控制溶出释药原理
缓释、控释制剂
三）致孔剂 多为水溶性物质如PEG类、PVP、蔗糖、盐 类以及其他水溶性成膜材料如HPMC、 HPC，或将部分药物加在包衣液中作致孔 剂。 四）抗粘剂 滑石粉、硬脂酸镁、二氧化硅、二氧化钛等 五）其他：着色剂、消泡剂等
三、缓释包衣的形成 包衣成膜机制 一）有机溶剂包衣液的包衣成膜基质
浓度增加、粘度升高 胶凝 干胶（包衣膜）
五）离子交换作用 由水不溶性交联聚合物组成的树脂，其聚合 物链的重复单元上含有成盐基团，药物可结 合于树脂上。
树脂＋ －药物－＋X－
Drug release mechanisms
• the diffusion of drug across the thin liquid film at the surroundings of the resin particle • the other is the diffusion of freed drug in the matrix. 药物在树脂中的扩散速率受扩散面积、扩散路径长度和树 脂的刚性的控制。干燥的药树脂可制成胶囊剂或片剂供口服， 药物在胃肠液中被交换而释放。
（治疗指数指最低中毒浓度与最低有效浓度的比值）
四、缓、控释制剂释药原理和方法 骨架型 药物以分子、微晶、微粒等形式 均匀分散在各种载体材料中
贮库型
药物被包裹于高分子聚合物膜内
释药原理：溶出、扩散、溶蚀、渗透压、离 子交换作用等
一）溶出原理
dc dt DA(Cs C ) Vh
1. 制成溶解度小的盐或酯 · 青霉素钾（钠）—— 普鲁卡因青霉素 倍他米松——倍他米松丙酸酯、庚酸酯 2. 与高分子化合物生成难溶性盐 毛果芸香碱——海藻酸毛果芸香碱 · 胰岛素—— 胰岛素鱼精蛋白锌 3. 控制粒子大小 超慢： 10um 胰岛素—— 30小时 半慢： 2um 胰岛素—— 12-14小时
药剂学第十二章 缓释、控释制剂
第十二章缓释、控释制剂第一节概述一、基本概念1.缓释制剂：系指用药后能在较长时间内持续释放药物以达到延长药效目的的制剂。
一般应在规定的释放介质中，按要求缓慢地非恒速释放药物，缓释制剂中药物的释放主要是一级速度过程。
2.控释制剂：系指药物能在设定的时间内自动以设定速度释放药物的制剂。
一般在规定的介质中，按要求恒速或接近恒速释放药物。
控释制剂中药物的释放主要是零级速度过程。
3.缓释、控释制剂的特点（1）减少服药次数，使用方便，提高患者服药的顺应性（2）使血药浓度平稳，避免或减少峰谷现象，降低毒副作用。
（3）减少用药总剂量，可用最小剂量达到最大药效。
二、缓释、控释制剂的处方设计（一）影响口服缓释、控释制剂设计的因素1.药物的理化因素（1）剂量大小：口服单剂量在0.5～1.0g对缓释制剂仍适用，治疗指数窄的药物设计成缓释制剂应注意剂量与毒副作用。
（2）pKa、解离度和水溶性：非解离型、脂溶性大的药物易通过脂质生物膜，应注意消化道pH对药物释放的影响。
溶解度＜0.01mg/ml，本身具有缓释作用。
设计缓释制剂时药物溶解度＜0.1mg/ml不适宜。
（3）药物的油、水分配系数：药物的油、水分配系数大的，在机体内滞留时间长。
油、水分配系数小时，不易透过脂质膜，故油、水分配系数应适中。
（4）稳定性：不稳定药物制成固体制剂较好2.生物因素（1）生物半衰期：24h＜t1/2＜1h不宜制成缓释制剂，t1/2＞24h的药物本身就具有缓释作用。
（2）吸收：吸收的半衰期应控制3～4h的药物，否则不利于吸收。
（3）代谢：吸收前有代谢的药物，不适宜制成缓释制剂，如要制成缓释制剂，需加入代谢的抑制剂。
（二）缓释、控释制剂的设计1.药物选择（1）t1/2=2～8h适宜；12h＜t1/2＜1h，不适宜制成该类制剂。
（2）剂量很大、药效很激烈、溶解吸收很差、剂量需精密调节的药物不宜制成缓释、控释制剂。
2.设计要求（1）生物利用度：缓控制剂的相对生物利用度应为普通制剂的80～120%（2）峰谷浓度比：稳定时，峰、谷浓度应小于或等于普通制剂。
缓释、控释制剂-Sustained-and-Controlled-Release-...
第十七页，编辑于星期日：九点 十四分。
四、渗透压控制（Control the rate of osmosis）
利用渗透压原理制成的控释制剂，能均匀恒速释放药物。 如口服渗透泵片。 1．渗透泵片结构： （1）片芯（药库）：为水溶性药物和水溶性聚合物或其他辅 料制成； （2）包衣半透膜：外面用水不溶性的聚合物包衣，成为半透 膜，水可渗过此膜，但药物不能。
合的过程，一般用可溶蚀的厚块、圆筒和球形的模型来描述其
释放机制。
n
公式中的n值，对于球形模型n为3，M M 对t于圆1筒形1模C k型00tn为2，
对于厚块形模型n为1；α是球形或圆筒形的半径或厚块
形的半高；Mt是t时的释放量；M是开始的释放量；C0为
骨架中单位体积的量。
共同特点：药物（可溶性药物）通过孔道扩散与骨架材料的 溶蚀而释放出药物。由于聚合物溶解或溶蚀，药物扩散的路径 长度在改变，形成移动界面扩散系统。药物释放的影响因素较 多，释药动力学较难控制。
二、缓释、控释制剂的类型
根据给药途径不同缓释、控释制剂分为： 1．口服缓释、控释制剂：。
2．植入型缓释、控释制剂： 3．注射给药制剂：
4．经皮吸收控释制剂：
5．眼用缓、控释制剂：
5
第五页，编辑于星期日：九点 十四分。
三、口服缓释、控释制剂
1、类型
骨架型：药物以分子、微晶或微粒的形式均匀分散在各种载体材料中。
（2）半透膜的渗透性：与膜的孔隙率有关，孔隙率越大，越有 利于水的渗透。
（3）片芯处方：渗透活性物质浓度越高，渗透压越大。 （4）释药小孔直径：越小，释药慢，反之则快。
（5）片剂的大小：越大，释药越快。
5．特点 （1）只要膜内药物维持饱和溶液状态，则以零级速率恒定
(优选)缓释控释制剂和迟释制剂
最低中毒浓度
最低有效浓度
三、缓释、控释制剂的应用
不适合制备成缓控释制剂的药物：
1 剂量很大(1g) 2 半衰期很短(1h)、半衰期很长(12h) 3 具有特定吸收部位 口服要求缓释、控释制剂
在整个消化道都有吸收，且吸收稳定 如:VitB2仅在消化道上端吸收 如:FeSO4在十二指肠和空肠上端有吸收
★通过水不溶性膜扩散；
零级释放
★通过含水性孔道的膜扩散；
★通过聚合物骨架扩散。
不呈零级释放
利用扩散原理达到缓、控释作用的 方法：
1.包衣 2.制成微囊 3.制成不溶性骨架片剂 4.增加粘度以减少扩散速度 5.制成植入剂 6.制成乳剂
（三）溶蚀与扩散、溶出结合
释药系统绝大多数取决于溶出或扩散，但某些骨架型 制剂，骨架本身也处于溶蚀的过程，结果使药物扩散 的路径长度改变，形成移动界面扩散系统。
一、缓释、控释制剂释药原理和方法
缓、控释制剂主要由骨架型和贮库型两种。
药物以分子或微晶、微粒的形式均匀分散在各种载 体材料中，则形成骨架型缓、控释制剂；
药物被包裹在高分子聚合物膜内，则形成贮库型缓、 控释制剂。
两种类型的缓、控释制剂所涉及的释药原理主要有 溶出、扩散、溶蚀、渗透压或离子交换作用：
鱼精蛋白锌胰岛素（胰岛素半衰期只有9min）药效 从6h延长到18-24h。
3 控制颗粒大小
固体药物表面积越大，溶解的越快。固体药物颗粒越 小，表面积越大。因此控制颗粒的大小可达延效的作 用。
如：
超慢性胰岛素锌晶粒大约10μm；在体内作用时间为30h；
半慢性胰岛素锌晶粒不超过2μm；在体内作用时间为12-14h。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
药物溶解与溶出及释放精品医学课件
体液的pH值与离子强度
体液的pH值与离子强度对药物的溶解有重 要影响。
药物的理化性质
药物的理化性质如脂溶性、水溶性、分子量 等对药物的溶解速率有重要影响。
03
药物释放
药物释放的定义
药物溶解
指药物从制剂中溶解到介质中的 过程。
药物溶出
指药物从制剂中释放并溶解到介质 中的过程。
释放动力学
描述药物释放随时间变化的规律。
药物溶解与溶出及释放精品 医学课件
汇报人： 2023-12-19
目录
• 药物溶解 • 药物溶出 • 药物释放 • 药物溶解、溶出与释放的关系 • 药物溶解、溶出及释放的实验
研究方法 • 药物溶解、溶出及释放的研究
进展与展望
01
药物溶解
药物溶解的定义
01
药物溶解是指药物从晶体或颗粒 状态变为溶剂中分子状态的过程 。
溶解阶段：药物颗粒或晶体在溶剂中 离解成离子或分子状态，并分散在溶 剂中形成均匀的溶液。
影响药物溶解的因素
药物的溶解度
药物的溶解度是影响药物溶解的重要 因素之一，不同药物在溶剂中的溶解 度不同。
溶剂的种类和温度
溶剂的种类和温度也会影响药物的溶 解度。
药物的颗粒大小和形态
药物的颗粒大小和形态也会影响药物 的溶解度，颗粒越小，比表面积越大 ，溶解速度越快。
药物因素
药物的溶解度、分子量、稳定性 等会影响药物的释放动力学。
04
药物溶解、溶出与释放的关系
药物溶解、溶出与释放的联系
溶解是药物溶出和释放的前提
01
只有当药物在特定介质中达到一定的溶解度，才能够从给药系
统中释放出来，进而发挥药效。
溶出是药物释放的重要过程
第三章 药物溶解
第三章药物溶解、溶出及释放第一节溶解度一、溶解度的表示方法溶解度（solubility）：在一定温度下一定量溶剂中达到饱和时的最大溶解药量表示方法：极易溶、易溶、溶解、略溶、微溶、极微溶、几乎不溶、不溶二、溶解度的测定特性溶解度：取数份过饱和溶液恒温持续振荡至溶解平衡，离心或过滤后取上清液稀释，测定药物浓度，以药物浓度为纵坐标，药物质量-溶液体积的比率为横坐标作图，直线外推至比值为零既得。
平衡溶解度：取数份药物从不饱和到饱和溶液恒温振荡至溶解平衡，经滤膜过滤取滤液分析，测定药物浓度并作图，数值不变既得。
凡例规定：称取研成细粉的供试品或液体供试品置于25±2摄氏度下一定量的溶剂中，每隔五分钟强力振摇三十秒观察30分钟溶解情况，看不到溶质颗粒或液滴即为完全溶解。
三、影响药物溶解度因素1、药物晶型、结构、粒子大小2、水合作用和溶剂化作用3、温度4、同离子效应和ph如有盗版，举报属实免费赠送本书内容，客服微信Y1778837892第二节增加药物溶解度方法一、增溶、助溶及潜溶（一）增溶作用及增溶剂1、增溶机制：表面活性剂在水溶液中达到临界胶团浓度，水不溶和微溶性药物在胶束溶液中溶解度显著增加并形成透明胶束。
2、影响因素：（1）增溶剂的性质：非离子型表面活性剂>阳离子型表面活性剂>阴离子型表面活性剂（2）增溶质的性质：1）极性2）解离度3）结构4）多组分增溶质5）其他成分影响（3）温度3、增溶对化学稳定性的影响（二）助溶作用及助溶剂机制：根据药物性质和结构特点在溶剂中加入第三种物质与难溶性药物形成可溶性分子间络合物、复盐、缔合物增加难溶性药物溶解度。
助溶剂：多为小分子化合物（二）潜溶作用和潜溶剂机制：混合溶剂达到一定比值药物的溶解度出现最大值潜溶剂：乙醇、丙二醇、甘油、聚乙二醇二、盐型和晶型的选择（一）盐型：难溶性药物制成可溶性盐、引入亲水基团（二）晶型：多晶型现象：同一化学结构药物由于结晶条件的不同，形成结晶时分子排列和晶格结构的不同因而形成不同的晶型。
药剂学-缓释、控释制剂、迟释制剂
2010年版中国药典收载的缓控释制剂
己酮可可碱缓释片
双嘧达莫缓释胶囊
单硝酸异山梨酯缓释片
布洛芬缓释胶囊
茶碱缓释片
盐酸曲马多缓释胶囊
氢溴酸右美沙芬缓释片
盐酸氨溴索缓释胶囊
盐酸曲马多缓释片
硝酸异山梨酯缓释胶囊
盐酸吗啡缓释片
硫酸沙丁胺醇缓释胶囊
盐酸维拉帕米缓释片
氨茶碱缓释片
雌二醇缓释贴片
酒石酸美托洛尔缓释片
13
（三）溶蚀与扩散、溶出结合
骨架片
释放药物
水
水
溶胀
释放药物 溶蚀
水
水
进一步溶蚀
完全溶解
释药机理研究 14
（四）渗透压原理
口服渗透泵片的构造：
（激光打孔）
（水溶性药物和水溶性聚合物或其他辅料）
（水不溶性聚合物，如 CA、EC）
释药原理：当与水接触后，水即通过半渗透膜进入片芯，
使药物溶解成为饱和溶液，由于渗透压的差 别，药物由细孔持续流出，其量与渗透进来的 水量相等，直至片芯内的药物溶解殆尽为止。
15
渗透压原理
以dm/dt 表示药物通过细孔释放速率，Cs为膜内药物饱和溶 液浓度，则
dm dt
CS
dV dt
K CS
16
两种类型渗透泵系统示意图
制备渗透泵片的关键因素
片芯的处方组成 包衣膜的通透性 包衣膜的厚度 释药孔的大小
17
渗透泵型 Osmosis-Pump Controlled-Release
19
聚苯乙烯型阴离子交换树脂
R-N(CH3)+Cl- +Drug-←→R-N(CH3)+Drug- +Cl-或 R-N(CH3)+OH- +Drug-←→R-N(CH3)+Drug- +OH-
缓释和控释制剂ppt课件
.
3
17.1.2 缓释、控释制剂的特点
（l）对半衰期短的或需要频繁给药的药物，可以 减少服药次数。
（2）维持平稳的血药浓度，避免或减小峰谷现象
（3）可减少用药的总剂量，可用最小剂量达到最 大药效。
（2）体内吸收
（3）组织分布
（4）药物代谢
.
19
4．生理学特征
胃肠排空 肠蠕动 粘膜表面积 有效吸收部位 特殊吸收部位 食物的性质和量等生理因素
.
20
17.3.2 缓释、控释制剂的设计
1,药物的选择:
最适半衰期:2-8小时. 半衰期小于1h或大于12h的药物,剧毒药,
抗生素类不宜制成缓控释制剂.
包衣膜阻滞材料:不溶性高分子,肠溶性 高分子材料.如EC,CAP等.
增稠剂:明胶,PVP,CMC等.
.
22
17.4 缓释、控释制剂的处方和制备工艺
17.4.1 骨架型缓释、控释制剂
1、亲水性凝胶骨架片 一种为将高分子骨架材料加入适量的稀释剂
如乳糖，再加入药物混匀，制颗粒压片；
另一种是将高分子骨架材料加入适量的稀释 剂如乳糖，制颗粒，再加入药物压片。
4、骨架型微丸
.
25
5、胃内漂浮型滞留片
不崩解的亲水性凝胶骨架片 该制剂口服接触胃液后，表面水化形
成凝胶，体积膨胀，比重减小而能漂 浮于胃液上。 胃内滞留片(胃内漂浮片)系指一类能滞 留于胃液中,延长药物在消化道内的释 放时间,改善药物吸收的片剂.
.
26
17.4.2 膜控型缓释、控释制剂
药剂学-第三章-药物溶解与溶出及释放
醚,石油醚
汽油
矿物油,植物油
↓
12
二、药用溶剂的性质△Ei是分子间的内聚能；
• （溶性二解大）度小参的溶数一解是种度表量参示度数同。(种溶s分解ol子度V尔数R热ui是由平正b间参是体。力i于均辛摩l的数物积学i整值醇尔Δ内越t质；温个的(y聚大2气H在1度δv生力，.是i体0值p液物7。是，极a摩±(常r膜2态也 性溶1a0尔数.的.m0时是越8解e72气；)t表大与的i度e化T示。r摩参是)热分子；极
各国药典中常以近似溶解度的术语（如，1g药物所 需溶剂量ml）表示：极易溶解(1:1)；易溶(1:10)；溶 解(1: 30)；略溶(1: 100)；微溶(1: 1000)；极微溶(1: 10000)；不溶(1:>10000)。
药物的溶解度数据可查阅各国药典、默克索引(The Merk Index)、专门性的溶解度手册等。对一些查不到的 药物溶解度数据，就需要通过实验测定。
• 因此，本章对药物在溶剂中的溶解度及其影响 因素、增溶方法、测定方法等进行了讨论；药
物溶液的性质必须满足药用部位的要求，渗透 压、pH、pKa、表面张力、粘度等是液体制剂的 重要质量指标。
5
第一节 药用溶剂的种类和性质
药物溶液的形成是制备液体制剂的基础，以溶液 状态使用的制剂有：
• 1.注射剂； • 2.内服的有：合剂、芳香水剂、糖浆剂、溶液剂和酊剂等； • 3.外用的有：洗剂、搽剂、灌肠剂、含漱剂、滴耳剂、滴
胺等，能与水混合，易溶于乙醇中。
5.酯类：如三醋酸甘油酯、乳酸乙酯、油酸乙酯、乙酰 丙酸丁酯、苯甲酸苄酯、肉豆蔻酸异丙酯等。
6.植物油类：如豆油、玉米油、芝麻油、花生油、红
花油等，作为油性制剂与乳剂的油相。 7.亚砜类：如二甲基亚砜，能与水、乙醇混溶。
缓释与控释制剂课件
• 式中 ， dC/dt为溶解速度； kD为溶解速度常数； A为表面 式中， 为溶解速度； 为溶解速度常数 为溶解速度常数； 为表面 为溶解速度 为药物的饱和溶解度； 为药物的浓度 为药物的浓度。 积；Cs为药物的饱和溶解度；Ct为药物的浓度。 为药物的饱和溶解度 • 这类药物制剂二大类，一为慢溶材料的包衣产品，一为慢 这类药物制剂二大类，一为慢溶材料的包衣产品， 溶解材料的骨架产品。 溶解材料的骨架产品。
一、药物的选择
2. 根据药物吸收部位 • 如果药物吸收部位在胃与小肠，则缓释、控释制剂应设计在 如果药物吸收部位在胃与小肠，则缓释、 服药后8~12h释放完全，如果释放太慢，则药物尚未完全释 释放完全， 服药后 释放完全 如果释放太慢， 就离开吸收部位，影响制剂的生物利用度。 放，就离开吸收部位，影响制剂的生物利用度。 • 如果药物吸收部位在小肠某些特定部位如硫酸亚铁主要吸收 部位在十二指肠与空肠，故设计此类药物缓释制剂， 部位在十二指肠与空肠，故设计此类药物缓释制剂，应大部 分在小肠上端释放， 分在小肠上端释放，若缓释制剂在通过某一区域前释药不完 则不利于吸收。 全，则不利于吸收。 • 对于胃肠吸收范围有限的药物可以制成胃内漂浮制剂，增加 对于胃肠吸收范围有限的药物可以制成胃内漂浮制剂， 药物在胃内的滞留时间。 药物在胃内的滞留时间。 • 此外，在胃肠道中不稳定的药物，如丙胺太林和普鲁本辛， 此外，在胃肠道中不稳定的药物，如丙胺太林和普鲁本辛， 若制成缓释制剂，其生物利用度会降低， 若制成缓释制剂，其生物利用度会降低，因为药物在小肠释 放后就被分解。 放后就被分解。
二、实现缓释的方法
• 2. 控制扩散速度 • 扩散系统是药物扩散速度依赖通过惰性膜的扩散作用。扩散 扩散系统是药物扩散速度依赖通过惰性膜的扩散作用。 系 统 又 可 分 为 通 过 包 衣 膜 扩 散 （ 贮 库 型 ） （ reservoir devices） 与通过骨架扩散 （ 骨架型 ） （ matrix devices） 。 ） 与通过骨架扩散（骨架型） ） • （1）通过包衣膜扩散（贮库型） 药物组成的芯即贮库，周 ）通过包衣膜扩散（贮库型） 药物组成的芯即贮库， 围由聚合物膜包围，膜的性质决定药物从系统中的释放速度。 围由聚合物膜包围，膜的性质决定药物从系定律来描述： 扩散过程，可用 第一定律来描述
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控制溶出释药原理
控制溶出释药原理是指通过控制药物在给定时间内从药物制剂中释放的速率，实现药物在体内的持续释放。
这种释放方式可以使药物在体内的浓度保持在治疗水平，从而提高药物的疗效和减少副作用。
控制溶出释药原理的实现主要依靠药物制剂的设计和制备。
常见的药物制剂包括缓释剂、控释剂和延时剂等。
这些制剂可以通过不同的机制控制药物的释放速率，从而实现控制溶出释药的效果。
缓释剂是指通过改变药物的物理性质，如粒径、形状、表面积等，来控制药物的溶解速率。
例如，将药物包裹在微小的颗粒中，可以延缓药物的溶解速率，从而实现缓释的效果。
控释剂是指通过化学反应或物理作用来控制药物的释放速率。
例如，将药物与聚合物混合，可以形成一种控制药物释放的复合物。
这种复合物可以通过改变温度、pH值等条件来控制药物的释放速率。
延时剂是指通过改变药物制剂的结构或添加特殊的添加剂来延长药物的释放时间。
例如，将药物包裹在一层薄膜中，可以延长药物的释放时间。
另外，添加一些特殊的添加剂，如胶体、脂质等，也可以实现延时的效果。
总之，控制溶出释药原理是一种重要的药物控释技术，可以实现药物在体内的持续释放，提高药物的疗效和减少副作用。
药物制剂的设计和制备是实现控制溶出释药的关键，需要根据药物的特性和治疗需要选择合适的制剂。