藥物傳輸系統(tǒng)研究論文

1、藥物傳輸系統(tǒng)研究論文 摘要通過(guò)查閱近年國(guó)外文獻(xiàn)，重點(diǎn)介紹了藥物傳輸系統(tǒng)較新的進(jìn)展，有脈沖式給藥系統(tǒng)，結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)及受體型與免疫型靶向制劑等內(nèi)容。 關(guān)鍵詞：藥物傳輸系統(tǒng)脈沖式給藥系統(tǒng)結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)受體型與免疫型靶向制劑 藥物傳輸系統(tǒng)(DrugDeliverySystems,DDS)系指人們?cè)诜乐渭膊〉倪^(guò)程中所采用的各種治療藥物的不同給藥形式，在60年代以前的藥劑學(xué)中稱為劑型。如注射劑、片劑、膠囊劑、貼片、氣霧劑等。隨著科學(xué)的進(jìn)步，劑型的發(fā)展已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其原有的內(nèi)涵，需要用藥物傳輸系統(tǒng)或給藥器(Device)這類術(shù)語(yǔ)加以表述，即原由藥物與輔料制成的各種劑型已滿足不了臨床治療的需要，有的將藥物制

2、成輸注系統(tǒng)供用，有的則采用鈦合金制成給藥器植入體內(nèi)應(yīng)用，使臨床用藥更理想化。為克服普通制劑的有效血濃維持時(shí)間短的缺陷，出現(xiàn)了長(zhǎng)效注射劑，口服長(zhǎng)效給藥系統(tǒng)或緩/控釋制劑、經(jīng)皮給藥系統(tǒng)等一系列新的制劑。由于緩/控釋制劑的特點(diǎn)，它的市場(chǎng)前景看好。緩釋制劑通常是指口服給藥后能在機(jī)體內(nèi)緩慢釋放藥物，使達(dá)有效血濃，并能維持相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的制劑?？蒯屩苿┫抵羔屗幩俣葍H受給藥系統(tǒng)本身的控制，而不受外界條件，如pH、酶、離子、胃腸蠕動(dòng)等因素的影響1，是按設(shè)計(jì)好的程序控制釋藥的制劑，如零級(jí)釋藥的滲透泵，脈沖釋藥的微丸，結(jié)腸定位釋藥的片劑或膠囊以及自動(dòng)調(diào)節(jié)釋藥的胰島素給藥器等等。亦有些文獻(xiàn)對(duì)緩釋、控釋制劑不加嚴(yán)格區(qū)分，

3、統(tǒng)稱為緩/控釋制劑。 國(guó)外現(xiàn)有規(guī)格不同的緩/控釋制劑商品達(dá)數(shù)百種以上，其劑型亦有片劑、膠囊、栓劑、滲透泵、透皮貼片、藥條、植入劑、粘膜粘附劑及注射劑等多種形式，其中以口服緩/控釋制劑發(fā)展最快。緩釋微丸膠囊劑與緩釋片相比，具有安全系數(shù)高的特點(diǎn)，一個(gè)膠囊是由上百粒緩釋微丸組成，若有個(gè)別小丸進(jìn)入胃腸道后發(fā)生迅速崩解釋藥的現(xiàn)象，其影響是微小的，而緩釋片若有崩釋現(xiàn)象，因其單次劑量比普通制劑大，其后果是不言而喻的了；而且緩釋微丸膠囊不易對(duì)胃空速率慢的患者發(fā)生疊加釋放的現(xiàn)象，以及不易受胃液pH值變化的個(gè)體差異的影響。因此，緩釋微丸膠囊比緩釋片更具有發(fā)展前景。 我國(guó)早在1977年版的中國(guó)藥典就收載了防治血吸蟲(chóng)

4、病的沒(méi)食子酸銻鈉緩釋片，但在這方面的研究直到80年代才被廣泛重視。1995年我國(guó)批準(zhǔn)的緩/控釋制劑就有7個(gè)，脂質(zhì)體、微球、毫微粒等亞微粒分散給藥系統(tǒng)以及結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)這類口服靶向給藥制劑國(guó)內(nèi)研究也很活躍(目前脂質(zhì)體已有批準(zhǔn)生產(chǎn)的品種)。今就以下幾個(gè)側(cè)面進(jìn)行概述。 1新型緩/控釋制劑研究概況 1.1胃內(nèi)滯留型控釋給藥系統(tǒng)2，3可參閱有關(guān)文獻(xiàn)。 1.2脈沖式給藥系統(tǒng)根據(jù)時(shí)辰藥理學(xué)研究，藥物的治療作用、不良反應(yīng)和體內(nèi)過(guò)程均有時(shí)間節(jié)律，這已成為設(shè)計(jì)定時(shí)釋藥這類控釋制劑的重要依據(jù)。釋藥方式符合人體晝夜節(jié)律變化的規(guī)律，這是近代藥劑學(xué)研究的一種新型釋藥模式。國(guó)外有多家制藥企業(yè)正在研究開(kāi)發(fā)這類脈沖式給藥系統(tǒng)

5、，國(guó)內(nèi)亦已開(kāi)始研究。 脈沖釋藥系統(tǒng)(pulsatilereleasesystem)口服時(shí)將以時(shí)控的方式在胃腸道內(nèi)特定部位釋放藥物。這類給藥系統(tǒng)特別適用于夜間或醒后馬上需要有一個(gè)血濃峰值的疾病(如失眠、哮喘、關(guān)節(jié)炎、局部缺血性心臟病等)，也適用于在腸道較下部位處釋藥和吸收的那些疾病(如結(jié)腸癌、潰瘍性結(jié)腸炎、口服肽類等)。目前國(guó)外投入這類研究的主要有平喘藥、心血管藥和H2受體阻斷劑及胰島素等。引入注目的是ALZA公司和Searle公司共同開(kāi)發(fā)的維拉帕米晝夜節(jié)律脈沖釋藥系統(tǒng)商品名為Calan-OROS。治療實(shí)踐證明：高血壓患者最佳給藥時(shí)間為清晨3點(diǎn)左右，此時(shí)患者體內(nèi)兒茶酚胺水平增高，心臟、血管收縮加

6、強(qiáng)，因而最可能出問(wèn)題，該給藥系統(tǒng)晚上臨睡前服用，次日清晨可釋放脈沖劑量的藥物，十分符合該病節(jié)律變化的需要，預(yù)計(jì)該劑型很快即可上市。 1.2.1脈沖釋藥片按時(shí)控崩解機(jī)制(time-controlleddisintegrationmechanism)設(shè)計(jì)的一種干壓包衣片可達(dá)脈沖釋藥之目的。其片芯由藥物與崩解劑組成，其外殼是由水滲透性小的復(fù)合材料組成。調(diào)節(jié)外殼厚度與水滲透性即可控制其脈沖釋藥時(shí)間。例如：以鹽酸硫氮NFDA1酮為模型藥物(在較寬的胃腸道內(nèi)可被吸收)，選用羧甲基纖維素鈣(ECG-505)作崩解劑，硬脂酸鎂為潤(rùn)滑劑壓制成片芯。外殼由氫化蓖麻油(HCO)、聚氯乙烯(PVC)和聚乙二醇(PEG

7、6000)混合組成，采用9094熔融法制粒，取20目顆粒，以干壓包衣法制片，調(diào)節(jié)PEG用量及外殼厚度即可控制水的滲透速率。這種系統(tǒng)的平均時(shí)滯為(71)h，此時(shí)藥物在15min內(nèi)釋放完畢。 1.2.2脈沖釋藥微丸4亦稱時(shí)控爆裂系統(tǒng)(time-controlledexplosionsystem，TES)。這種球形微丸的結(jié)構(gòu)可分4層，從里到外分丸芯、藥物層、膨脹劑層及水不溶性聚合物外層衣膜，見(jiàn)圖1。當(dāng)水份通過(guò)外層衣膜向系統(tǒng)內(nèi)滲透，接觸膨脹劑，一旦水化膨脹劑的膨脹力超過(guò)外層衣膜的抗張強(qiáng)度時(shí)，膜開(kāi)始破裂，觸發(fā)藥物釋放?？赏ㄟ^(guò)改變外層衣膜的厚度來(lái)控制釋放藥物的時(shí)間。不同的藥物。這類給藥系統(tǒng)國(guó)內(nèi)亦已開(kāi)始研究

8、。 1.3結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)511結(jié)腸部位疾病如潰瘍性結(jié)腸炎、結(jié)腸癌等要求能在結(jié)腸部位釋藥；此外，隨著生物工程的發(fā)展，多肽類、蛋白類藥物增多，這類藥物通常要注射給藥，因它們?cè)谖改c道上段穩(wěn)定性及吸收利用差，故不宜口服，可是在結(jié)腸段降解蛋白的酶類較少，往往吸收利用較好，若能制成結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)，則多肽類、蛋白類藥物口服給藥就有希望，因而國(guó)內(nèi)外均致力于研制開(kāi)發(fā)這類新型給藥系統(tǒng)。這類給藥系統(tǒng)通?？捎上铝袔追N材料制成。 1.3.1pH敏感的腸溶材料采用雙層衣膜控制藥物在結(jié)腸部位釋放。如：將消炎痛(25%W/W)、乳糖(62%W/W)、淀粉(10%W/W)混勻，以10%(W/V)PVP水溶液濕潤(rùn)制粒，55干

9、燥，整粒后加1%M.S，以4.5mm凹沖壓片后包HPMC緩釋衣層(增重35.7%，配方為：MethocelK155.0,PEG4001.0,Talc2.0,PVP2.5，乙醇84.0，水5.5)，再包腸衣層(增重5%，配方為：8%(W/V)Eudragitl,2%DEP)。這類材料易受腸道pH值變化的影響。 1.3.2時(shí)控型材料通常食物在胃及小腸分別滯留約3h左右，所以食物運(yùn)行至結(jié)腸約需57h。若能控制在57h釋藥者即可達(dá)結(jié)腸給藥之效。前述時(shí)控型脈沖釋藥系統(tǒng)即屬此類，這類給藥系統(tǒng)因各人胃排空速率不同，所以個(gè)體差異較大。 1.3.3酶消化型材料利用結(jié)腸部位特有的微生物所產(chǎn)生的酶，以降解高分子材料

10、而釋藥，例如，偶氮聚合物、果膠等可被結(jié)腸中特有的微生物酶降解而釋藥。這類材料結(jié)腸定位的專屬性較前兩類強(qiáng)。 1.3.4其他采用高頻膠囊，在膠殼上裝一個(gè)微型線圈，在高頻磁場(chǎng)作用下線圈產(chǎn)生電流，引發(fā)膠殼破裂而釋藥。 1.4自動(dòng)調(diào)節(jié)給藥系統(tǒng)12，13可參閱有關(guān)文獻(xiàn)。 2靶向給藥系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 在臨床治療疾病的過(guò)程中往往需要提高藥物的靶向性，以期最大限度地增強(qiáng)藥物的療效，同時(shí)使藥物的不良反應(yīng)降至最低，因此靶向給藥系統(tǒng)(TDDS)已成為現(xiàn)代藥劑學(xué)的重要內(nèi)容。通?？蓪⒖蒯屩苿┓殖蓛纱箢悾阂活悓ｉT研究如何控制制劑中藥物釋放的速度，即零級(jí)、一級(jí)還是脈沖式釋藥，抑或自調(diào)式釋藥等等(已在前述內(nèi)容中討論)；另一類專門研

11、究如何控制制劑中藥物釋放的去向，這是一類要求更高、難度更大的新制劑，因而將其歸屬于靶向制劑進(jìn)行單列討論。 2.1靶向給藥制劑的分類 2.1.1按給藥途徑分全身作用靶向給藥制劑，即通過(guò)口服或注射等方式給藥后，能使藥物導(dǎo)向所需發(fā)揮作用的部位；非全身作用的靶向給藥制劑，即局部用藥后，藥物就在該部位發(fā)揮治療作用。 2.1.2按作用方式分主動(dòng)靶向(activetargeting)給藥制劑具有識(shí)別靶組織或靶細(xì)胞的大分子，以其為載體的能力；被動(dòng)靶向(passivetargeting)給藥制劑，像脂質(zhì)體、微球、毫微粒、乳劑或復(fù)乳等微粒載體制劑，對(duì)靶細(xì)胞并無(wú)識(shí)別能力，但可經(jīng)血循環(huán)到達(dá)它們不能通過(guò)的毛細(xì)血管床，并

12、在該部位釋藥。 2.1.3按藥物作用水平分一級(jí)靶向，如微粒載體制劑只能將藥物輸送至特定的器官；二級(jí)靶向，系指能將藥物輸送至某器官的特定部位；三級(jí)靶向，系指能將藥物輸送至特定部位的病變細(xì)胞內(nèi)。如若能將藥物制成三級(jí)靶向制劑，則可使藥物在細(xì)胞水平上發(fā)揮作用，藥物可專門攻擊病變細(xì)胞，對(duì)正常細(xì)胞沒(méi)有或幾乎沒(méi)有不良的影響，可使藥物的療效達(dá)到最理想的程度。 2.1.4按物理形態(tài)分水不溶性制劑指脂質(zhì)體、微球、毫微粒、乳劑或復(fù)乳等水不溶性微粒載體制劑；另一類是水溶性的特異或非特異性大分子載體制劑，包括合成大分子與天然的生物大分子(如聚多糖、抗體、核糖、核酸等)載體制劑，藥物的靶向主要憑借載體系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，故又可稱為藥物載體系統(tǒng)(drug-carriersystems)。 在細(xì)小的藥物載體微粒進(jìn)入體循環(huán)時(shí)易被RES的巨噬細(xì)胞吞噬，從而影響藥物到達(dá)所需治療的靶區(qū)，故此，回避RES的吞噬作用已成為藥物載體靶向性的重點(diǎn)課題之一17，18。若將空白載體先用RES飽和，然后再給含藥載體，即可直達(dá)靶區(qū)，但此舉會(huì)使機(jī)體免疫功能受損，并伴發(fā)其他疾病，故此法不可取；若以機(jī)體內(nèi)源性物質(zhì)如