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泊洛沙姆(Poloxamer)為聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物,商品名為普蘭尼克(Pluronic)。這是一類新型的高分子非離子表面活性劑。
中文名稱:泊洛沙姆
中文別名:環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷的共聚物;聚氧乙烯聚氧丙烯
藥用輔料。 理論上,此類基本結(jié)構(gòu)的化合物可以有無數(shù)種,NF標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其分子量從1000到7000以上不等,由適當(dāng)量的聚氧丙烯與適當(dāng)量的聚氧乙烯共聚成親油水平衡值不同的化合物。
1、作乳化劑和穩(wěn)定劑:Poloxamer188(Pluronic F68)作為一種水包油乳化劑是目前用于靜脈乳劑極少數(shù)合成乳化劑之一。用量0.1%~5%。用本品制備的乳劑,乳粒少,一般在1μm以下,吸收率高。物理性質(zhì)穩(wěn)定,能夠耐受熱壓滅菌和低溫冰凍。應(yīng)用舉例:注射用脂肪乳輸液,Lipomul的處方:棉子油150g,大豆磷脂12g,Pluronic F68 3g,葡萄糖40g,注射用水加至100ml。
2 作增溶劑:本品可因表面活性劑形成膠團增加多種藥物的表面溶解度
3 作吸收促進(jìn)劑:一方面由于本品使腸蠕動變慢,藥物在胃腸道中滯留時間增長,吸收增加,從而能提高口服制劑的生物利用度,另一方面本品與皮膚相溶性佳,增加皮膚通透性,可促進(jìn)外用藥劑的吸收。
4 作為緩釋材料:分子量大的固體產(chǎn)品,用作粘合劑、包衣材料等以制備片劑、膠囊劑、凝膠劑等,達(dá)到緩釋、控釋的目的,現(xiàn)已獲得了較滿意的效果。用量5%~15%。
5 作固體分散劑:Pluronic固體型號的產(chǎn)品,可作為固體分散物的載體,如保泰松、灰、洋地黃毒甙與本品制得的固體分散物,大大提高了這些藥物的溶解度,促進(jìn)這些藥物的吸收。用量2%~10%。6 作乳膏劑、栓劑基質(zhì)固體型號的本品不但具可溶性,能促進(jìn)藥物的吸收,作基質(zhì)使用還可起到緩釋。
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性狀
白色或微黃色半透明固體;微有異臭
泊洛沙姆(Poloxamer)是聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物的非名。該類共聚物最早是由美國Wyandotte公司生產(chǎn)。德國BASF公司生產(chǎn)的產(chǎn)品商品名為普流羅尼(Pluronic)。中國藥典(2000年版)二部已收載,美國藥典于1985年收載。根據(jù)聚合物中環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的配比,泊洛沙姆具有一系列不同分子量和含聚氧丙烯、聚氧乙烯含量的品種。泊洛沙姆188,即普流羅尼F68因其具有較佳的乳化能力和安全性,受到廣泛關(guān)注。
一、化學(xué)結(jié)構(gòu)
HO-(C2H4O)a-(C3H6O)b-(C2H4O)c-H 其中a=80,b=27,c=80,平均分子量為7680~9510。
二、物理化學(xué)性質(zhì)
泊洛沙姆為白色、蠟狀的固體或無色液體,固體密度為1.06g/cm3,熔點52℃。
1 溶解性
在共聚物中,隨著聚氧乙烯部分的增加,水溶性逐漸增大。泊洛沙姆188易溶于水、甲苯、95%,不溶于丙二醇。
2 曇點
泊洛沙姆水溶液加熱時,由于大分子的水合結(jié)構(gòu)被破壞以及形成疏水鏈構(gòu)象,發(fā)生起濁或起曇現(xiàn)象。氧乙烯部分分子量在70%以上的泊洛沙姆,即使?jié)舛雀哌_(dá)10%,在常壓下加熱至100℃。例如1%的泊洛沙姆的曇點為>100℃。
3 表面活性
泊洛沙姆為非離子型高分子表面活性劑,其表面活性亦于結(jié)構(gòu)有關(guān)。氧乙烯鏈段比例越大,HLB值越高;在氧乙烯鏈段比例相同的情況下,則共聚物分子量越小,HLB值越高。泊洛沙姆188的HLB值為16,有較強的表面活性。
4 凝膠作用
泊洛沙姆188在濃度在20%~30%時形成凝膠。這種凝膠可以通過加熱其溶液然后冷卻至室溫,或者在5~10℃冷藏其水溶液然后轉(zhuǎn)移至室溫環(huán)境下自然形成。循環(huán)加熱或冷卻可使凝膠發(fā)生可逆的變化,但不影響凝膠的性質(zhì)。這種凝膠化作用是泊洛沙姆分子間形成氫鍵的結(jié)果。
三、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1 中國藥典2020年版
1) 平均相對分子量:平均分子量1000~7000的應(yīng)為標(biāo)示量的90%~110%;平均分子量為7000以上的應(yīng)為標(biāo)示量的80%~120%。
2) 不飽和度:0.065±0.035
3) 聚氧乙烯:81.8%±1.9%
4) 重金屬:不得大于20ppm
5) 砷鹽:不得大于0.0002%
6) 酸堿度:5.0~7.5
2 美國藥典28版[2]
1) 平均分子量:7680~9510
2) 不飽和度:0.026±0.008
3) 聚氧乙烯:81.8%±1.9%
4) 重金屬:不得大于20ppm
5) 游離氧化乙烯、氧化丙烯、二噁烷:分別不得大于1μg/g,5μg/g,5μg/g
6) 酸堿度:5.0~7.5
7) 有機揮發(fā)物:氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯應(yīng)符合規(guī)定
中國藥典標(biāo)準(zhǔn)的泊洛沙姆188只能作為口服用輔料,要作為注射用輔料,必須對其進(jìn)行進(jìn)一步精制。
四、毒性
泊洛沙姆具有很高的安全性,其毒性低、無刺激過敏性、無抗原性、生物相容性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易引起溶血。泊洛沙姆188的大鼠口服LD50為9.4g/kg,大鼠靜脈注射LD50為7.5g/kg,[3]小鼠口服LD50為15g/kg,小鼠靜脈注射LD50為7.7g/kg[4]。泊洛沙姆188在體內(nèi)不被代謝,以原形由腎臟排出。在人類,靜脈滴注泊洛沙姆188一小時后血藥濃度達(dá)到最高,然后保持在平穩(wěn)狀態(tài)。[5]
五、在醫(yī)藥領(lǐng)域中的常見應(yīng)用
1 作為乳化劑
泊洛沙姆是目前使用在靜脈乳劑中合成的乳化劑,其中泊洛沙姆188具有最佳乳化性能和安全性,是一種O/W型乳化劑,常用濃度為0.3%。泊洛沙姆188常與磷脂合用,形成穩(wěn)定的乳化膜,以穩(wěn)定乳劑和脂質(zhì)納米粒等給藥系統(tǒng)的兩相界面。[6] 以泊洛沙姆188為乳化劑的乳劑,經(jīng)熱壓滅菌,乳劑物理穩(wěn)定性將受到一定程度的影響。
但泊洛沙姆188不一定使含藥乳劑的制劑學(xué)性質(zhì)提高。如王浩等人對以泊洛沙姆188為助乳化劑制備雙氯芬酸鈉亞微乳的研究中表明:相對于添加了泊洛沙姆188的雙氯芬酸鈉脂肪亞微乳處方,未添加改乳化劑的處方具有更好的制劑學(xué)性質(zhì)。[7]
2 作為增溶劑
作為非離子型表面活性劑,泊洛沙姆188可以通過形成膠束增加難溶性藥物的溶解度,其臨界膠束濃度(CMC)經(jīng)徐珊珊等人測定為1.6%~1.7%,即1.74×10-3~1.85×10-3mol/l,文獻(xiàn)中試驗所測定值為1.25×10-3mol/l。[8]在注射液中加入泊洛沙姆188,可以顯著降低由注射液接觸血液后結(jié)晶產(chǎn)生沉淀而引起的血栓性靜脈炎。但是其對薄荷腦的增溶效果不如聚氧乙烯氫化蓖麻油和吐溫-80。[9]
泊洛沙姆188在植物化學(xué)中也有一定的應(yīng)用。根據(jù)陶月紅等人的研究表明:泊洛沙姆188對脂溶性化感物質(zhì)阿魏酸、香草醛的增溶效果良好,在安全濃度范圍內(nèi)不但可以使阿魏酸、香草醛溶于水中,雨水形成穩(wěn)定的體系,在實驗過程中不沉淀、不析出,滿足準(zhǔn)確定量考察化感物質(zhì)的活性的需要;而且因其具有較高的安全性,在較廣的濃度范圍內(nèi)不會對受體植物產(chǎn)生影響,因此可以避免試驗中因添加助溶劑而產(chǎn)生假陽性結(jié)果現(xiàn)象的產(chǎn)生。[10]
3增加藥物溶出度
固體型號的產(chǎn)品可以作為固體分散體的載體。在固體分散體中,泊洛沙姆188提高了藥物的潤濕性,提高了內(nèi)在溶解度,從而改變藥物內(nèi)在溶出速率。[11]如以溶劑-熔融法制備泊洛沙姆188為載體的環(huán)孢素(CsA)固體分散體,藥物溶解度和溶出度隨著F68的比例增加而增大,固體分散體和物理混合物60分鐘的累積溶出百分率分別為99.32%和75.41%,且二者無相互作用。[12]但單獨使用泊洛沙姆188對于吲哚美辛膠囊劑的溶出速率不如單獨使用PEG-10000,當(dāng)二者與PVP-k30以1:1:1的比例混合后,溶出速度優(yōu)于任一載體單獨使用。[13]
采用熔融或溶劑法制備固體分散劑,可大大提高難溶性藥物口服制劑的溶出速率和生物利用度,是比較理想的速效固體分散劑得載體。例如以泊洛沙姆188為載體制備多烯紫杉醇固體分散體,可以顯著提高多烯紫杉醇的溶出度,且隨著載體量的增大其溶出加快。同時試驗表明在給大鼠口服給藥后,多烯紫杉醇的生物利用有了很大程度的提高,但機制并不明確。[14]泊洛沙姆188為載體制備的番茄紅素[15]、姜黃素[16]、尼群地平[17]、奧沙普秦[18]也可見相似的現(xiàn)象。