夠結實,但別太結實
錠劑過著「顛沛」的生活——在瓶中翻滾、隨卡車顛簸、從包裝線上跌落。兩項檢驗確認它能挺住。硬度檢驗沿錠劑邊緣施壓,報告壓碎所需的力。脆碎度檢驗在旋轉的滾筒中翻滾一批樣品,稱量損失的粉屑;通常失重低於約 1% 即合格。
先崩散,再溶離
崩解檢驗把錠劑放入在溫熱介質中上下往復的吊籃,計時直到篩網上不再有固體殘留。它快速又便宜——但它只能證明錠劑崩散了,並不能證明藥物溶解了。要證明後者,需要更深入的檢驗。
溶離檢驗是實驗室最接近病人的一步。錠劑置於溶離儀中——一支攪拌著體溫溫熱介質的槳或轉籃——隨時間取樣液體,繪出已進入溶液的藥量曲線。介質維持在遠低於飽和的狀態,即漏槽條件,使溶離不會被已釋放的藥物拖慢。
為什麼攪拌、表面積和飽和度都重要?因為它們正是諾伊斯-惠特尼方程中的各個調節桿——這個簡單定律支配著溶離速率。暴露的表面積越大、距飽和的差距越大、表面未攪動層越薄,藥物溶解得越快。
曲線背後的定律
Noyes–Whitney: dC/dt = (D · A / (h · V)) · (Cs − C)
D = diffusion coefficient = 6.0e-6 cm^2/s
A = surface area exposed = 2.0 cm^2
h = diffusion-layer depth = 5.0e-3 cm (50 micrometres)
V = dissolution volume = 900 cm^3 (USP vessel)
Cs = saturation solubility = 2.00 mg/cm^3
C = drug already dissolved = 0.10 mg/cm^3 (well below Cs => sink)
Initial dissolution rate:
dC/dt = (6.0e-6 * 2.0) / (5.0e-3 * 900) * (2.00 - 0.10)
= (1.2e-5) / (4.5) * (1.90)
= 2.667e-6 mg/cm^3 per s (concentration rise in the vessel)
Mass rate = V * dC/dt = 900 * 2.667e-6 = 2.4e-3 mg/s ~ 0.144 mg/min.
Lesson: halve the particle size and A roughly quadruples, so the
rate quadruples too — which is exactly why micronizing a poorly
soluble drug speeds its dissolution.