使用Design Expert和Box-Behnken设计方法开发并优化含有布洛芬和氯雷他定的固定剂量组合片剂

《Journal of Pharmaceutical Innovation》：Development and Optimization of a Fixed Dose Combination Tablet Containing Ibuprofen and Loratadine Using Design Expert and Box-Behnken Design

本研究开发了一种含400 mg布洛芬和5 mg氯雷他定的固定剂量组合片剂，通过Box-Behnken设计优化辅料比例，验证模型显示高预测度（R2>0.98），优化配方（MCC 7.5%、SSG 2.75%、MS 1.25%）满足USP标准，药效学特性良好且无辅料相互作用。

　　

摘要

引言

本研究开发了一种含有400毫克布洛芬和0.5毫克氯雷他定的固定剂量组合（FDC）片剂，用于治疗感冒症状。所选剂量支持每日两次给药，可以有效缓解普通感冒的症状，并且符合既定的治疗方案。

方法学

使用Box-Behnken设计评估了三个重要的配方因素，包括微晶纤维素（MCC，5–10%，X₁）、羟乙基淀粉（SSG，0.5-5%，X₂）和硬脂酸镁（0.5-2%，X₃）。测量的响应指标分别为片剂硬度（Kg，Y₁）、崩解时间（分钟，Y₂）和脆性（Y₃）。二次模型显示所有变量的预测性都非常高（R² > 0.98）。统计模型验证证明了预测结果的准确性，进一步证实了优化结果的可靠性。

结果

微晶纤维素显著提高了片剂硬度（p < 0.0001），羟乙基淀粉减少了崩解时间（p < 0.0001），硬脂酸镁降低了脆性（p < 0.0001）。通过差示扫描量热法（DSC）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行的相容性评估未发现药物与辅料之间的相互作用。优化后的配方含有7.5%的微晶纤维素、2.75%的羟乙基淀粉和1.25%的硬脂酸镁，表现出优异的片剂特性，包括硬度为7.43 ± 0.086公斤、快速崩解（4.5 ± 0.288分钟）、低脆性（0.34 ± 0.04%）以及药物完全释放（45分钟内释放量超过82%），符合美国药典（USP）的标准。

结论

这些研究结果表明，系统化的配方设计能够成功开发出具有适当药学特性的有效FDC片剂。本研究利用实验设计和统计优化技术，为组合药物制剂的合理配方提供了一个模型框架。

图形摘要

引言

本研究开发了一种含有400毫克布洛芬和0.5毫克氯雷他定的固定剂量组合（FDC）片剂，用于治疗感冒症状。所选剂量支持每日两次给药，可以有效缓解普通感冒的症状，并且符合既定的治疗方案。

方法学

使用Box-Behnken设计评估了三个重要的配方因素，包括微晶纤维素（MCC，5–10%，X₁）、羟乙基淀粉（SSG，0.5-5%，X₂）和硬脂酸镁（0.5-2%，X₃）。测量的响应指标分别为片剂硬度（Kg，Y₁）、崩解时间（分钟，Y₂）和脆性（Y₃）。二次模型显示所有变量的预测性都非常高（R² > 0.98）。统计模型验证证明了预测结果的准确性，进一步证实了优化结果的可靠性。

结果

微晶纤维素显著提高了片剂硬度（p < 0.0001），羟乙基淀粉减少了崩解时间（p < 0.0001），硬脂酸镁降低了脆性（p < 0.0001）。通过差示扫描量热法（DSC）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行的相容性评估未发现药物与辅料之间的相互作用。优化后的配方含有7.5%的微晶纤维素、2.75%的羟乙基淀粉和1.25%的硬脂酸镁，表现出优异的片剂特性，包括硬度为7.43 ± 0.086公斤、快速崩解（4.5 ± 0.288分钟）、低脆性（0.34 ± 0.04%）以及药物完全释放（45分钟内释放量超过82%），符合美国药典（USP）的标准。

结论

这些研究结果表明，系统化的配方设计能够成功开发出具有适当药学特性的有效FDC片剂。本研究利用实验设计和统计优化技术，为组合药物制剂的合理配方提供了一个模型框架。

图形摘要