中國粉體網(wǎng)訊  熱熔擠出（hot-melt extrusion，HME）技術(shù)又叫熔融擠出技術(shù)，是指將藥物、增塑劑和聚合物等輔料在熔融狀態(tài)下混合后，以一定的壓力、速度和形狀擠出形成藥物產(chǎn)品的技術(shù)。在20世紀(jì)80年代，巴斯夫公司率先將HME技術(shù)應(yīng)用于制藥應(yīng)用。從那時起，該技術(shù)在藥物研究和生產(chǎn)中變得越來越流行，成為一項新的藥物革新技術(shù)。至今為止，熱熔擠出技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于片劑、丸劑、栓劑、顆粒劑、植入劑、經(jīng)皮給藥系統(tǒng)、支架及眼部植入劑的制備，在醫(yī)藥領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用范圍。

熱熔擠出技術(shù)處方組成

HME技術(shù)制劑處方組成包括原料藥和輔料，原料藥即藥物活性成分，輔料主要包括載體、增塑劑和功能性材料等。原輔料除了要滿足正常的安全性和純度等基本要求之外，同時要具備一定的熱穩(wěn)定性和相容性。

熱熔擠出原理

（圖片來源：高巖.熱熔擠出技術(shù)制備伊曲康唑固體分散體的研究）

（1）原料藥

原料藥的物理化學(xué)性質(zhì)通常會影響藥物的配方和劑型的選擇，難溶性藥物在運用熱熔擠出技術(shù)時既要操作溫度下的熱穩(wěn)定性，同時原輔料之間要具備相容性，使原輔料由兩相或多相體系混融后成為單相體系，表現(xiàn)為具有單一的玻璃轉(zhuǎn)化溫度。大部分原料藥是在結(jié)晶狀態(tài)制備，與無定型相比具有更穩(wěn)定的熱力學(xué)特征。結(jié)晶形式相對于無定形形式具有獨特的優(yōu)點，包括物理（例如吸濕性）和化學(xué)穩(wěn)定性，加工能力和多種形式（例如多晶型，無水物，水合物和溶劑化物）的可用性。

（2）載體

載體既能輔助藥物成型，并使藥物具有緩釋、速釋或腸溶等特性的作用；也能抑制藥物晶核形成及生長，從而抑制產(chǎn)品的重結(jié)晶。HME載體的選擇一般應(yīng)遵循以下原則：安全、無刺激，可以大量使用；較強的熱塑性和穩(wěn)定性；適宜的熔融粘度；與主藥有良好的相容性。根據(jù)溶解能力，載體可分為水溶性載體、難溶性載體和腸溶性載體三類。

（3）增塑劑和功能性材料

在HME技術(shù)中，增塑劑一般為低分子量的化合物，可以軟化聚合物、降低擠出溫度和提高穩(wěn)定性等作用。非極性增塑劑具有明顯的隔離效果，可以削弱高分子鏈之間的相關(guān)作用；極性增塑劑則能借助“極性替代作用”來破壞原本極性高分子鏈之間的物理交聯(lián)點，降低聚合物的玻璃轉(zhuǎn)變溫度，從而降低操作溫度與所需要的剪切力，使得載體與藥物的穩(wěn)定性得以提高。常用的增塑劑有聚乙二醇（PEG）及其衍生物、琥珀酸酯（TPGS）、檸檬酸酯類、脂肪酸酯類，其他功能性材料如穩(wěn)定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、潤滑劑等。

熱熔擠出技術(shù)在制藥領(lǐng)域的應(yīng)用

（1）固體分散體

固體分散體是在固體載體中分散有一種或一種以上藥物，利用熱熔擠出技術(shù)可以將藥物從結(jié)晶型轉(zhuǎn)變?yōu)闊o定形，使難溶性藥物的溶解度顯著提高，同時由于制備過程中未使用溶劑，所以在保存方面有著非常顯著的穩(wěn)定性。一些藥物自身具有苦味，或經(jīng)唾液溶解后易使味蕾感到較強的苦味，利用HME技術(shù)可以改變藥物、味蕾之間的相關(guān)作用，達到掩味的目的。此外，HME技術(shù)制備的固體分散劑還能提高難溶性藥物的溶出效果，提高生物利用度。

（2）緩釋制劑

緩釋制劑具有血藥濃度平穩(wěn)、給藥次數(shù)少、毒副作用小等優(yōu)點，在臨床上已得到廣泛應(yīng)用。隨著HME技術(shù)的出現(xiàn)，其在緩釋制劑制備過程中的應(yīng)用也越來越多。市售的以熱熔擠出技術(shù)制備的布洛芬緩釋制劑為代表，已有廣泛應(yīng)用。

（3）靶向制劑

靶向制劑可以通過向靶組織、靶細(xì)胞、靶器官定向輸送藥物來提高藥效、減少甚至避免不良反應(yīng)。HME技術(shù)可通過處方篩選，靈活選擇載體和增塑劑等輔料，已被應(yīng)用于制備靶向制劑的研究中。利用HME技術(shù)制備靶向制劑，使其在病灶部位定向釋放。

（4）薄膜貼劑

薄膜可以定義為含有一種或多種含有或不含增塑劑的聚合物的薄片，它們可以用作藥物遞送系統(tǒng)或直接應(yīng)用于傷口作為敷料以促進治療愈合效果。薄膜制造技術(shù)主要基于溶劑澆鑄的方法。由于大多數(shù)有機溶劑的危險性，干燥后殘留物和復(fù)雜的加工條件也限制了合適溶劑的選擇，而且處理相關(guān)廢物可能對環(huán)境造成健康危害。HME技術(shù)克服溶劑澆鑄方法的局限性，目前被用于制備制藥工業(yè)中的薄膜，并被廣泛研究。

（5）納米釋藥系統(tǒng)

基于納米技術(shù)的藥物遞送系統(tǒng)的優(yōu)點如下：通過增強水溶性提高生物利用度；延長藥物在體內(nèi)的存在（增加清除半衰期）；靶向藥物遞送到體內(nèi)的特定位置；能夠摻入親水和疏水性API；高載體容量。目前，HME技術(shù)已被用于連續(xù)生產(chǎn)基于納米技術(shù)的產(chǎn)品，減少最終產(chǎn)品性能的變化，節(jié)省加工時間，降低成本。文獻中有大量報道基于連續(xù)處理的HME技術(shù)在納米藥物輸送系統(tǒng)的生產(chǎn)中的可行性和優(yōu)勢。

（6）其它

HME技術(shù)可用于制備多種類型的制劑，如植入劑、漂浮給藥制劑等。例如，Ghalanbor等研究了在基于蛋白質(zhì)/PLGA配方的植入物制備中使用HME技術(shù)的可行性，特別強調(diào)了蛋白質(zhì)穩(wěn)定性，爆發(fā)釋放和釋放完整性。

小結(jié)：

HME技術(shù)作為近年來被廣泛應(yīng)用到藥物制劑制備當(dāng)中的一項新技術(shù)，因其成本價格低廉、工藝操作簡單、重現(xiàn)性好、生產(chǎn)效率高，受到了國內(nèi)外藥劑學(xué)研究者極大地關(guān)注。隨著HME技術(shù)的不斷發(fā)展、新型設(shè)備和新型材料的不斷出現(xiàn)，相信HME技術(shù)在制藥領(lǐng)域一定會有更廣闊的發(fā)展前景。

參考來源：

1、孟佳.熱熔擠出技術(shù)在藥物制劑領(lǐng)域的應(yīng)用

2、許麗佳.熱熔擠出技術(shù)在制藥領(lǐng)域的研究進展

3、高巖.熱熔擠出技術(shù)制備伊曲康唑固體分散體的研究

4、仝萌.熱熔擠出技術(shù)制備黃芩素固體分散體及其體內(nèi)外評價研究

5、王新.用于吲哚美辛混合的熱熔擠出機關(guān)鍵技術(shù)研究

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）

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