亚什兰技术分享 | 羟丙纤维素在制粒工艺中做为片剂干性粘合剂的评价
羟丙纤维素（HPC）是一种水溶性纤维素醚，有不同分子量和不同粒径的规格。HPC 能够用于湿法制粒工艺中作为片剂粘合剂。传统以来，粘合剂的使用是将粘合剂先溶于水或有机溶剂，然后将配制的溶液用于制粒。
粘合剂也可以采用干粉形式加入处方中，然后用水或有机溶剂来诱发其粘性。使用干粘合剂的主要优点是去除了粘合剂溶液配制的步骤，节省时间，提高效率。不利之处是制得的颗粒比较软，粘合剂用量会相对更大。
实验目的
在对乙酰氨基酚（APAP）为模型药物的处方中
将HPC作为干性粘合剂，
研究粘合剂用量，
粘合剂加入方式，
粘合剂粒径和分子量对HPC粘合效力的影响。
实验方法
以含有APAP作为活性成份的模型处方来评价粘合剂的性能（表1）
表1 APAP模型处方
实验中用于比较的粘合剂：羟丙纤维素（HPC）；羟丙甲纤维素（HPMC），2910，15cps；聚维酮，K值为29-32。
还有多种规格的HPC也来用于研究。具体的分子量、粘度和粒径见表2。
表2 HPC不同规格的物理性质
APAP和稀释剂在行星式低剪切搅拌机中混合。粘合剂如果是干粉形式加入的，则与APAP和稀释剂一起混合。如果是粘合剂溶液加入，则先配制粘合剂水溶液。干混合物中加入水或粘合剂溶液制粒，干燥，整粒，再外加其它辅料后压片。压片使用的是用可监测压力的旋转式压片机。
溶出度检测按照美国药典（USP）II法。溶出介质为37℃ pH 5.8磷酸盐缓冲液。桨转速为50rpm。分别在5、10、30、45和60分钟时取样并用紫外分光光度计检测。所有溶出度检测用的片剂硬度均为13kP。USP对APAP片的溶出度要求为30分钟不低于80%。
实验结果
图1显示的是HPC用量对片剂硬度的影响。
在这三个实验中用的是粗粒径的HPC，都是以粘合剂溶液的形式加入。三种用量中，2%HPC用量在各压片力条件下都不能达到合格的片剂硬度。因此，最低的HPC用量为3%。
图1 HPC用量对于片剂硬度的影响
HPC用量对溶出度的影响见图2。
两条溶出曲线中，只有3%的HPC用量能够符合USP对于溶出度的相求。因此，基于压片和溶出的结果，处方优化的HPC用量是3%。
图2 HPC用量对溶出度的影响
图3显示的是不同粘合剂对片剂硬度的影响。
HPC和聚维酮都有比较好的可压性，但聚维酮需要比HPC更高的用量。然而，HPMC可压性低于HPC或聚维酮。
图3 粘合剂及其用量对片剂硬度的影响
不同粘合剂制得片剂的溶出曲线见图4。
HPC和聚维酮的溶出相似，都符合USP的要求。而HPMC未能达到这一要求。
图4 粘合剂及其用量对溶出的影响
HPC的加入方式和粒径对片剂硬度的影响结果见图5。
尽管硬度曲线相似，HPC干粉加入方式略优于溶液加入方式。粗粒径HPC干粉加入方式的可压性较差，结果未显示。因此细粒径规格对于HPC做为片剂干性粘合剂非常重要。
图5 HPC加入方式对片剂硬度的影响
图6显示HPC加入方式对溶出的影响。
两条曲线都符合USP的要求。然而，HPC干粉加入的片剂溶出会略快一些。
图6 HPC加入方式对溶出的影响
图7显示HPMC和PVP的加入方式对片剂硬度的影响。
两种粘合剂的干粉加入方式都不如溶液加入方式好。PVP和HPMC作为干粉加入所压成片剂的硬度都不能达到10kP以上。
图7 HPMC和聚维酮加入方式对片剂硬度的影响
HPC分子量对片剂硬度的影响见图8。所有三个规格的HPC都是以干粉形式加入。HPC的分子量与粘合能力的呈反比，随着HPC分子量的升高，粘合能力能随之下降。
图8 HPC分子量对片剂硬度的影响
结论
1． 基于硬度和溶出度结果，处方优化的聚维酮用量为5%，HPMC不是合适的粘合剂。处方优化的HPC用量为3%。HPC是高效的粘合剂。
2． HPC是高效的干粉粘合剂，这是基于可压性数据和溶出曲线结果得来的。与此相反，聚维酮和HPMC作为粘合剂以干粉方式加入效果较差，可压性较低。
3． HPC的粘合能力与其粒径有关，细粒径的HPC作为干粉加入，比粗粒径的HPC更有效。这与Nystrom和Glazer的结论一致。
4． HPC的粘合能力与分子量有关。低分子量HPC做为干粘合剂，效果优于高分子量HPC。
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