药物释放度 | 注射凝胶剂体外释放度检测方法研究与案例分析

2026-05-26 18:10:14, SOTAX 索德斯科学仪器(深圳)有限公司



导读


注射凝胶剂作为注射给药系统的重要组成部分,其体外释放特性是评价产品质量的关键指标。目前针对此类制剂的体外释放检测,业界已开发出多种方法可供选择。

本文将结合两个具体产品的研究案例,深入探讨注射凝胶剂的体外释放评价方法。


案例1


依匹哌唑原位凝胶植入外释放研究  


(来源于文献:邹倩,赵春杰,邱宏春,郭晓迪. 依匹哌唑原位凝胶植入剂的体外释放研究[J].沈阳药科大学学报,2023,40(9):1133-1140.)


依匹哌唑(brexpiprazole)属于第二代抗精神分裂症药物,适用于成人精神分裂症及重度抑郁障碍(MDD)的辅助治疗。该药物片剂(商品名:Rexulti®)于2015年7月获FDA批准上市,需每日口服一次。鉴于精神类疾病通常需要长期维持治疗,开发长效制剂具有重要临床意义。


▸ 研究目标 :

建立科学可靠的依匹哌唑原位凝胶植入剂体外释放检测方法,系统研究制剂在体外的释放行为特征及缓释机制。

▸ 释放介质筛选:

Hank''s平衡盐溶液能够模拟人体皮下组织间质液的pH值和离子组成。考虑到依匹哌唑原料药在该溶液中的饱和溶解度低于0.1μg·mL⁻¹,为满足漏槽条件,最终确定采用Hank''s平衡盐溶液添加0.1% CTAB作为释放介质。

▸ 体外释放方法学考察:

使用透析法、摇瓶法、桨法、流通池法进行了体外释放实验。


  1. 透析法:实验结果显示,制剂释放速率极为缓慢(2天累积释放率不足10%),且重复性较差。分析原因:透析膜对药物扩散产生阻碍作用,释放过程受膜控限制;此外,处方中含有的SAIB(蔗糖乙酸异丁酸酯)黏度较高,易黏附于透析膜表面,阻碍膜内外介质交换,导致释放延迟。因此,透析法不适用于该制剂。

  2. 流通池法:采用SOTAX的CE 7smart型全自动流池法溶出度测试系统进行测定。

    - 运行模式:闭环系统

    - 流速:8 mL·min⁻¹

    - 介质温度:37℃

    - 介质体积:900 mL

    - 取样:设定时间点取样2mL,经2.7μm玻璃纤维滤膜(GF/D,Whatman™)及0.45μm PVDF滤膜过滤。

    加样方式A:在22.6mm制剂池底部加入1颗红宝石球,用直径1mm玻璃珠填充至样品池底部锥形区域,加入8mL释放介质,在液面下用1mL注射器(21G针头)注入0.1mL样品,铺展于玻璃珠上层,静置胶凝10min后开始运行。

    加样方式B(分层加样-上下加玻璃珠):前期步骤同方式A,胶凝10min后在原位制剂上方再加入约9g玻璃珠,随后运行程序。


▸ 不同方法对比研究:

对比考察摇瓶法、桨法及流通池法(加样方式A)的释放差异。结果显示,三种方法的释放速率存在显著差异:桨法、流通池法和摇瓶法7天累积释放率分别为(73.01±3.78)%、(61.79±8.34)%和(50.86±4.48)%。


摇瓶法在取样过程中易造成凝胶制剂结构破坏,导致制剂损失和结果重复性不佳,且无法实现自动化取样,工作量大。原位凝胶植入剂释放周期较长(可达14天或30天),桨法装置存在介质挥发问题,长时间操作可能影响结果准确性。因此,本研究选用流通池法进行后续处方释放影响因素考察。

▸ 释放机制探讨:

药物皮下注射后,取出时呈现扁平圆盘状。这是由于注射后制剂受到皮下周围组织挤压,成型的植入物发生形变,表面积增大。

为更准确模拟制剂在体内的受压状态,本研究采用分层加样方式(B)进行体外评价,两种加样装置示意图见图6。


实验数据显示(图7),分层加样方式(B)的突释率为(6.2±1.8)%,与直接加样方式(4.6±0.9)%相比无显著差异。但从第5天起,体外释放速率明显加快,14天累积释放率达(85.4±2.4)%,实现完全释放(>80%)。随着介质渗透和溶剂扩散,聚合物载体逐渐溶胀,玻璃珠的挤压作用促使基质内药物随溶剂扩散释放,释放机制以扩散为主。

▸研究结论 :


原位凝胶植入剂作为新型长效注射剂型,本研究系统评价了多种体外释放方法。 结果表明,流通池法能够更准确地反映依匹哌唑原位凝胶植入剂的体外释放行为,具有良好的方法区分力。优化后的分层加样流通池法可使制剂在14天内达到完全释放,有效缩短检测周期,且不改变释放机制。该检测装置可作为评估原位凝胶植入剂体内风险的体外模型,为后续体内研究提供数据支持和方法学基础。


案例2


醋酸兰瑞肽缓释注射凝胶剂释放实验-

SOTAX流池法溶出在线UV系统检测应用


▸ 药品基本信息 :

通用名称:醋酸兰瑞肽缓释注射液(预充式)

注册规格:60mg、90mg、120mg(以兰瑞肽计)

▸ 适应症范围:

1. 肢端肥大症:适用于手术和/或放射治疗后血液中生长激素(GH)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)水平仍异常的患者,或不适合进行手术和/或放射治疗的患者。


2. 胃肠胰神经内分泌瘤(GEP-NETs):用于不可切除、高分化或中分化、局部晚期或转移性GEP-NETs成人患者,以改善无进展生存期。


3. 类癌综合征:用于减少接受本品治疗时短效生长抑素类似物应急治疗的使用频率。

化学结构特征:

醋酸兰瑞肽分子式:

C₅₄H₆₉N₁₁O₁₀S₂·(CH₃COOH)ₓ(x=1.0~2.0)

x(CH3COOH),其中x=1.0~2.0

▸ 实验设备配置

流池法溶出系统:SOTAX CE 7smart

检测仪器:METTLER TOLEDO UV7型紫外-可见分光光度计


▸ 实验方案设计:


依据进口药品注册标准JX20190156的技术要求开展实验,采用闭环模式结合在线紫外检测技术,对醋酸兰瑞肽缓释注射凝胶剂进行体外释放评价。

检测结果分析

采用流池法在线UV检测模式具有以下技术优势:实验操作便捷,可在实验过程中实时监测吸光度变化并计算药物释放量。因此,除标准规定的三个释放度检测时间点外,本研究还增设了多个中间时间点进行监测,以更全面地了解制剂的释放行为特征。





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总结


流通池法凭借其独特的流体动力学特性,以及实验参数可灵活调节的优势,在注射凝胶剂体外释放研究中占据重要地位。该方法不仅适用于注射凝胶剂,还可拓展应用于其他剂型的药物释放研究,为制剂工艺优化和质量控制提供可靠的技术支持。



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SOTAX在开发和制造高品质制药检测设备及相关服务领域处于领先地位。我们的设备被全球制药和科学行业的客户广泛应用于研发与生产流程。SOTAX通过与合作伙伴的紧密协作,致力于开发、生产和推广制药检测解决方案。凭借深厚的市场洞察与工艺知识,我们精准满足客户需求并严格遵循相关核心法规。作为制药检测设备领域的领航企业,SOTAX的独特性源于其持续的经济成功。SOTAX集团成就了全球性的成功典范,旗下遍布世界各地的子公司深谙当地需求与实践。我们通过卓越的灵活性、性能、质量与安全性,持续保持竞争优势。


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