口服藥物制劑的生物利用度和治療效果與胃腸道環(huán)境中藥物活性成分的溶解能力、吸收或滲透情況有關(guān)，溶出是控制藥物吸收的關(guān)鍵步驟，因此，溶出度試驗不僅在口服固體藥物制劑的研發(fā)與質(zhì)量控制中發(fā)揮著不可或缺的作用，而且在半固體制劑、透皮制劑、吸入制劑、微球等復(fù)雜制劑或新型藥物劑型中也得到越來越多的應(yīng)用。
日本藥品管理部門開展了“藥品品質(zhì)再評價工程”并建立了日本橙皮書，美國食品藥品監(jiān)督管理局（U.S.Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）也建立了“固體制劑溶出度數(shù)據(jù)庫”，故而中國也有建立溶出度數(shù)據(jù)庫的計劃。
溶出度技術(shù)中的籃法和槳法最早作為質(zhì)量控制方法被廣泛應(yīng)用，但由于溶出介質(zhì)的體積、溶出裝置及流體動力學(xué)特征等與體內(nèi)生理環(huán)境的差異，存在一定的局限性。隨著制藥技術(shù)的發(fā)展和生物藥劑學(xué)在藥品監(jiān)管科學(xué)中的應(yīng)用，傳統(tǒng)溶出裝置和方法在口服固體制劑特別是緩控釋制劑（modified release，MR）和新型制劑的研發(fā)與質(zhì)量控制中遇到了越來越多的挑戰(zhàn)。
近年來，藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)期望申報機(jī)構(gòu)在藥品研發(fā)階段建立既能區(qū)分藥物不同處方、生產(chǎn)工藝，又能預(yù)測藥物體內(nèi)行為或具有體內(nèi)外相關(guān)性（in vitro-in vivo correlation，IVIVC）的溶出方法。目前，《美國藥典》（United States Pharmacopeia，USP）、《英國藥典》（British Pharmacopoeia，BP）及《歐洲藥典》（European Pharmacopoeia，EP）除籃法與槳法外，均收載了往復(fù)筒法，見表1。
研究表明，往復(fù)筒法可避免樣品在溶出杯底部堆積，對不同處方、工藝的樣品具備更好的區(qū)分力，可更好的模擬體內(nèi)的胃腸道變化，并且對于質(zhì)量控制研究也具有較好的借鑒意義。
國內(nèi)外關(guān)于往復(fù)筒法的研究歷史相對較短，我國對于該方法的研究也剛剛起步。據(jù)了解，國內(nèi)已有上市藥物制劑采用往復(fù)筒法進(jìn)行溶出行為考察，也有一些儀器公司正在開發(fā)該裝置。
《中華人民共和國藥典》（Chinese Pharmacopoeia，ChP）2020年版在溶出度和釋放度測定法通則中增訂了往復(fù)筒法。借此契機(jī)，本文對往復(fù)筒法的歷史發(fā)展背景、裝置組成和工作原理、主要特點及在藥物制劑中的應(yīng)用進(jìn)行了回顧，并對往復(fù)筒法未來的發(fā)展進(jìn)行展望，為今后往復(fù)筒法在國內(nèi)的應(yīng)用提供參考。
發(fā)展歷史
往復(fù)筒法的歷史最早可以追溯到20世紀(jì)70年代，倫敦大學(xué)的Arnold Beckett教授等提出使用旋轉(zhuǎn)瓶法評估緩控釋制劑特別是微丸的溶出特性，這種方法創(chuàng)造了與籃法和槳法的運動狀態(tài)完全不同的流體力學(xué)系統(tǒng)。
該裝置為采用pH梯度的介質(zhì)開展溶出研究提供了可能，也為模擬藥物制劑在胃腸道內(nèi)的過程提供了新思路。但由于轉(zhuǎn)瓶法操作煩瑣以及未能實現(xiàn)自動取樣等系統(tǒng)自動化方面的局限性，沒有獲得更多相關(guān)機(jī)構(gòu)的認(rèn)可和應(yīng)用。
20世紀(jì)80年代，Arnold Beckett教授提出了往復(fù)筒法設(shè)計，并委托英國GB Caleva Ltd.公司制造，這是第一個往復(fù)筒法裝置的原型機(jī)。
隨后，Vankel公司在Beckett教授的授權(quán)下，繼續(xù)優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了與自動取樣器、紫外可見分光光度儀（UV/VIS）和HPLC等分析儀器設(shè)備的靈活聯(lián)接和商業(yè)化生產(chǎn)，將該裝置命名為BIO-DIS，意為可模擬人體生理環(huán)境的溶出裝置并注冊成為其商品名。
1996年，在Arnold Beckett教授的指導(dǎo)下，美國Logan公司設(shè)計了DISSOⅢ-Classic裝置；后續(xù)推出的ADRⅢ-7，實現(xiàn)了往復(fù)筒法與往復(fù)支架法的一體化設(shè)計，并進(jìn)行了儀器自動化的改進(jìn)。
20世紀(jì)90年代，ERWEKA公司收購了英國GB Caleva Ltd.公司，開始生產(chǎn)銷售往復(fù)筒法設(shè)備，該設(shè)備亦可實現(xiàn)往復(fù)筒法與往復(fù)支架法的一體化。
以往國內(nèi)往復(fù)筒法溶出儀用戶的國外供應(yīng)商為Agilent、ERWEKA、LOGAN；目前，天大天發(fā)、富科思和深圳銳拓等國內(nèi)企業(yè)也實現(xiàn)了往復(fù)筒法溶出儀的商業(yè)化生產(chǎn)和銷售；另外，印度的ElectroLab等公司也有往復(fù)筒法設(shè)備，但是國內(nèi)市場比較少見。
往復(fù)筒法繼承了旋轉(zhuǎn)瓶法良好的流體力學(xué)特性，能自動切換不同pH梯度的溶出介質(zhì)和不同的往復(fù)速率，可更好地模擬藥物制劑在胃腸道內(nèi)的過程。
1991年往復(fù)筒法首次被USP收載，1993年USP對馬來酸氯苯那敏緩釋片、茶堿緩釋顆粒和磷酸丙吡胺緩釋顆粒進(jìn)行協(xié)作標(biāo)化研究，最終選定茶堿緩釋顆粒和馬來酸氯苯那敏緩釋片作為往復(fù)筒法校正用緩釋制劑。
2004年后，取消了茶堿緩釋顆粒，只采用馬來酸氯苯那敏緩釋片作為校正用緩釋制劑。往復(fù)筒法作為標(biāo)準(zhǔn)方法已有近30年的歷史，方法較成熟，且已被USP、BP、EP及ChP收載。
據(jù)近年關(guān)于FDA溶出數(shù)據(jù)庫的研究報告：槳法是溶出度檢查項中最常用的方法，也是普通口服固體制劑（immediate relaease，IR）體外溶出研究的首選方法；在溶出數(shù)據(jù)庫方法中，槳法占總方法的70%，籃法占17%，其他方法約占13%（主要為往復(fù)筒法或往復(fù)支架法）。
隨著各國藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)及藥典對于既具有體外區(qū)分力，又能預(yù)測體內(nèi)的溶出度方法的期待，往復(fù)筒法也將受到藥品研發(fā)、生產(chǎn)和監(jiān)管機(jī)構(gòu)專業(yè)人員更多的關(guān)注。
儀器裝置及其工作原理
儀器組成
往復(fù)筒法的儀器主要由多排平底圓柱形溶出杯、內(nèi)部的兩端帶有塑料材質(zhì)帽子的玻璃往復(fù)筒、尼龍或不銹鋼材料制成的抗吸附篩網(wǎng)、帶動往復(fù)筒在玻璃容器內(nèi)垂直往復(fù)運動的金屬棒以及加熱水浴槽組成，其示意圖見圖1。
工作原理
在測定過程中，將裝有溶出介質(zhì)的圓柱形溶出杯置于恒溫水浴中，將樣品放置在玻璃往復(fù)筒中，篩網(wǎng)裝在往復(fù)筒頂部和底部，然后將塑料帽與金屬棒連接，置于大小合適且保持在37℃±0.5℃水浴的玻璃容器中，并使往復(fù)筒在溶出杯中做浸入與浸出溶出介質(zhì)的往復(fù)運動，透過篩網(wǎng)流經(jīng)圓筒的溶出介質(zhì)，在藥物的溶出過程中提供了液-固界面剪切力。
USP規(guī)定上下往復(fù)的高度為9.9~10.1cm，為了達(dá)到理想的測定結(jié)果，使用該裝置時要保持往復(fù)筒運動的持續(xù)穩(wěn)定性（往復(fù)速率的變化保持在±5%范圍內(nèi)）。
當(dāng)前排試驗結(jié)束后，將圓筒上升離開介質(zhì)，可進(jìn)入下一排裝有同種或不同種溶出介質(zhì)的溶出杯中，然后按新設(shè)定的往復(fù)速率繼續(xù)試驗。
該裝置的溶出杯設(shè)計成平底圓柱形，除另有規(guī)定外，標(biāo)準(zhǔn)裝置的最大容積約300mL，通常放置200~250mL的溶出介質(zhì)，最少不能低于150mL。相比于籃法和槳法，溶出介質(zhì)體積的變化對試驗結(jié)果影響較大，因此，在裝置中均安裝了防蒸發(fā)蓋（如圖1所示），減少溶出介質(zhì)體積的變化。
采用往復(fù)筒法的溶出介質(zhì)體積一般為250mL，為了滿足難溶性藥物溶解的漏槽條件，除了在介質(zhì)中添加適量表面活性劑或采用生物溶出介質(zhì)外，還可以通過更換溶出杯來實現(xiàn)，既保持藥物的持續(xù)溶解，又符合藥物制劑在胃腸道內(nèi)溶解釋放和吸收的動態(tài)情況，從而使所用體積具有一定的靈活性。
雖然通過其他措施可以在一定程度上克服溶出體積的影響，但是，除非對已有標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行改裝，擴(kuò)大溶出杯的體積外，目前標(biāo)準(zhǔn)裝置還不能在更大程度上靈活調(diào)節(jié)介質(zhì)體積。
從原理上看，往復(fù)筒法應(yīng)當(dāng)適用于幾乎所有的口服固體制劑和非溶液型制劑的溶出研究，但可能由于溶出介質(zhì)體積的限制，使得這一具有通用性的方法未能得到更多的應(yīng)用。
往復(fù)筒法儀器裝置一般有7個通道，6排溶出杯，通常情況下，6個通道用于測定樣品，1個通道用于標(biāo)準(zhǔn)溶液對照，各通道可獨立運行，相互之間不受干擾。
在整個測試過程中，首先計算得到各溶出時間間隔內(nèi)的溶出量，累積溶出量為規(guī)定溶出時間內(nèi)各溶出間隔的溶出量之和，進(jìn)而繪制累積溶出曲線。
往復(fù)筒法的特點
溶出介質(zhì)組成的靈活性
藥物口服進(jìn)入體內(nèi)，在胃腸道中溶解釋放后被機(jī)體吸收而發(fā)揮作用，人體內(nèi)環(huán)境會隨著食物攝入等正常生理活動的變化而變化，因此，為了更好地預(yù)測體內(nèi)的生物利用度，進(jìn)行體外溶出或釋放測定時，應(yīng)盡可能地模擬藥物在胃腸中的狀況。
一般采用鹽酸或醋酸緩沖液（acetic acid buffer solution，ABS）模擬胃液環(huán)境，pH6.8的磷酸鹽緩沖溶液（phosphate buffer solution，PBS）模擬腸液環(huán)境，但這只能反映胃腸道pH的變化，不能真實地反映出胃腸道實際狀況（緩沖能力、滲透壓、表面張力、粘度等）。因此，為了預(yù)測食物效應(yīng)對藥物溶出的影響，有必要采用生物相關(guān)性的溶出介質(zhì)模擬空腹和進(jìn)食狀態(tài)下的胃腸道生理環(huán)境。
目前模擬空腹?fàn)顟B(tài)下胃液（fast state simulated gastric fluid，F(xiàn)aSSGF）、進(jìn)食狀態(tài)下胃液（fed state simulated gastric fluid，F(xiàn)eSSGF）、空腹?fàn)顟B(tài)下腸液（fast state simulated intestine fluid，F(xiàn)aSSIF）和進(jìn)食狀態(tài)下腸液（fed state simulated intestine fluid，F(xiàn)eSSIF）的溶出介質(zhì)的主要組成如表2所示。
對于難溶性的生物藥劑學(xué)分類系統(tǒng)（biopharmaceutical classification system，BCS），Ⅱ類和Ⅳ類藥物可適當(dāng)?shù)靥砑颖砻婊钚詣┑确椒ǜ纳破淙芙庑裕员阌诟玫啬M體內(nèi)環(huán)境，必要時還需要使用二甲硅油等消泡劑，避免產(chǎn)生氣泡導(dǎo)致溶出介質(zhì)體積變化或影響藥物的溶出。
傳統(tǒng)的籃法和槳法一般只能采用固定pH的介質(zhì)，對于pH依賴型藥物，很難適應(yīng)開展處方篩選和比較研究的要求；對于難溶性的BCSⅡ類藥物有一定的局限性；與藥物制劑在胃腸道中實際溶出的環(huán)境相差大，很難預(yù)測體內(nèi)效應(yīng)。
往復(fù)筒法可以幾乎不受限制地連續(xù)改變介質(zhì)的pH或其他組成，考察一系列pH梯度或不同介質(zhì)對藥物釋放的影響，既可以在單排溶出杯中進(jìn)行多點取樣，也可以將往復(fù)筒從一個溶出杯移動到下一個溶出杯，每個溶出杯可以填充不同的介質(zhì)，使介質(zhì)的組成具有極強(qiáng)的靈活性。
與此同時，往復(fù)筒法可提供更接近于人體胃腸道蠕動的復(fù)雜生理環(huán)境變化的介質(zhì)條件，在模擬生理條件的變化方面具有明顯優(yōu)勢。
Kerolayne等在一系列pH梯度介質(zhì)中（pH1.2 HCl溶液中1h、pH4.5 ABS中2h、pH5.8 PBS中1h、pH6.8 PBS中5h、pH7.2 PBS中1h）測定格列齊特緩釋片隨時間變化的累積釋放度，在采用往復(fù)筒法和模擬禁食胃腸道生物溶出介質(zhì)的條件下，建立了IVIVC模型，擬合曲線后得到的相關(guān)性系數(shù)為0.9970，可達(dá)到A級相關(guān)，表明該方法能夠建立良好的IVIVC。
流體動力學(xué)的靈活性
往復(fù)筒法的流體動力學(xué)模式由圓筒的往復(fù)運動產(chǎn)生，既可以通過改變裝置的物理參數(shù)，比如圓筒底部的篩孔尺寸可以微調(diào)流體動力學(xué)，篩網(wǎng)尺寸越小，流體出入圓筒的阻力越大；也可以通過直接調(diào)整往復(fù)速率，獲得不同的流體動力學(xué)模式。
往復(fù)速率通常在5~40dip·min-1的范圍內(nèi)變化，Missaghi等表示，對于含有苯海拉明的可膨脹基質(zhì)體系，即使在低往復(fù)速率（8dip·min-1）下，往復(fù)筒中的流體動力學(xué)也能表現(xiàn)良好。
在適當(dāng)?shù)耐鶑?fù)速率下，往復(fù)筒法可以產(chǎn)生與籃法或槳法相似的溶出曲線，故往復(fù)筒法可以作為一種通用方法替代其他的質(zhì)控用溶出方法，并且提供了比籃法和槳法更具有區(qū)分力的溶出曲線，進(jìn)而更好地反映制劑的釋放特性，特別是評估緩控釋制劑的性能更為突出。
Rohrs等證明往復(fù)筒法5dip·min-1的往復(fù)速率條件，相當(dāng)于籃法或槳法中50r·min-1的攪拌速率。
與籃法或槳法相比，往復(fù)筒法幾乎沒有流體動力學(xué)死區(qū)，藥物制劑會一直保留在往復(fù)內(nèi)筒中且不會粘附在內(nèi)筒的側(cè)面，另外，未溶解的材料不會聚集在溶出杯的底部，避免了堆積效應(yīng)對溶出的影響，使得溶出方法能更真實地反映藥物制劑釋放特性和溶出行為。
應(yīng)用的局限性
相對于籃法和槳法，往復(fù)筒法所需要的溶出介質(zhì)體積較小，對于規(guī)格較大、溶出較快且溶解度較高的藥物，溶出過程中可能會出現(xiàn)過飽和的現(xiàn)象，無法滿足漏槽條件，溶出介質(zhì)的體積對于藥物溶出的影響較大，此時，往復(fù)筒法就不太適用于該類藥物的溶出。
另外，如果藥物顆粒太小，或者藥物崩散后樣品粉末很細(xì)，未溶解的部分容易通過篩網(wǎng)進(jìn)入到溶出介質(zhì)中；如果藥物黏性較大，樣品粉末容易粘附在篩網(wǎng)上，出現(xiàn)堆積現(xiàn)象，使流體動力學(xué)發(fā)生改變，采用往復(fù)筒法對這些特殊制劑的溶出行為進(jìn)行研究時，想要篩選出既能保證樣品粉末不從篩網(wǎng)漏下或不粘附在篩網(wǎng)上，又能保證流體動力學(xué)性質(zhì)的溶出方法，仍存在較大難度。
往復(fù)筒法在藥物制劑中的應(yīng)用
雖然往復(fù)筒法是在崩解儀的基礎(chǔ)上建立的，但也可用于非崩解劑與咀嚼片溶出度的測定。目前USP41版中碘塞羅寧鈉片、碳酸鋰緩釋片、硝苯地平緩釋片、氟西汀遲釋膠囊等9個品種采用往復(fù)筒法進(jìn)行溶出度測定。
另外，在FDA的溶出度數(shù)據(jù)庫中，有馬來酸氯苯那敏緩釋片、碳酸鑭咀嚼片、維奈妥拉片等6個品種采用往復(fù)筒溶出度測定法。因為往復(fù)筒法可以自主改變介質(zhì)的pH和組成，故在Klein等和Li等的文章中，使用該裝置用于測定pH敏感依賴型制劑的釋放曲線。
此外，除裝置獨特的優(yōu)點外，往復(fù)筒法還具有很強(qiáng)的通用性，不僅適用于普通的片劑、膠囊劑等口服固體制劑，還可以通過在往復(fù)筒內(nèi)添加玻璃珠等材料，開展緩控釋制劑、微丸、軟膠囊、定位釋放制劑、定時釋放制劑及腸溶遲釋制劑等新型藥物制劑的溶出度研究。
在口服緩控釋制劑中的應(yīng)用
口服緩控釋制劑按照其結(jié)構(gòu)以及其釋藥機(jī)理，大致分為骨架型、膜控型與滲透泵型3種，主要釋藥原理有溶出、擴(kuò)散、溶蝕、滲透泵與離子交換等。
緩控釋制劑在體外評價時應(yīng)研究不同pH條件下的釋放，選擇與體內(nèi)吸收特性最相關(guān)的不同pH介質(zhì)作為質(zhì)量控制條件。由于往復(fù)筒法在介質(zhì)選擇上的優(yōu)越性，國內(nèi)外越來越多的研究者采用該方法對緩控釋制劑體外釋放度進(jìn)行研究。
一些研究證實往復(fù)筒法能夠預(yù)測緩控釋制劑在體內(nèi)的吸收情況，并且可以預(yù)測食物對藥物釋放的影響。
比如，Satomi等分別使用槳法、往復(fù)筒法與流通池法，在模擬禁食與飽腹?fàn)顟B(tài)下的多種生物溶出介質(zhì)中進(jìn)行溶出特性研究，使用去卷積法模擬體內(nèi)藥代動力學(xué)曲線，并與已發(fā)表的臨床體內(nèi)藥代動力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，觀察人體服用加巴噴丁恩那卡比緩釋片后體內(nèi)吸收曲線的可變性。
結(jié)果表明，與槳法和流通池法相比，通過在體外試驗設(shè)計中引入胃排空的變異因素，往復(fù)筒法能夠與制劑的體內(nèi)性能建立良好的相關(guān)性，建立了預(yù)測口服加巴噴丁恩那卡比緩釋片的體內(nèi)藥代動力學(xué)與食物效應(yīng)的溶出度測定方法。
該研究表明，往復(fù)筒法能較好預(yù)測食物對多糖緩釋骨架片釋放的影響以及禁食狀態(tài)下藥代動力學(xué)特性。
在緩釋微球制劑中的應(yīng)用
微球是藥物包載或吸附在高分子聚合物上形成的微小球狀給藥系統(tǒng)，具有長效緩釋性與靶向性。目前國內(nèi)對于微球的體外釋放沒有明確的指導(dǎo)原則和專家共識，一般認(rèn)為采用流通池或往復(fù)筒法能夠得到具有良好體內(nèi)外相關(guān)性的溶出曲線。
Sandile等用往復(fù)筒法研究制劑輔料、往復(fù)速率等因素對溶劑蒸發(fā)法制備卡托普利微球的體外釋放特性的影響。結(jié)果表明，在較低的往復(fù)速率下，微球周圍的流動更平穩(wěn)，更有規(guī)律，隨著往復(fù)速率的增加（大于20dip·min-1），會導(dǎo)致渦流的形成，進(jìn)而出現(xiàn)復(fù)雜的流體動力學(xué)模式。
由于微球是球形的，所產(chǎn)生的流體動力學(xué)行為會不同程度地對微球的溶出產(chǎn)生影響。在較高的往復(fù)速率下產(chǎn)生湍流的介質(zhì)，可能會削弱包載微球的凝膠層，導(dǎo)致凝膠層的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被破壞，進(jìn)而使藥物釋放得更快。
研究發(fā)現(xiàn)，羥丙甲纖維素有利于增加微球的懸浮力，但形成的凝膠層較薄，易被破壞；丙烯酸樹脂能夠降低藥物在溶出介質(zhì)中的滲透性，延遲微球的釋放，Trapani等也證實丙烯酸樹脂是一種良好的藥物分散材料，常用于腸溶包衣材料與控釋藥物制劑的制備，故選擇聯(lián)合使用羥丙甲纖維素與丙烯酸樹脂制備卡托普利微球能夠產(chǎn)生良好的釋藥特性。
在口服普通制劑中的應(yīng)用
目前，口服普通（常釋）制劑通常選擇籃法或槳法進(jìn)行釋放度的測定，往復(fù)筒法可以幫助研究者獲得更具有體外區(qū)分力的溶出曲線并能更好地預(yù)測體內(nèi)的釋藥情況。
Brenda等采用籃法、槳法和往復(fù)筒法，通過選擇不同的往復(fù)速率和篩網(wǎng)孔徑大小等條件，對比研究了氫氯噻嗪、阿替洛爾和卡托普利3種不同BCS分類系統(tǒng)的抗高血壓普通制劑的體外釋藥情況，研究結(jié)果表明，往復(fù)筒法能夠得到與籃法、槳法相似的溶出曲線，且往復(fù)筒法能更好地區(qū)分不同質(zhì)量屬性的藥物。
另外，Yu等以高溶解性的美托洛爾和雷尼替丁，低溶解性的阿昔洛韋和呋塞米為模型藥物，通過槳法（50r·min-1）和往復(fù)筒法（5、15和25dip·min-1）分別測定了原研和仿制片劑的溶出曲線，并用f2相似因子法比較了2種方法的溶出曲線。
研究發(fā)現(xiàn)，在極低的往復(fù)速率下（如5dip·min-1），往復(fù)筒法給出了相當(dāng)于槳法50r·min-1下的流體動力學(xué)條件。在適當(dāng)?shù)臄嚢杷俾氏拢鶑?fù)筒法得到的美托洛爾、雷尼替丁和阿昔洛韋片劑的溶出曲線與槳法類似，且具有良好的區(qū)分力，但呋塞米片未能實現(xiàn)完全溶出。
雖然往復(fù)筒法主要用于緩釋藥物的溶出/釋放度測定，但其也可用于美托洛爾和雷尼替丁等溶解性良好的藥物制劑，以及阿昔洛韋等難溶性藥物制劑的溶出度測定。
在腸溶遲釋制劑中的應(yīng)用
腸溶制劑是指由腸溶包衣材料制成的制劑，屬于延遲釋放制劑，目的是避免藥物在胃液中釋放，確保藥物到達(dá)腸道快速釋放后被人體吸收。
目前國內(nèi)外對于腸溶制劑的溶出度測定主要采用籃法與槳法，分別測定人工胃液中與緩沖液中的釋放量，但改變?nèi)艹鼋橘|(zhì)操作較煩瑣，酸液的殘留也可能會對測定產(chǎn)生影響。而往復(fù)筒法可以方便解決介質(zhì)轉(zhuǎn)換的問題，更好地開展腸溶包衣制劑的釋放特性研究。
Joshi等采用往復(fù)筒法在0.1mol·L-1的鹽酸溶液2h，pH6.8磷酸鹽緩沖液45min的條件下，研究溶出介質(zhì)體積（150、200、250mL）和往復(fù)速率（5、15、25dip·min-1）對異煙肼腸溶微丸釋放的影響，通過響應(yīng)面法進(jìn)行實驗設(shè)計、建立數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化研究，最終擬合出往復(fù)速率25dip·min-1、介質(zhì)體積225mL的最優(yōu)溶出條件，方法學(xué)驗證結(jié)果表明，該溶出試驗的條件具有較好的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。
對于酸敏感型藥物的腸溶制劑，Janice等分別采用槳法（75r·min-1）與往復(fù)筒法（30dip·min-1），研究美沙他酮骨架片在含有2%十二烷基硫酸鈉的pH1.5、3.0、4.5、6.8、7.4和純水的溶出介質(zhì)中的釋放情況。
槳法在不同溶出介質(zhì)中溶出度結(jié)果進(jìn)行比較，藥物在pH1.5溶出介質(zhì)中的釋放量最小，平均釋放量為7.2%±0.7%；75min后，藥物在pH4.5與純水溶出介質(zhì)中釋放量較高，分別為96.3%±3.0%、91.9%±7.0%；但在pH7.4的溶出介質(zhì)中不能完全釋放，釋放量為55.7%±15.0%，說明溶出介質(zhì)的pH對美沙他酮骨架片的溶出具有顯著影響。
往復(fù)筒法的溶出結(jié)果與槳法一致，在pH1.5、4.5、6.8的溶出介質(zhì)中的釋放度分別為3.3%±0.3%、78.8%±6.3%、90.2%±4.5%，但往復(fù)筒法可以方便地同時改變所有介質(zhì)的pH，能更可靠地評估pH對藥物溶出的影響。
在結(jié)腸定位制劑中的應(yīng)用
口服結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)是指通過適當(dāng)?shù)奶幏焦に嚕顾幬锉苊庠谖浮⑹改c、空腸與回腸釋放，定位在結(jié)腸釋藥的制劑，具有避免首過效應(yīng)，提高結(jié)腸治療作用的優(yōu)點。目前未見針對結(jié)腸靶向制劑釋放研究的指導(dǎo)原則，一些團(tuán)隊采用往復(fù)筒法對結(jié)腸給藥系統(tǒng)的體外釋藥行為進(jìn)行了研究。
Wong等采用往復(fù)筒法考察了以瓜爾膠為主要輔料的復(fù)方地塞米松與布地奈德結(jié)腸給藥制劑，在模擬胃液（simulated gastric fluid，SGF）、模擬腸液（simulated intestine fluid，SIF）與模擬結(jié)腸液（simulated colon fluid，SCF）中藥物的釋放情況。
瓜爾膠是一種用于回腸、盲腸和結(jié)腸遠(yuǎn)端遞送和釋放的可生物降解材料，結(jié)腸生理環(huán)境下會產(chǎn)生半乳甘露聚糖，藥物溶出的速率與半乳甘露聚糖的濃度有關(guān)。
研究表明，在裝有SGF、SIF和SCF溶出杯中的往復(fù)速率分別為20、20和3dip·min-1，釋放介質(zhì)中半乳甘露聚糖濃度為0.01mg·mL-1時，2種藥物在不同時間的釋放度與禁食狀態(tài)下患有潰瘍性結(jié)腸炎的臨床受試者的體內(nèi)吸收情況一致。
此外，Klein等也開展了相似的研究，采用往復(fù)筒法和模擬禁食胃腸道介質(zhì)，考察了咖啡因結(jié)腸靶向制劑的體外釋放特性，將體外溶出曲線與12個健康受試者的體內(nèi)吸收曲線通過數(shù)學(xué)模型建立了良好的體內(nèi)外相關(guān)性，二者幾乎完全吻合。已有研究表明，往復(fù)筒法對于預(yù)測結(jié)腸定位制劑的體內(nèi)釋藥和吸收行為具有較好的指導(dǎo)和實用價值。
在軟膠囊中的應(yīng)用
近年來，由于軟膠囊可以掩蓋藥物的不良?xì)馕叮瑢崿F(xiàn)液態(tài)藥物的固體化越來越受到歡迎。
軟膠囊的溶出測定方法與片劑和硬膠囊類似，一般采用籃法或槳法測定，但對于含有油性溶液或多種原料藥混懸液的軟膠囊，在使用籃法或槳法測定的過程中，油滴可能懸浮在介質(zhì)中，阻礙藥物的釋放。
采用往復(fù)筒法進(jìn)行溶出測試時，可看到油滴能很好地分散在往復(fù)筒內(nèi)，從而有效保證了測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，除了流通池法外，科學(xué)家也經(jīng)常會選擇往復(fù)筒法作為研發(fā)與驗證軟膠囊溶出度的替代方法。
在最近的一項研究中，采用籃法（150r·min-1）、槳法（100r·min-1）和往復(fù)筒法（30dip·min-1），在含有4%十二烷基硫酸鈉的pH6.8的磷酸緩沖液中測定黃體酮軟膠囊的體外溶出度，結(jié)果表明，90min內(nèi)藥物釋放均達(dá)到85%以上，但往復(fù)筒法能明顯區(qū)分4種粒徑不同、制劑中卵磷脂含量不同的黃體酮軟膠囊制劑。
值得注意的是，溶出速率與卵磷脂的含量相關(guān)，因為卵磷脂可以增加懸浮液體的分散性，另外粒徑越小，粘度越高，溶出速率越低。
Jantratid等也證實往復(fù)筒法可成功用于填充脂質(zhì)的軟膠囊的釋放研究，該研究表明，與槳法相比，往復(fù)筒法可使脂質(zhì)材料在介質(zhì)中獲得更充分的分散，具有顯著優(yōu)勢。
總結(jié)與展望
往復(fù)筒法裝置的特點和已有研究表明，在模擬藥物制劑的體內(nèi)溶出性能及體內(nèi)外相關(guān)性研究中其具有明顯的優(yōu)勢，能夠便捷地改變介質(zhì)的pH和組成，往復(fù)速率，在每個溶出杯中的往復(fù)時間等參數(shù)，必要時可添加適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┡c消泡劑。
為了更好地模擬空腹和飽腹的體內(nèi)狀態(tài)，可根據(jù)具體品種的性能加入合適粒徑的惰性玻璃珠，模擬藥物顆粒在胃腸道中的運動。
往復(fù)筒法還可以方便地借鑒流通池等針對不同制劑的裝置，使其具有更好的通用性。
盡管往復(fù)筒法有諸多優(yōu)點，但儀器的參數(shù)較多，對試驗結(jié)果的影響因素也就相對復(fù)雜，因此，為保證實驗數(shù)據(jù)的可靠性，建議實驗人員在使用往復(fù)筒法溶出儀前，需要仔細(xì)檢查玻璃往復(fù)筒的內(nèi)壁及上下塑料蓋是否有殘留物，是否有劃痕與裂紋，所用的篩網(wǎng)是否有損壞等，盡可能減少儀器本身所帶來的誤差，進(jìn)而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
另外，不同來源或型號的儀器可能對特定制劑的溶出特性產(chǎn)生顯著影響，因此，在方法開發(fā)過程中，應(yīng)關(guān)注不同儀器裝置對溶出曲線的影響，制定合理的溶出限度，避免不同實驗室對同一產(chǎn)品的測定結(jié)果產(chǎn)生爭議。
在儀器的開發(fā)與應(yīng)用方面，隨著一些復(fù)雜的新型制劑的出現(xiàn)，對于溶出度測定方法進(jìn)行體外評估的技術(shù)要求越來越高，往復(fù)筒法還有待于進(jìn)一步的補(bǔ)充和完善。
2012年USP取消了對于往復(fù)筒法的標(biāo)準(zhǔn)片的強(qiáng)制要求，由于對往復(fù)筒法溶出儀的研究比較少，因此，需要進(jìn)一步探索建立適當(dāng)?shù)膬x器性能評價方法。據(jù)了解，基于藥物溶出/吸收仿生系統(tǒng)的研究，已有儀器公司開發(fā)出往復(fù)筒法溶出儀與仿生滲透系統(tǒng)聯(lián)機(jī)的生物等效性預(yù)測裝置，這為今后往復(fù)筒溶出儀的應(yīng)用提供了新途徑。
在實際應(yīng)用時，往復(fù)筒法具有較好的體外區(qū)分力和相當(dāng)?shù)捏w內(nèi)相關(guān)性，建議制藥企業(yè)與科研院所綜合考慮實驗的經(jīng)濟(jì)成本與可操作性，結(jié)合具體品種的體外釋放與體內(nèi)吸收的情況，在深入全面地進(jìn)行質(zhì)量研究的基礎(chǔ)上，對日常質(zhì)控方法做出合理的選擇。
綜上所述，隨著制藥行業(yè)的不斷發(fā)展，由于籃法、槳法等傳統(tǒng)溶出度測定方法的固有局限性，在評估藥物制劑的體外釋放行為時面臨更多的挑戰(zhàn)，對于具有體外區(qū)分力和體內(nèi)預(yù)測性的藥物體外評估方法的研究和應(yīng)用，既是藥品監(jiān)督機(jī)構(gòu)的關(guān)注重點，也是科學(xué)進(jìn)步的必然，而往復(fù)筒法的研究與開發(fā)正是順應(yīng)了這一發(fā)展趨勢。
近年來，國內(nèi)外越來越多的企業(yè)、高校及科研院所逐漸將往復(fù)筒法用于藥物的研究中，碳酸鋰緩釋片、氟西汀緩釋膠囊等國內(nèi)批準(zhǔn)上市的藥物制劑已經(jīng)采用了往復(fù)筒法進(jìn)行溶出度的測定。
目前正在開展的口服固體制劑一致性評價工作中，由于品種的多樣性，不同品種適用的溶出方法也不盡相同，往復(fù)筒法的引入將為相關(guān)品種的一致性評價工作發(fā)揮積極的作用。
