隨著納米技術的發(fā)展,納米制劑在生物醫(yī)學領域中的應用逐漸增多。納米藥物制劑是指運用納米載體技術研發(fā)的一類新型藥物制劑。與常規(guī)藥物制劑相比,納米制劑具有許多難以比擬的優(yōu)勢:改善藥物遞送、改善藥物穩(wěn)定性、延長體內(nèi)循環(huán)時間、增加藥物安全性,因而被用于遞送難溶性藥物、抗腫瘤藥物、基因藥物以及需要突破血腦屏障的藥物等。在新型冠狀病毒mRNA疫苗的研發(fā)中,納米制劑技術就曾發(fā)揮了不可替代的作用。
在納米制劑的開發(fā)過程中,制劑質(zhì)量控制是一個非常重要的問題,其中體外釋放研究是一種常用的質(zhì)量控制手段。體外釋放研究是評估納米制劑在人體中釋放藥物的能力的一種方法。體外釋放研究一定程度上反映了納米藥物的體內(nèi)行為,從而確保了藥物臨床使用有效性和安全性?它可指導制劑開發(fā)并可在一定程度上預測體內(nèi)吸收特點?
納米藥物體外釋放常見的測定方法有取樣分離法、透析法以及留池法等。
1、取樣分離法
取樣分離法是將納米藥物分散置于一定體積恒溫釋放介質(zhì),定時取樣,取樣后及時補充等量新鮮釋放介質(zhì)以維持相應漏槽條件,通過測定藥物累積釋放量評估藥物釋放行為?取出的樣品可以使用過濾器分離釋放介質(zhì)和納米藥物,也可以采用離心分離法,如超速離心法和離心超濾法?
取樣分離法操作簡單,但是也存在著一定的局限性,在釋放過程中藥物容易發(fā)生不可控的狀況,比如藥物聚集,藥物堵塞等情況,此外,取樣分離法也無法精確地掌控時間,將樣品中分散介質(zhì)與納米藥物分離的過程中,藥物如果依然存在于溶出狀態(tài),這些情況都會不同程度的影響到檢測結果的準確性。
2、透析法
透析法是利用小分子物質(zhì)在溶液中可通過半透膜,而大分子物質(zhì)不能通過的性質(zhì)所達到的分離的方法。將測定透析裝置外側釋放介質(zhì)中藥物濃度,評估藥物釋放速度?也可以將納米藥物使用大體積釋放介質(zhì)稀釋置于容器,將含有空白釋放介質(zhì)的透析袋或透析裝置置于上述容器,測定透析袋內(nèi)釋放介質(zhì)中藥物濃度?
透析法雖然操作簡單,但在實際應用中仍然存在一定問題?如納米藥物在透析袋或透析裝置中聚集或沉降,透析袋或透析裝置形狀不固定導致釋藥表面積存在差異,在溶出裝置中位置無法固定,難溶性藥物易吸附于透析膜中,透析袋內(nèi)可容納的介質(zhì)體積有限?往往難以達到漏槽條件等,這均導致無法測得納米藥物真實溶出速率?
3、流池法
流池法是指將釋放介質(zhì)以適宜的恒定流速流經(jīng)樣品適配器,與適配器內(nèi)樣品接觸,釋放介質(zhì)經(jīng)適配器上方過濾流出,在不同時間測定釋放介質(zhì)中藥物濃度,計算釋放度的方法?根據(jù)釋放介質(zhì)是否循環(huán)流經(jīng)適配器,還分為開放式和循環(huán)式流通池法?
作為一種新型溶出度檢查方法,流池法不僅適用于評價傳統(tǒng)劑型如片劑、膠囊劑等,而且在貼劑、植入劑、混懸劑、支架、微球、脂質(zhì)體等新劑型的評價方面顯示出極大的優(yōu)勢,可以很好地彌補傳統(tǒng)溶出度方法的不足,具有很高的實用價值。
流池法的主要優(yōu)點有:
可以克服因缺乏下沉條件而導致的飽和或吸附作用的平衡;
可以在溶出試驗過程中改變?nèi)艹鼋橘|(zhì)的pH,更好地模擬藥物在人體內(nèi)的溶出行為;
適用于需要極少量或極大量溶出介質(zhì)的溶出實驗(小于250mL或大于1000mL),或根據(jù)藥物溶出行為特性更改溶出體積;
具有不同劑型的多種樣品池,可以對一些特殊劑型如植入劑池、栓劑池等進行評價;
方法簡捷,應用于緩控釋制劑的溶出試驗中不需要進行補液,可以通過切換通道進行介質(zhì)的更換;
可以克服藥物在溶液中由于停留時間短而引起的不穩(wěn)定問題;
可以保持樣品池中適宜的漏槽條件,具有良好的體內(nèi)外相關性。
由于具備以上特點,流池法在納米制劑的溶出度和釋放度研究方面有著非常廣闊的前景。
體外溶出評價是控制納米藥物質(zhì)量的重要手段,也是納米藥物處方工藝研究階段的重要指標。然而納米藥物體外溶出測定往往存在許多挑戰(zhàn),如納米藥物粒徑分布不均勻且結構復雜,體外溶出實驗時取樣分離不準確,過濾破壞納米藥物結構等。此外,納米藥物體內(nèi)釋放易受各種生理因素影響,例如體液量、血流速度、體內(nèi)酶和蛋白、細胞作用等。因此建立具有良好體內(nèi)體外相關性的體外溶出測定方法仍存在很大挑戰(zhàn)。