一种3D打印胃漂浮制剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种3D打印胃漂浮制剂及其制备方法，本发明专利技术利用熔融沉积成型3D打印技术，以药物和辅料为物料制备密度小于胃液，适于胃内漂浮的制剂，本发明专利技术采用FDM 3D打印机打印原辅料，采用一步法或两步法打印而成，打印温度的范围在110～200℃；平台温度的范围在20～110℃；打印速度的范围在10～90mm/s。

3D printing stomach floating preparation and preparation method thereof

The invention provides a 3D print floating preparation and a preparation method thereof. The invention uses fused deposition modeling of 3D printing technology, the material preparation density less than gastric juice with drugs and excipients, suitable for preparation of gastric floating, the invention adopts FDM 3D printer to print the raw materials, by one step or two step method and print print, temperature in the range of 110 to 200 DEG C; platform temperature range of 20 ~ 110 DEG C; the printing speed in the range of 10 ~ 90mm/s.

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印胃漂浮制剂及其制备方法
本专利技术属于药物制剂领域，涉及以熔融沉积成型(fuseddepositionmodeling,FDM)3D打印技术制备胃漂浮制剂。
技术介绍
3D打印，又称为增材制造(additivemanufacturing，AM)，是一系列以计算机辅助设计(computer-aideddesign，CAD)模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的自动化工艺过程。3D打印技术在生物医疗、汽车制造、航空航天、文化创意等领域广泛应用。目前，已研发出的3D打印技术主要包括：熔融沉积成型(fuseddepositionmodeling，FDM)、三维打印成型(threedimensionalprinting，3DP)、光固化成型(stereolithographyapparatus，SLA)、选区激光熔融(selectivelasermelting，SLM)、分层实体制造(laminatedobjectmanufacturing，LOM)等。其中，熔融沉积成型3D打印技术，是采用带有加热腔的挤出头不断输送熔融状态的物料，按预定加工轨迹逐层堆叠、固化，从而打印出三维实体。熔融沉积成型3D打印机可以用物料粉末作为耗材，也可以用物料长丝作为耗材(直径通常为1.75mm或3mm)。3D打印技术也能够用于药物制剂的制备。以3DP技术制备的Spritam速溶片(左乙拉西坦，治疗癫痫)已于2015年7月被美国食品药品监督管理局(FDA)批准上市，该片比传统速溶片的崩解更加迅速。与传统制备方法相比，以3D打印技术制备的药物制剂，具有满足患者个性化给药需要的优势。所谓个性化给药是为不同患者量身设计定制所需药物制剂。个性化药物治疗可以针对特定的患者，例如：由于其生理和代谢功能变化需要调整用药方案的老年患者；由于用药剂量受个体体重影响较大的儿童患者；由于并发症需要同时服用多种药物制剂的患者，使用复方制剂可提高其依从性。个性化给药不仅可以减少不良反应的发生，避免治疗指数狭窄的药物剂量过量，提高药物递送效率，还可以提供一对一的临床治疗以改善患者对药物的依从性，因此，3D打印技术顺应了未来药物剂型发展的趋势。3D打印技术主要通过以下方法实现个性化给药：调控制剂中的药物含量；打印具有复杂外部形状和内部结构的制剂，从而精确控制药物的释放行为；配备装载不同药物和辅料的多个打印头，从而打印出具有不同药物成分和释药速度的复方制剂等。近几十年来，胃漂浮制剂一直是国内外药剂学研究的热点之一。胃漂浮制剂的密度小于胃液密度，从而漂浮在胃液上，延长了药物的胃内滞留时间。其主要用于在小肠上部吸收的药物，如环丙沙星、左旋多巴、核黄素等；在胃和小肠上部专属性治疗的药物，如马来酸氯苯那敏、醋羟胺酸等；在肠道内不稳定或酸性条件下溶解度大的药物，如卡托普利、地西泮等。胃漂浮制剂可明显提高上述药物的生物利用度、改善治疗效果；减少药物损失；增加局部作用于胃和十二指肠药物的疗效；减少血药浓度波动等。胃漂浮制剂在传统的制备过程中还存在许多问题：如处方成分多；添加了泡腾剂(如柠檬酸、碳酸氢钠)的制剂在储存时需要防潮，并且泡腾剂产生气体需要时间，因制剂不能立即漂浮可能被胃排出；有些漂浮制剂的制备工艺复杂(如压制后包衣)等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种3D打印胃漂浮制剂，本专利技术利用熔融沉积成型3D打印技术，以药物和辅料为物料制备密度小于胃液，适于胃内漂浮的制剂。本专利技术的进一步目的是提供3D打印胃漂浮制剂的设计和制备方法。本专利技术的再一个目的是提供3D打印胃漂浮制剂的应用。本专利技术所述的药物，可以选自：酒石酸美托洛尔、呋塞米、核黄素、核黄素磷酸钠、盐酸环丙沙星、左旋多巴、头孢氨苄、甲硝唑、盐酸雷尼替丁、法莫替丁、氧氟沙星、驱蛔萜、氨茶碱、扑尔敏、曲昔匹特、盐酸维拉帕米、卡托普利、尼莫地平、利福平、格列吡嗪、马来酸罗格列酮、盐酸雷尼替丁、奥美拉唑、5-氟尿嘧啶、吡罗昔康、兰索拉唑、盐酸普萘洛尔、盐酸苄丝肼、地西泮、米索前列醇、氯苯氨丁酸、醋酸泼尼松龙、盐酸地尔硫卓、盐酸尼卡地平、吲哚美辛、阿司匹林、灰黄霉素、双氯芬酸钠、盐酸二甲双胍、赖诺普利、马来酸氯苯那敏、醋羟胺酸等。本专利技术所述的辅料，可以选自：填充剂和增塑剂。本专利技术所述的填充剂，可以选自：聚氧乙烯(PEO)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯吡咯烷酮-聚乙酸乙烯酯共聚物(例如VA64)、聚乙烯己内酰胺-聚乙酸乙烯酯-聚乙二醇共聚物(例如)、聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物(例如IR)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素(CMC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基甲基纤维素酞酸酯(HPMCP)、羟丙基甲基纤维素醋酸琥珀酸酯(HPMCAS)、微晶纤维素(MCC)、丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯聚合物(例如RS/RL)、甲基丙烯酸二甲胺乙酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯聚合物(例如E)、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯聚合物(例如S100/L100)、甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯聚合物(例如L100-55)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、淀粉、壳聚糖、黄原胶、巴西棕榈蜡、微晶蜡、滑石粉、磷酸三钙、乳糖等。本专利技术所述的增塑剂，可以选自：柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯、硬脂酸丁酯、甘油单硬脂酸酯、十六醇、十八醇、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸二辛酯、聚乙二醇、丙二醇、D-α-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯、三乙酸甘油酯、矿物油、蓖麻油、三乙醇胺、二甲基亚砜、柠檬酸、甘油等中的一种或多种。以上组分按重量配比加入量分别为：药物5％～50％，填充剂47.5％～85.3％，增塑剂0％～15％。本专利技术所述的制剂设计是指：设计制剂的外部形状、内部结构、填充率和打印轨迹等，并输入到3D打印软件中。制剂的设计不仅要提供较大浮力同时要兼顾制剂的强度，外部形状可以选自：圆柱形、椭圆柱形、胶囊形、半球形等；内部结构可以选自：空心、蜂窝状等；填充率的范围在0～100％。本专利技术所述的制备方法是指：采用FDM3D打印机，通过设置打印温度、平台温度和打印速度等参数，按照制剂所设计的软件程序进行打印。其中，打印温度的范围在110～200℃；平台温度的范围在20～110℃；打印速度的范围在10～90mm/s；药物和辅料的投放可根据打印机的要求，采用一步法或两步法，一步法是把药物和辅料的粉末或颗粒直接放入3D打印机，两步法包括以下几种方法：(1)把药物和辅料直接制备成含药的丝材，再放入3D打印机；(2)先把辅料制备成丝材(或购买市售的不含药的丝材)随后浸泡到药物溶液中将药物载入到丝材中，再放入3D打印机；(3)先把辅料制备成丝材(或购买市售的不含药的丝材)随后将其粉碎并与药物混合制备成含药的丝材，再放入3D打印机。本专利技术还提供了上述胃漂浮制剂在治疗疾病的药物中的用途。本专利技术意外地发现，通过本专利技术设计的3D打印条件打印得到的胃漂浮制剂与传统方法制备得到的胃漂浮制剂相比，具有浮力大、密度小、立即漂浮的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印胃漂浮制剂，其特征在于，由药物和辅料利用熔融沉积成型3D打印技术制备而成，其中所述由药物和辅料制成的制剂的密度小于胃液。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印胃漂浮制剂，其特征在于，由药物和辅料利用熔融沉积成型3D打印技术制备而成，其中所述由药物和辅料制成的制剂的密度小于胃液。2.根据权利要求1所述的胃漂浮制剂，其特征在于，其中所述的药物，选自：酒石酸美托洛尔、呋塞米、核黄素、核黄素磷酸钠、盐酸环丙沙星、左旋多巴、头孢氨苄、甲硝唑、盐酸雷尼替丁、法莫替丁、氧氟沙星、驱蛔萜、氨茶碱、扑尔敏、曲昔匹特、盐酸维拉帕米、卡托普利、尼莫地平、利福平、格列吡嗪、马来酸罗格列酮、盐酸雷尼替丁、奥美拉唑、5-氟尿嘧啶、吡罗昔康、兰索拉唑、盐酸普萘洛尔、盐酸苄丝肼、地西泮、米索前列醇、氯苯氨丁酸、醋酸泼尼松龙、盐酸地尔硫卓、盐酸尼卡地平、吲哚美辛、阿司匹林、灰黄霉素、双氯芬酸钠、盐酸二甲双胍、赖诺普利、马来酸氯苯那敏、醋羟胺酸。3.根据权利要求1所述的胃漂浮制剂，其特征在于，其中所述的辅料，包括填充剂和增塑剂，其中所述的填充剂，选自：聚氧乙烯(PEO)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯吡咯烷酮-聚乙酸乙烯酯共聚物(例如VA64)、聚乙烯己内酰胺-聚乙酸乙烯酯-聚乙二醇共聚物(例如)、聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物(例如IR)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素(CMC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基甲基纤维素酞酸酯(HPMCP)、羟丙基甲基纤维素醋酸琥珀酸酯(HPMCAS)、微晶纤维素(MCC)、丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯聚合物(例如RS/RL)、甲基丙烯酸二甲胺乙酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯聚合物(例如E)、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯聚合物(例如S100/L100)、甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯聚合物(例如L100-55)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、淀粉、壳聚糖、黄原胶、巴西棕榈蜡、微晶蜡、滑石粉、磷酸三钙、乳糖；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：范田园，张悦，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京,11