结果发现，胃漂浮铁片组合装置在家兔胃中可长时间保持漂浮状态，时间长达72h以上，见图8C～J。整体家兔的CT图像同样说明72h后胃漂浮铁片组合装置仍然滞留在胃中。
实验例3.胃漂浮核黄素缓释组合装置的缓释性能
将实施例1中胃漂浮核黄素缓释组合装置一、三放入ZRS-8G智能药物溶出仪的溶出杯的转篮中，内有37℃的900mL人工胃液(即含1％胃蛋白酶的0.1mol/L盐酸溶液)，转篮转速为50rpm，每隔一定时间，取溶出液4mL，并补充相同温度和体积的溶出液到溶出杯中。取出的溶出液在3500rpm离心3分钟，上清液过0.45μm膜，续滤液用紫外可见分光光度仪测定，测定波长为444nm，和核黄素标准液进行对比，得到溶出液中的核黄素浓度。绘制不同处方和漂浮装置的核黄素溶出曲线。
结果显示，不同核黄素片处方和胃漂浮核黄素缓释组合装置中的核黄素缓释效果均能达到72小时以上(图9)。图9A是胃漂浮核黄素缓释组合装置一的溶出情况，图9B是胃漂浮核黄素缓释组合装置三的溶出情况。分别含有30mg、50mg、70mgHPMC K15M的核黄素片处方的胃漂浮核黄素缓释组合装置的溶出曲线相近，因此主要是胃漂浮装置的差异影响核黄素的溶出。在胃漂浮核黄素缓释组合装置一中，72小时的溶出约为41％。在胃漂浮核黄素缓释组合装置三中，72小时的溶出约为62％。72小时后，核黄素片在胃漂浮装置中已经成为泥浆状，仍继续溶出。由于人体每日需要1mg左右的核黄素，该溶出量基本可满足人体所需。

Claims (10)

1.一种胃漂浮药物释放组合装置，其特征是装置由帽和身构成，在填装药物片剂后，帽和身组合后得到。
2.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，包含两个室，其中一个室中为密封的空气，称为空气室；另外一个室填装药物片剂，称为药物室，并且通过装置上的网状结构与外界接触。
3.如权利要求2所述的胃漂浮药物释放组合装置，空气室和药物室的相对位置根据漂浮需求和药物释放需求选择，包括但不限于上下位置、中心-边缘位置、一侧偏心轮位置。
4.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置由在胃酸中不溶或难溶的材料构成。
5.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置的材料选自聚乳酸、聚乳酸羟基乙酸、ABS塑料、光敏树脂。
6.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置的材料是聚乳酸。
7.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置的制备方法选自模具灌注法、3D打印技术。
8.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置的制备方法采用3D打印技术。
9.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中装置采用熔融沉积法3D打印技术制备，填装药物片剂后组合形成胃漂浮药物释放组合装置，制备步骤如下：
(1)通过计算机辅助设计软件构建装置模型，然后将模型转化为3D打印机可以识别的数据文件；
(2)将3D打印材料挤出丝输入3D打印机，调节打印参数得到适合打印材料的喷头温度、热床温度和挤出丝挤出速度，以及打印头移动速度，输入(1)中的数据文件，打印，分别打印得到装置的帽和身；
(3)将已经制备好的药物片剂放入(2)装置的身中，再将帽和身组合，得到胃漂浮药物释放组合装置。
10.如权利要求1所述的胃漂浮药物释放组合装置，其中药物片剂是核黄素片。
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