基于水包油乳液的固体脂质圆片作为高溶性药物控释递送系统的创新研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Drug Delivery Science and Technology 4.5

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  本研究针对高亲水性药物控释难题,创新性地采用水包油(W/O)乳液为前体制备固体脂质圆片(SLSs),通过调控脂质载体类型(Dynasan? 114/116/118、Softisan? 154)、载药量(12.5%/22.5%)和固化条件(室温/冰浴),成功实现模型药物盐酸甲氧氯普胺(MCP)的释放动力学精准调控。该策略为开发新型固体脂质递送系统提供了可扩展的技术路径。

  

在药物递送领域,高水溶性药物的控释始终是制剂开发的难点。传统固体脂质系统(Solid Lipid Systems, SLSs)多通过将药物溶解或悬浮于熔融脂质中制备,但对亲水性药物的包载效率有限。意大利的研究团队另辟蹊径,以水包油(W/O)乳液为前体,通过相转变策略将高水溶性模型药物盐酸甲氧氯普胺(Metoclopramide HCl, MCP)高效包载于脂质基质中,为这一难题提供了创新解决方案。

研究团队系统考察了四种不同链长的脂质载体:三肉豆蔻酸甘油酯(Dynasan? 114)、三棕榈酸甘油酯(Dynasan? 116)、三硬脂酸甘油酯(Dynasan? 118)和氢化棕榈油(Softisan? 154)。通过将50% MCP水溶液乳化于熔融脂质中,形成含药量分别为12.5%和22.5%的W/O乳液,再经滴铸成型获得固体脂质圆片。创新性地采用两种固化条件——室温(25°C)和冰浴,揭示了固化速率对微观结构的关键影响。

关键技术方法包括:差示扫描量热法测定脂质熔点,乳化-固化法制备载药圆片,卡尔费休滴定测定残留水分,扫描电镜(SEM)观察微观形貌,X射线粉末衍射(XRPD)分析晶体结构,以及体外释放实验结合Peppas方程拟合释放机制。

【材料筛选】
通过熔点测定和成型性实验,排除硬脂酸和棕榈酸,最终选定四种脂质载体。Dynasan?系列和Softisan? 154形成的圆片完整均一,硬度7.84-19.60N,残留水分≤6%。

【结构表征】
SEM显示冰浴固化样品具有更致密的孔隙结构。XRPD证实所有样品均为β晶型,说明固化速率差异未改变最终晶体形态,但显著影响微观排列密度。

【释放调控】
三个关键因素协同控制释放:

  1. 载药量:22.5%载药圆片的释放速率显著快于12.5%(f2<50)
  2. 脂质链长:Dynasan? 114(C14)>116(C16)>118(C18)的释放梯度
  3. 固化条件:冰浴样品因致密结构使释放延长,如D116 12.5%冰浴组60分钟仅释放4.24%,而室温组达49.43%

【机制解析】
Peppas方程拟合显示非Fickian扩散机制(0.45

这项研究的重要意义在于:

  1. 突破传统SLSs对亲水性药物的包载局限,W/O乳液前体策略可实现高达28.3%的载药量;
  2. 首次系统揭示固化速率通过调控微观密度(非晶型转变)影响释放动力学的机制;
  3. 建立"组成-结构-性能"关系模型,为个性化控释制剂设计提供理论指导。

该成果发表于《Journal of Drug Delivery Science and Technology》,为开发口服缓释、掩味及胃肠保护制剂提供了新思路。未来可拓展至喷雾冷凝等工业化生产技术,推动固体脂质递送系统的临床转化。

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