皮肤外用制剂质量研究方法之体外释放试验(IVRT)和体外渗透试验(IVPT)
皮肤外用药是治疗皮肤病的主要方法之一,其可以直接作用于皮肤病变部位,属于局部作用药物。常见的局部用制剂包括霜剂、软膏、凝胶、乳液、喷雾剂和贴剂等。对于外用半固体制剂的质量研究来说,体外释放试验(IVRT)和体外渗透试验(IVPT)是比较关键的体外研究项目。该方法对开发过程中的处方工艺筛选以及模拟外用药物在生理条件下的透皮过程,起到了重要的指导和参考。
体外释放试验(IVRT)
外用药物在体外局部释放的程度和速度是制剂性能的综合体现,包括原料药的溶解度、粒径以及半固体制剂的流变特性等,主要用于外用制剂的药学质量控制,也可用于药品开发过程中处方工艺的筛选研究。
体外释放速率可以反映药物的溶解度、粒径、剂型流变性等多种理化参数的综合作用,可辨别处方和工艺变化对制剂的影响,是产品开发、质量控制、稳定性考察及产品批准后变更的重要质量控制项目。体外释放试验(in vitro release test,IVRT)是表征和评价半固体制剂性能的有效手段。
体外透皮试验(IVPT)
外用药物通过从剂型或给药系统释放出来,在皮肤角质层、表皮层和真皮层扩散及进入毛细血管并被全身吸收发挥药理作用。体外透皮试验(IVPT)以离体的人或动物皮肤作为生理屏障,生理条件相似的溶液为接收介质,模拟药物在生理条件下的透皮行为。IVPT试验可以通过精确测量化合物在各皮肤层中的分布、渗透量和渗透速率,来探索早期吸收阶段的皮肤渗透性差异。
如有研究者研究某制剂中丹参素钠、原儿茶醛、阿魏酸、迷迭香酸与丹酚酸B体外释放度,以及离体小鼠透皮率及动力学方程[1]。采用桨碟法进行活血祛瘀巴布剂体外释放度实验;采用改良France扩散池以离体小鼠皮肤为屏障,分别对接受液采用高效液相色谱(HPLC)法测定有效成分。测量活血祛瘀巴布剂丹参素钠、原儿茶醛、阿魏酸、迷迭香酸以及丹酚酸B180 min累积释放度,以及原儿茶醛、阿魏酸、迷迭香酸以及丹酚酸B离体小鼠皮肤24 h透皮率分别。研究结果发现改制剂释放度良好,透皮率高,动力学方程表明其为骨架型缓释制剂。
IVPT试验可以避免使用活体动物,并且对多个相同或不同的化合物进行多次重复测试,特别适用于比较化合物不同制剂的经皮给药筛选试验,常用于辅助早期化合物的筛选、皮肤外用制剂的配方开发和优化、BE和生物利用度评估和药品或化妆品的安全性评估等。
体外释放试验(IVRT)和体外透皮试验(IVPT)是外用半固体制剂关键的体外研究项目,能评价出仿制品与参比制剂的功能差异。体外透皮试验结合体外释放试验(In Vitro Release Testing, IVRT)结果,可以为皮肤局部外用药物处方等同性评价中的微观结构特性(Q3)的等同性评价提供重要的证据。
如有研究者制备了日服1次的盐酸伊伐布雷定(IVB)单层渗透泵控释片[2]。建立了释放度测定方法,单因素考察助悬剂、促渗剂和老化条件等对释药曲线的影响。以片芯中聚氧乙烯(PEO)的用量、控释衣膜中聚乙二醇(PEG)的比例和包衣增重进行3因素3水平的正交设计。最终试验结果表明体外释药行为表明,药物释放不受环境pH影响,无剂量倾泻风险,释药动力为膜内外渗透压差。IVB渗透泵片能够降低给药次数,提高患者的顺应性,具有临床应用价值。
美迪西皮肤局部用制剂研发平台可承接各类皮肤局部用制剂的开发过程,包括软膏剂、乳膏剂、凝胶剂等半固体制剂,也包括洗剂、搽剂等溶液剂,充分结合国内外法规和指导原则要求,以及多年的开发研究经验,已为药企和科研单位完成了多个外用制剂研究项目的研发和申报工作。其中,美迪西深谙皮肤局部用半固体制剂在技术开发和审评审批方面的特殊性,综合考虑产品的处方工艺、质量控制、包装材料、商业化生产及临床应用等多个维度,从质量研究概况分析,以产品的关键质量属性(CQAs)为考察指标,对辅料的种类和用量进行充分的筛选研究。
【1】活血祛瘀巴布剂体外释放度及离体小鼠经皮渗透行为与动力学考察[J]
【2】盐酸伊伐布雷定单层渗透泵控释片的制备与体外释药行为[J]