一、片剂的概念
片剂是指药物与辅料均匀混合后压制而成的片状固体制剂,其外观有圆形的,也有异形的(如椭圆形、三角形、棱形等)。它是现代药物制剂中应用最为广泛的剂型之一。
片剂发明于19世纪40年代,世界各国药典收载的制剂中以片剂为最多。近年来,随着科学技术的蓬勃发展,对片剂的成形理论也有了深入研究,随之出现了多种新型辅料、新型高效压片机等,推动了片剂品种的多样化、提高了片剂的质量、实现了连续化规模生产。
二、片剂的特点
片剂的优点:①剂量准确,含量均匀,以片数作为剂量单位;②化学稳定性较好,因为体积较小、致密,受外界空气、光线、水分等因素的影响较少,必要时通过包衣加以保护;③携带、运输、服用均较方便;④生产的机械化、自动化程度较高,产量大、成本及售价较低;⑤可以制成不同类型的各种片剂,如分散(速效)片、控释(长效)片、肠溶包衣片、咀嚼片和口含片等,以满足不同临床医疗的需要。
片剂的不足之处:①幼儿及昏迷病人不易吞服;②压片时加入的辅料,有时影响药物的
三、片剂的分类溶出和生物利用度;③如含有挥发性成分,久贮含量有所下降。
根据给药途径分为口服用片剂、口腔用片剂、皮下给药片剂、外用片剂等。
(一)口服用片剂
1.普通片 药物与辅料混合、压制而成的未包衣常释片剂。
2.包衣片 在普通片的外表面包上一层衣膜的片剂。根据包衣材料不同可分为:①糖衣片,以蔗糖为主要包衣材料进行包衣而制得的片剂;②薄膜衣片,用羟丙甲纤维素等高分子成膜材料进行包衣而制得的片剂;③肠溶衣片,用肠溶材料包衣而制得的片剂,此种片剂在胃液中不溶。
3.泡腾片 含有泡腾崩解剂的片剂。所谓泡腾崩解剂是指碳酸氢钠与枸橼酸等有机酸成对构成的混合物,遇水时两者反应产生大量二氧化碳气体,从而使片剂迅速崩解。应用时将片剂放入水杯中加入温水迅速崩解后饮用,非常适用于儿童、老人及吞服药片有困难的病人。
4.咀嚼片 在口中嚼碎后再咽下去的片剂。常加入蔗糖、薄荷、食用香料等以调整口味,适合于小儿服用,对于崩解困难的药物制成咀嚼片可有利于吸收。
5.分散片 遇水迅速崩解并均匀分散的片剂(在21℃±1℃下水中3min即可崩解分散,并通过180μm孔径的筛网),加水分散后饮用,也可咀嚼或含服。
6.缓释片或控释片 能够控制药物释放速度,以延长药物作用时间的一类片剂。具有血药浓度平稳、服药次数少、治疗作用时间长等优点。
7.多层片 由两层或多层构成的片剂。一般由两次或多次加压而制成,每层含有不同的药物或辅料,这样可以避免复方制剂中不同药物之间的配伍变化,或者达到缓释、控释的效果,如胃仙-U,即为双层片。
(二)口腔用片剂
1.舌下片 将片剂置于舌下,药物经黏膜直接,且快速吸收而发挥全身作用的片剂。可避免肝脏对药物的首过作用,如硝酸甘油舌下片用于心绞痛的治疗。
2.含片 含在口腔内缓缓溶解而发挥局部或全身治疗作用的片剂。常用于口腔及咽喉疾病的治疗,如复方草珊瑚含片等。
3.口腔贴片 贴在口腔黏膜,药物直接由黏膜吸收,发挥全身作用的片剂。适用于肝脏首过作用较强的药物。
(三)外用片剂
1.溶液片 临用前加水溶解成溶液的片剂。一般用于漱口、消毒、洗涤伤口等,如复方硼砂漱口片等。
2.阴道片 供塞入阴道内产生局部作用的片剂。起消炎、杀菌、杀精子及收敛等作用。为加快崩解常制成泡腾片。
案例——想一想
请举例说明你所知道的片剂产品并分析产品属于哪种类型片剂?说明它们之间有何差异?
四、片剂的常用辅料
片剂由药物和辅料组成。辅料系指片剂内除药物以外的一切附加物料的总称,亦称赋形剂。不同辅料可提供不同功能,即填充、黏合、吸附、崩解和润滑作用等,根据需要还可加入着色剂、矫味剂等,以提高患者的顺应性。
片剂的辅料必须具备较高的化学稳定性,不与主药发生任何物理化学反应,对人体无毒、无害、无不良反应,不影响主药的疗效和含量测定。根据各种辅料所起的作用不同,将辅料分为五大类进行讨论。
(一)稀释剂
稀释剂的主要作用是用来增加片剂的重量或体积,亦称为填充剂。片剂的直径一般不小于6mm,片重多在100mg以上。稀释剂的加入不仅保证一定的体积大小,而且减少主药成分的剂量偏差,改善药物的压缩成形性等。
1.淀粉 淀粉有玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉,其中常用的是玉米淀粉。淀粉的性质稳定,可与大多数药物配伍,吸湿性小,外观色泽好,价格便宜,但可压性较差,因此常与可压性较好的糖粉、糊精、乳糖等混合使用。
2.糖粉 糖粉系指结晶性蔗糖经低温干燥、粉碎而成的白色粉末。优点是黏合力强,可用来增加片剂的硬度,使片剂的表面光滑美观,缺点是吸湿性较强,长期贮存,会使片剂的硬度过大,崩解或溶出困难,除口含片或可溶性片剂外,一般不单独使用,常与糊精、淀粉配合使用。
3.糊精 糊精是淀粉水解的中间产物,在冷水中溶解较慢,较易溶于热水,不溶于乙醇。具有较强的黏结性,使用不当会使片面出现麻点、水印及造成片剂崩解或溶出迟缓;如果在含量测定时粉碎与提取不充分,将会影响测定结果的准确性和重现性,所以,很少单独使用糊精,常与糖粉、淀粉配合使用。
4.乳糖 是由等分子葡萄糖及半乳糖组成,白色结晶性粉末,带甜味,易溶于水。常用的乳糖是含有一分子结晶水(α-乳糖),无吸湿性,可压性好,压成的药片光洁美观,性质稳定,可与大多数药物配伍。由喷雾干燥法制得的乳糖为非结晶性、球形乳糖,其流动性、可压性良好,可供粉末直接压片。
5.可压性淀粉 亦称为预胶化淀粉,又称α-淀粉,是新型的药用辅料。国产的可压性淀粉是部分预胶化淀粉,与国外的Starch RX1500相当。本品具有良好的流动性、可压性、自身润滑性和干黏合性,并有较好的崩解作用。作为多功能辅料,常用于粉末直接压片。
6.微晶纤维素 微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)是由纤维素部分水解而制得的结晶性粉末,具有较强的结合力与良好的可压性,亦有“干黏合剂”之称,可用做粉末直接压片。另外,片剂中含20%以上微晶纤维素时崩解较好。国外产品的商品名为Avicel,并根据粒径不同分为若干规格,如HP101,HP102,HP201,HP202,HP301,HP302等。国产微晶纤维素已在国内得到广泛应用,但其产品种类与质量有待于进一步丰富与提高。
7.无机盐类 常见的无机盐类包括一些无机钙盐,如硫酸钙、磷酸氢钙及碳酸钙等。其中二水硫酸钙较为常用,其性质稳定,无嗅无味,微溶于水,可与多种药物配伍,制成的片剂外观光洁,硬度、崩解均好,对药物也无吸附作用。但应注意硫酸钙对某些主药(四环素类药物)的含量测定有干扰时不宜使用。
8.糖醇类 甘露醇、山梨醇呈颗粒或粉末状,具有一定的甜味,在口中溶解时吸热,有凉爽感。因此,较适于咀嚼片,但价格稍贵,常与蔗糖配合使用。近年来开发的赤藓糖溶解速度快、有较强的凉爽感,口服后不产生热能,在口腔内pH值不下降(有利于牙齿的保护)等,是制备口腔速溶片的最佳辅料,但价格昂贵。
(二)润湿剂与黏合剂
1.润湿剂 系指本身没有黏性,但能诱发待制粒物料的黏性,以利于制粒的液体。在制粒过程中常用的润湿剂有以下两种。
(1)蒸馏水:蒸馏水是在制粒中最常用的润湿剂,无毒、无味、便宜,但干燥温度高、干燥时间长,对于水敏感的药物非常不利。在处方中水溶性成分较多时可能出现发黏、结块、湿润不均匀、干燥后颗粒发硬等现象,此时最好选择适当浓度的乙醇-水溶液,以克服上述不足。其溶液的混合比例根据物料性质与试验结果而定。
(2)乙醇:乙醇可用于遇水易分解的药物或遇水黏性太大的药物。中药浸膏的制粒常用乙醇-水溶液做润湿剂,随着乙醇浓度的增大,润湿后所产生的黏性降低,常用浓度为30%~70%。
2.黏合剂 系指对无黏性或黏性不足的物料给予黏性,从而使物料聚结成粒的辅料。常用黏合剂有以下几种。
(1)淀粉浆:是淀粉在水中受热后糊化而得的产品,玉米淀粉完全糊化的温度是77℃。淀粉浆的常用浓度为8%~15%。若物料的可压性较差,其浓度可提高到20%。淀粉浆的制法主要有煮浆法和冲浆法两种,冲浆法是将淀粉混悬于少量(1~1.5倍)水中,然后根据浓度要求冲入一定量的沸水,不断搅拌糊化而成;煮浆法是将淀粉混悬于全部量的水中,在夹层容器中加热并不断搅拌,直至糊化。由于淀粉价廉易得,且黏合性良好,因此是制粒中首选的黏合剂。
(2)纤维素衍生物:将天然的纤维素经处理后制成的各种纤维素的衍生物。
1)甲基纤维素(methylcellulose,MC):是纤维素的甲基醚化物,具有良好的水溶性,可形成黏稠的胶体溶液,应用于水溶性及水不溶性物料的制粒中,颗粒的压缩成形性好且不随时间变硬。
2)羟丙基纤维素(hydroxypropylcellulose,HPC):是纤维素的羟丙基醚化物,易溶于冷水,加热至50℃发生胶化或溶胀现象。可溶于甲醇、乙醇、异丙醇和丙二醇中。本品既可做湿法制粒的黏合剂,也可做粉末直接压片的干黏合剂。
3)羟丙基甲纤维素(hydroxypropylmethyl cellulose,HPMC):是纤维素的羟丙甲基醚化物,易溶于冷水,不溶于热水,因此制备HPMC水溶液时,最好先将HPMC加入到总体积1/5~1/3的热水(80~90℃)中,充分分散与水化,然后降温,不断搅拌使溶解,加冷水至总体积。
4)羧甲基纤维素钠(carboxymethylcellulose sodium,CMC—Na):是纤维素的羧甲基醚化物的钠盐,溶于水,不溶于乙醇。在水中,首先在粒子表面膨化,然后慢慢地浸透到内部,逐渐溶解而成为透明的溶液。如果在初步膨化和溶胀后加热至60~70℃,可大大加快其溶解过程。应用于水溶性与水不溶性物料的制粒中,但片剂的崩解时间长,且随时间变硬,常用于可压性较差的药物。
5)乙基纤维素(ethylcellulose,EC):是纤维素的乙基醚化物,不溶于水,溶于乙醇等有机溶剂中,可作对水敏感性药物的黏合剂。本品的黏性较强,且在胃肠液中不溶解,会对片剂的崩解及药物的释放产生阻滞作用。目前常用做缓、控释制剂的包衣材料。
3.聚维酮 聚维酮(polyviny pyrrolidine,PVP)根据相对分子质量不同分为多种规格,其中最常用的型号是K30(相对分子质量6万)。聚维酮的最大优点是既溶于水,又溶于乙醇,因此可用于水溶性或水不溶性物料以及对水敏感性药物的制粒,还可用做直接压片的干黏合剂。常用于泡腾片及咀嚼片的制粒中。最大缺点是吸湿性强。
4.明胶 溶于水形成胶浆,其黏性较大,制粒时明胶溶液应保持较高温度,以防止胶凝,缺点是制粒物随放置时间变硬。适用于松散且不易制粒的药物以及在水中不需崩解或延长作用时间的口含片等。
5.聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG) 根据相对分子质量不同有多种规格,其中PEG4000,PEG6000常用于黏合剂。PEG溶于水和乙醇中,制得的颗粒压缩成形性好,片剂不变硬,适用于水溶性与水不溶性物料的制粒。
6.其他黏合剂 其他黏合剂如50%~70%的蔗糖溶液,海藻酸钠溶液等。
制粒时主要根据物料的性质以及实践经验选择适宜的黏合剂、浓度及其用量等,以确保颗粒与片剂的质量。部分黏合剂的常用剂量归纳如表7-1所示。
表7-1 常用的黏合剂与参考用量
(三)崩解剂
崩解剂是促使片剂在胃肠液中迅速碎裂成细小颗粒的辅料。由于片剂是高压下压制而成,因此空隙率小,结合力强,很难迅速溶解。因为片剂的崩解是药物溶出的第1步,所以崩解时限为检查片剂质量的主要内容之一。除了缓控释片、口含片、咀嚼片、舌下片、植入片等有特殊要求的片剂外,一般均需加入崩解剂。特别是难溶性药物的溶出便成为药物在体内吸收的限速阶段,其片剂的快速崩解更具实际意义。常用崩解剂有以下几种。
1.干淀粉 是一种经典的崩解剂,在100~105℃下干燥1h,含水量在8%以下。干淀粉的吸水性较强,其吸水膨胀率为186%左右。干淀粉适用于水不溶性或微溶性药物的片剂,而对易溶性药物的崩解作用较差。
2.羧甲基淀粉钠(carboxymethyl starch sodium,CMS—Na) 吸水膨胀作用非常显著,其吸水后膨胀率为原体积的300倍,是一种性能优良的崩解剂,国外产品的商品名为“Primojel”。
3.低取代羟丙基纤维素(L-HPC) 是近年来国内应用较多的一种崩解剂。具有很大的表面积和孔隙率,有很好的吸水速度和吸水量,其吸水膨胀率为500%~700%。
4.交联羧甲基纤维素钠(croscarmellose sodium,CCNa) CCNa由于交联键的存在不溶于水,能吸收数倍于本身重量的水而膨胀,所以具有较好的崩解作用;当与羧甲基淀粉钠合用时,崩解效果更好,但与干淀粉合用时崩解作用会降低。
5.交联聚维酮(亦称交联PVPP) 是流动性良好的白色粉末;在水、有机溶剂及强酸强碱溶液中均不溶解,但在水中迅速溶胀,无粘性,因而其崩解性能十分优越。
6.泡腾崩解剂 是专用于泡腾片的特殊崩解剂,最常用的是由碳酸氢钠与枸橼酸组成的混合物。遇水时产生二氧化碳气体,使片剂在几分钟之内迅速崩解。含有这种崩解剂的片剂,应妥善包装,避免受潮造成崩解剂失效。
表7-2表示常用崩解剂的用量,近年来开发应用的高分子崩解剂一般比淀粉的用量少且明显缩短崩解时间,这些性质有利于水不溶性药物的片剂。
表7-2 常用崩解剂及其用量
(四)润滑剂
目前常用的润滑剂有以下几种。
1.硬脂酸镁 为优良的润滑剂,易与颗粒混匀,减少颗粒与冲模之间的摩擦力,压片后片面光洁美观。用量一般为0.1%~1%,用量过大时,由于其疏水性,会使片剂的崩解(或溶出)迟缓。另外,镁离子影响某些药物的稳定性。
2.微粉硅胶 为优良的助流剂,可用做粉末直接压片的助流剂。其性状为轻质白色无水粉末,无臭无味,比表面积大,常用量为0.1%~0.3%。
3.滑石粉 为优良的助流剂,常用量一般为0.1%~3%,最多不要超过5%。
4.氢化植物油 本品以喷雾干燥法制得,是一种良好的润滑剂。应用时,将其溶于轻质液状石蜡或己烷中,然后将此溶液边喷于干颗粒表面上边混合以利于均匀分布。
5.聚乙二醇类 如PEG4000,PEG6000等具有良好的润滑效果,片剂的崩解与溶出不受影响。
6.月桂硫酸钠(镁) 本品是水溶性表面活性剂,具有良好的润滑效果,不仅能增强片剂的强度,而且促进片剂的崩解和药物的溶出。
(五)色、香、味等附加剂
片剂中还加入一些着色剂、矫味剂等辅料以改善口味和外观,但无论加入何种辅料,都应符合药用规格。口服制剂所用色素必须是药用级或食用级,色素的最大用量一般不超过0.05%。注意色素与药物的反应以及干燥中颜色的迁移等。如把色素先吸附于硫酸钙、三磷酸钙、淀粉等主要辅料中可有效地防止颜色的迁移。香精的常用加入方法是将香精溶解于乙醇中,均匀喷洒在已经干燥的颗粒上。近年来开发的微囊化固体香精可直接混合于已干燥的颗粒中压片,得到较好的效果。
课堂讨论
1.在片剂产品的处方中每种辅料都必须具备吗?
2.黏合剂淀粉浆和羟丙基甲基纤维素溶液是如何制备的?
知识拓展
(一)崩解剂的作用机制
崩解剂的主要作用是消除因黏合剂或高度压缩而产生的结合力,从而使片剂在水中瓦解。片剂的崩解过程经历润湿、虹吸、破碎,崩解剂的作用机制有如下几种。
1.毛细管作用 崩解剂在片剂中形成易于润湿的毛细管通道,当片剂置于水中时,水能迅速地随毛细管进入片剂内部,使整个片剂润湿而瓦解。淀粉及其衍生物、纤维素衍生物属于此类崩解剂。
2.膨胀作用 自身具有很强的吸水膨胀性,从而瓦解片剂的结合力。膨胀率是表示崩解剂的体积膨胀能力大小的重要指标,膨胀率越大,崩解效果越显著。
3.润湿热 有些药物在水中溶解时产生热,使片剂内部残存的空气膨胀,促使片剂崩解。
4.产气作用 由于化学反应产生气体的崩解剂。如在泡腾片中加入的枸橼酸或酒石酸与碳酸钠或碳酸氢钠遇水产生二氧化碳气体,借助气体的膨胀而使片剂崩解。不同崩解剂有不同的作用机理。
(二)崩解剂的加入方法
崩解剂的加入方法有外加法、内加法和内外加法。即,①外加法是将崩解剂加入于压片之前的干颗粒中,片剂的崩解将发生在颗粒之间;②内加法是将崩解剂加入于制粒过程中,片剂的崩解将发生在颗粒内部;③内外加法是内加一部分,外加一部分,可使片剂的崩解既发生在颗粒内部又发生在颗粒之间,从而达到良好的崩解效果。通常内加崩解剂量占崩解剂总量的50%~75%,外加崩解剂量占崩解剂总量的25%~50%,(崩解剂总量一般为片重的5%~20%),根据崩解剂的性能加入量有所不同。
(三)广义润滑剂含义
广义的润滑剂包括3种辅料,即助流剂、抗粘剂和润滑剂(狭义)。
1.助流剂 降低颗粒之间摩擦力,从而改善粉体流动性,减少重量差异。
2.抗黏剂 防止压片时物料黏着于冲头与冲模表面,以保证压片操作的顺利进行以及片剂表面光洁。
3.润滑剂 降低压片和推出片时药片与冲模壁之间的摩擦力,以保证压片时应力分布均匀,防止裂片等。润滑性的好坏可用压力传递率(上冲压力与下冲压力的比值)评价。
(四)润滑剂的加入方法
润滑剂的加入方法常用的有3种:①直接加到待压的干颗粒中,此法不能保证分散混合均匀;②用60目筛筛出颗粒中部分细粉,与润滑剂充分混匀后再加入到干颗粒中;③将润滑剂溶于适宜的溶剂中或制成混悬液或乳浊液,喷入颗粒中混匀后将溶剂挥发,液体润滑剂常用此法。
案例——做一做
金刚烷胺片
【处方】 金刚烷胺盐酸盐 10.0kg 淀粉 7.3kg 糊精 2.0kg
糖粉 1.5kg 淀粉浆(10%) 适量 硬硬脂酸镁 0.02kg
【问题】 分析上述处方中所用的辅料在本处方中的作用。
案例——试一试
维生素B1咀嚼片
【处方】 维生素B1 10.0kg 微晶纤维素 8.4kg 无水乳糖 14.2kg
硬脂酸镁 0.7kg 微粉硅胶 0.2kg
【问题】 分析上述处方中所用的辅料在本处方中的作用。
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