圖1 儲(chǔ)庫型透皮系統(tǒng)
圖2 膠黏分散型透皮系統(tǒng)
圖3 聚合物藥庫透皮系統(tǒng)
然而,對于各種類型經(jīng)皮給藥系統(tǒng)而言,膠黏劑層是主要組成部分,而壓敏膠是較為理想的經(jīng)皮釋放用膠黏劑,是經(jīng)皮給藥系統(tǒng)的關(guān)鍵輔料,有時(shí)又可作為藥物的儲(chǔ)庫載體,可調(diào)節(jié)藥物的釋放速率。比如膠黏分散型透皮系統(tǒng)中壓敏膠既作為藥物儲(chǔ)庫載體,又可調(diào)節(jié)藥物的釋放速率。
壓敏膠的分類
壓敏膠根據(jù)化學(xué)成分可分為以下幾類:
(1)橡膠型壓敏膠
可以進(jìn)一步劃分為天然橡膠壓敏膠和合成橡膠壓敏膠。天然橡膠壓敏膠,這是開發(fā)最早、至今產(chǎn)量仍然很大的一類橡膠型壓敏膠粘劑。它們是以天然橡膠彈性體為主體,配合以增粘樹脂、軟化劑、防老劑、顏填料和交聯(lián)(硫化)劑等添加劑的復(fù)雜混合物。合成橡膠壓敏膠的制備方式與天然橡膠壓敏膠相似,把主體物質(zhì)天然橡膠更換成合成橡膠即可。
(2)熱塑性彈性體壓敏膠
熱塑性彈性體(TPE)也被稱為熱塑性橡膠(TPR),是由化學(xué)鍵組成不同的樹脂段和橡膠段,常溫下具有橡膠的彈性,高溫下具有可塑化成型,因此也被人們稱為第三代橡膠。
以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共物(SBS)和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共物(SIS)為代表的熱塑性彈性體是制造熱熔壓敏膠粘劑的主要原料。
既可在高溫下形成低黏度的熔融物用于配制熱熔壓敏膠(HMPSA),又可在有機(jī)溶劑中溶解配制溶液型壓敏膠,近年得到迅速發(fā)展和應(yīng)用。
(3) 丙烯酸酯壓敏膠
丙烯酸酯類壓敏膠是目前應(yīng)用最為廣泛的壓敏膠,主體是由各種丙烯酸酯單體共聚而得的丙烯酸酯共聚物。由于丙烯酸酯單體種類繁多,因此選用不同單體利用共聚和交聯(lián)方式可以制得滿足各種不同性能要求的壓敏膠粘劑。
近20年來,丙烯酸酯壓敏膠粘劑發(fā)展非常迅速,并已經(jīng)取代了天然橡膠壓敏膠的霸主地位。
(4)硅酮壓敏膠
一般指以有機(jī)硅聚合物為主體,以甲苯或二甲苯為溶劑的壓敏膠產(chǎn)品,與其他三種傳統(tǒng)壓敏膠相比,硅壓敏膠具有優(yōu)異的耐化學(xué)性、耐水性、耐油性、耐溶劑性、耐高溫性、耐低溫性、耐熱性、抗氧化性、降解性等性能。
另外根據(jù)壓敏膠的物理形態(tài)分類,可分為乳液型、溶劑型、熱熔型等。
透皮貼劑中的常用壓敏膠類型
透皮貼劑的黏合性能對于透皮給藥治療至關(guān)重要,貼劑在整個(gè)遞送過程中必須與皮膚保持完全接觸,以確保有效的藥物遞送。用于設(shè)計(jì)透皮貼劑的黏合劑主要包括丙烯酸類壓敏膠、聚異丁烯硅酮壓敏膠及熱熔膠等。表1匯總了國外上市的貼劑的透皮系統(tǒng)以及壓敏膠類型。
表1 國外上市的一些經(jīng)皮給藥貼劑以及使用壓敏膠情況
藥物名稱 |
商品名 |
TDDs類型 |
壓敏膠類型 |
可樂定 |
Catapres-TDDs |
DIA |
聚異丁烯 |
雌二醇 |
Climara |
DIA |
聚丙烯酸酯 |
雌二醇 |
Estraderm |
儲(chǔ)庫型 |
聚異丁烯 |
雌二醇 |
Vivelle |
DIA |
聚丙烯酸酯 |
雌二醇 |
Fempatch |
DIA |
硅橡膠 |
芬太尼 |
Duragrsic |
儲(chǔ)庫型 |
硅橡膠 |
尼古丁 |
Nicoderm |
DIA |
聚異丁烯 |
尼古丁 |
Harbitrol |
聚合物藥物儲(chǔ)庫 |
聚丙烯酸酯 |
尼古丁 |
Nicotrol |
DIA |
聚異丁烯 |
尼古丁 |
Prostep |
聚合物藥物儲(chǔ)庫 |
聚丙烯酸酯 |
硝酸甘油 |
Transderm-Nitro |
儲(chǔ)庫型 |
硅橡膠 |
奧昔布寧 |
Oxytrol |
DIA |
聚丙烯酸酯 |
司來吉蘭 |
Emsam |
DIA |
聚丙烯酸酯 |
布南色林 |
Lonasen |
- |
聚丙烯酸酯 |
卡巴拉汀 |
Exelon |
聚合物藥物儲(chǔ)庫 |
硅酮 |
羅替高汀 |
Neupro |
DIA |
硅酮 |
多奈哌齊 |
Adlarity |
儲(chǔ)庫型 |
聚丙烯酸酯 |
阿塞那平 |
Secuado |
- |
熱熔膠 |
壓敏膠作為透皮貼劑輔料的考量
壓敏膠是貼劑中的關(guān)鍵輔料,影響貼劑的質(zhì)量和療效,如體外釋放( in vitro release test,IVRT)、體外透皮(in vitro permeation test,IVPT)、黏附性能和穩(wěn)定性等。
(1)壓敏膠對IVRT 和IVPT 的影響
透皮貼劑中藥物的吸收量首先取決于從膠黏基質(zhì)中釋放出的藥量,到達(dá)皮膚表面的藥物才能通過角質(zhì)層和表皮或皮膚附屬器官進(jìn)入體循環(huán)。IVRT可評估藥物從透皮貼劑中釋放的速率和程度,是質(zhì)量研究及穩(wěn)定性考察中的重要指標(biāo)。IVPT 則是通過模擬藥物在生理?xiàng)l件下的透皮過程,表征藥物透皮遞送的速率和程度,以部分反映藥品的質(zhì)量與臨床治療的有效性。
不同類型的壓敏膠,由于聚合物結(jié)構(gòu)的差異很大,可表現(xiàn)出完全不同的體外行為。即使是同一類壓敏膠,由于官能團(tuán)的區(qū)別、添加劑( 如増黏劑、穩(wěn)定劑) 的差異、交聯(lián)程度的不同等因素,也會(huì)導(dǎo)致IVRT 和IVPT 的顯著變化。
(2)壓敏膠對粘附性能的影響
透皮貼劑作為一種特殊的劑型,藥物釋放的程度和速度與貼劑和皮膚接觸的面積、緊密程度、持續(xù)時(shí)間是直接相關(guān)的。在給藥的全過程中,貼劑應(yīng)始終保持完全且均勻地黏附在患者的皮膚上,否則可能會(huì)導(dǎo)致遞送藥量的減失,從而降低療效。因此,黏附力是影響貼劑使用效果的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
為使透皮貼劑達(dá)到預(yù)期的黏附性能,往往在壓敏膠中加入一定輔料,如增黏劑、增塑劑等,因此在透皮貼劑的處方開發(fā)中,可篩選不同基質(zhì)或添加合適的輔料,以滿足貼劑的黏附性要求。
結(jié)語
越來越多的基于壓敏膠技術(shù)的透皮貼劑產(chǎn)品正在開發(fā)中,國外透皮貼劑的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展日益成熟,而我國的透皮貼劑發(fā)展和技術(shù)仍相對落后,原因之一就是缺乏研發(fā)和生產(chǎn)關(guān)鍵輔料醫(yī)用壓敏膠。
查詢CDE輔料備案登記平臺(tái)顯示,共有11個(gè)醫(yī)用壓敏膠登記備案,國內(nèi)企業(yè)僅有一個(gè)登記號,為江蘇康倍得,其他均為國外進(jìn)口備案,為德國漢高、德國杜邦和日本CosMed 制藥,可以看出國內(nèi)醫(yī)用壓敏膠還存在不足和落后。
所以,可以看出壓敏膠是透皮貼劑中的一項(xiàng)核心材料和技術(shù),發(fā)展透皮貼劑的一個(gè)關(guān)鍵突破是大力發(fā)展本土企業(yè)對壓敏膠的投入研發(fā)。
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