新闻中心
您可以在这里了解泓友最新动态
02.09
2026

【转载】药事纵横公众号 辅料“双刃剑”:精准调控无定形固体分散体的药物过饱和

据统计,近90%的候选药物存在水溶性差的问题,这严重影响了药物的生物利用度和临床治疗效果。为了解决这一难题,科学家们开发了多种制剂策略,其中无定形固体分散体(ASD)技术因其增溶效果好、制备工艺简单等优点而备受关注。ASD技术将难溶药物以无定形状态分散在聚合物中,形成高能量的亚稳态体系。

undefined

 

ASD溶解时,药物分子会快速达到过饱和状态,从而提高药物的溶解度和溶出速率。然而,过饱和状态并不稳定,药物分子容易发生重结晶,导致过饱和度下降,影响药物的吸收。因此,如何维持药物过饱和状态,防止药物重结晶,是ASD研发的关键问题。而药用辅料在这一过程中扮演着至关重要的角色。

undefined

1. ASD 从准备到治疗的路径

一、药用辅料如何影响药物过饱和形成?

1.1 促进药物过饱和形成

聚合物:亲水性聚合物(如PVPHPMC)可以通过与药物分子形成氢键等相互作用,改善药物的润湿性,提高溶解度;pH依赖性聚合物(如PAAEudragit E)可以通过与药物形成离子键,在特定pH条件下促进药物溶出。

小分子辅料:表面活性剂(如TPGS、十二烷基硫酸钠)可以增强药物与聚合物之间的相互作用,促进药物溶出;有机酸/碱(如酒石酸、葡甲胺)可以调节微环境pH,提高pH依赖性药物的溶解度;糖醇类(如木糖醇、山梨糖醇)可以提高药物的润湿性,促进药物溶出。

多孔材料:多孔二氧化硅、多孔淀粉等可以有效地分散药物分子,提高药物的溶出度。

undefined

 

2. 药用辅料在ASD过饱和调控中的“双刃剑”效应

1.2 抑制药物过饱和形成:

聚合物胶凝化:HPMC等聚合物在溶出过程中会形成凝胶层,阻碍药物释放,降低药物的溶出速率。

小分子辅料破坏ASD体系的相互作用:硬脂酸镁等辅料会与药物或聚合物发生反应,破坏ASD体系的稳定性,导致药物结晶析出,降低药物的溶出度

1. 药用辅料对ASD药物过饱和形成的影响

undefined

 

二、药用辅料如何影响药物过饱和维持?

2.1 抑制晶体成核

聚合物的黏度与抗塑化作用:聚合物溶液具有较高的黏度,可以阻碍药物分子碰撞,抑制药物成核;高Tg聚合物可以通过抗塑化作用降低药物分子流动性,抑制药物成核。

小分子辅料对难溶药的稳定作用:表面活性剂(如胆盐、TPGS)可以通过疏水作用、范德华力等与药物分子结合,提高药物的成核活化能,抑制药物成核。

2.2 抑制晶体生长

聚合物的晶体表面吸附作用:聚合物可以吸附在晶体表面,形成一层屏障,降低药物分子扩散到晶体表面的速率,抑制药物晶体生长。

小分子辅料与难溶药的分子间相互作用:表面活性剂(如牛磺胆酸钠、司盘类)可以通过疏水作用与药物结合,抑制药物结晶生长;氨基酸类(如色氨酸)可以通过与药物形成氢键,抑制药物结晶生长。

多孔材料的孔道限制作用:多孔材料的纳米级孔道会对药物分子产生空间限制作用,抑制其迁移,防止药物分子有序排列,从而抑制药物晶体生长。

2.3 破坏药物过饱和

表面活性剂的竞争吸附:表面活性剂可以与聚合物竞争药物分子表面,抵消聚合物的结晶抑制作用,导致药物快速沉淀。

Tg辅料提高分子迁移率:低Tg辅料会增加ASD体系的整体分子迁移率,导致稳定性下降,从而破坏药物过饱和状态。

2. 药用辅料对ASD药物过饱和维持的影响

undefined

 

三、总结

药用辅料在ASD体系中扮演着至关重要的角色,它们既可以促进药物过饱和形成,也可以抑制药物重结晶,维持药物过饱和状态。合理选择和应用药用辅料,对于开发高效、稳定的ASD产品,提高难溶药的口服生物利用度具有重要意义。目前,ASD开发仍面临药用辅料种类不足、对ASD体内药物过饱和作用机制不明确等问题。未来的研究应聚焦于以下方向:①开发新型智能辅料:设计具有响应性(如pH、酶响应)、多重功能(兼具增溶和抑制结晶)的新型聚合物和小分子辅料。②深化体内机制研究:利用先进的成像技术和分子模拟手段,实时、原位地揭示ASD在胃肠道内的过饱和、沉淀、吸收全过程,阐明药用辅料在体内的真实作用机制。③建立精准预测模型:整合药物性质、辅料特性与制剂工艺,构建能够准确预测ASD体内行为的数学模型,实现从“试错法”到“理性设计”的跨越。总的来说,未来研究应着重于开发新型药用辅料,并阐明药用辅料影响ASD体内过饱和的机理,从而为ASD产品的研发提供更多理论依据和科学指导!

参考文献:

[1] Wlodarski K, Zhang F, Liu T, Sawicki W, Kipping T. Synergistic Effect of Polyvinyl Alcohol and Copovidone in Itraconazole Amorphous Solid Dispersions. Pharm Res. 2018 Jan 5;35(1):16. doi: 10.1007/s11095-017-2313-1.

[2] Solanki NG, Kathawala M, Serajuddin ATM. Effects of Surfactants on Itraconazole-Hydroxypropyl Methylcellulose Acetate Succinate Solid Dispersion Prepared by Hot Melt Extrusion III: Tableting of Extrudates and Drug Release From Tablets. J Pharm Sci. 2019 Dec;108(12):3859-3869. doi: 10.1016/j.xphs.2019.09.014.

[3] Ricarte RG, Van Zee NJ, Li Z, Johnson LM, Lodge TP, Hillmyer MA. Recent Advances in Understanding the Micro- and Nanoscale Phenomena of Amorphous Solid Dispersions. Mol Pharm. 2019 Oct 7;16(10):4089-4103. doi: 10.1021/acs.molpharmaceut.9b00601.