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十二烷基硫酸钠在药物研发中的应用

https://www.cphi.cn   2022-07-20 11:27 来源:CPhI制药在线 作者:沙罗

十二烷基硫酸钠(SLS)是一种常用的药用辅料,它是阴离子表面活性剂,可作为药品的增溶剂、乳化剂、皮肤穿透剂、片剂和胶囊剂的润滑剂、润湿剂等,SLS的应用可能会影响到药品的质量、安全性和有效性。

十二烷基硫酸

       十二烷基硫酸钠(SLS)是一种常用的药用辅料,它是阴离子表面活性剂,可作为药品的增溶剂、乳化剂、皮肤穿透剂、片剂和胶囊剂的润滑剂、润湿剂等,SLS的应用可能会影响到药品的质量、安全性和有效性。

       1. SLS基本性质

       SLS是一种以十二烷基硫酸钠(C12H25NaO4S)为主的烷基硫酸钠混合物。其易溶于水,在乙 醚和氯仿中几乎不溶;pH值为7.0~9.5(10g/L水溶液);mp 204~207℃;密度为1.07g/cm-3(20℃);HLB值(亲水亲油平衡值)约为40;表面张力为25.2mN/m(0.5g/L,30℃的水溶液);临界胶束浓度为8.2mmol/L(2.365g/L,20℃)。SLS在正常贮藏条件下稳定,在酸性条件下会水解成月桂醇和硫酸氢钠,如在pH2.5或更低pH的水溶液中易发生水解,进而导致SLS有效成分含量下降。SLS应置于密闭容器中,并在阴凉、干燥和远离强氧化剂的地方贮藏。SLS是中等毒 性物质,能对皮肤、眼睛、黏膜、胃、上呼吸道产生刺激等急性毒 性反应。长期、反复使用SLS稀溶液能造成皮肤干裂和接触性皮炎。

       2. 各国药典SLS质量标准对比

       SLS作为常用的药用辅料,各国药典对其质量标准均有不同的规定和描述。例如:美国药典对烷基硫酸钠含量提出了质量控制标准,而中国药典和日本药典没有对此予以要求;美国药典和日本药典对总醇类提出了质量控制,《中国药典》2015版有总醇量的控制指标,但《中国药典》2020版取消了该指标;《中国药典》2020版对脂肪醇组成进行了控制,而美国药典和日本药典均没有予以控制;中国药典和日本药典对SLS水分提出了质量控制,而美国药典没有予以控制;中国药典对重金属含量提出了质量控制标准,美国药典和日本药典并没有予以控制;其他指标基本一致。

SLS各国药典质量标准对比

检查项

CHP2020

USP NF 2021

JP17

性状

本品为白色至淡黄色结晶或粉末;有特征性微臭。本品在水中易溶,在乙 醚中几乎不溶。

白色或浅黄色细晶,有轻微的特征气味,易溶于水,形成乳白色溶液

白色至淡黄色结晶或粉末;微溶于甲醇和乙醇(95)。

鉴别

呈正反应

呈正反应

呈正反应

碱度

≤0.5ml

≤0.5ml

符合规定

氯化钠与硫酸钠%

≤8%

≤8%

≤8%

未酯化醇%

≤4%

≤4%

≤4%

干燥失重%

≤5%

未控制

≤5%

重金属

不超过百万分之二十

未控制

未控制

总醇类%

未控制

≥59.0%

≥59.0%

烷基硫酸钠%

未控制

≥85.0%

未控制

脂肪醇组成

含十二醇不得少于70%,十二醇与十四醇的总量不得少于95%。

未控制

未控制

       3. 在药物制剂处方中的应用

       3.1增溶作用

       SLS是分子中带有性质不同的亲水基和疏水基的两亲结构化合物,是一种在药物制剂中常用的增溶剂和助溶剂。在阿司匹林片剂处方中添加SLS可以起到一定的增溶作用,促进阿司匹林的溶出。在偏碱性条件下,SLS对槲皮素具有增溶作用。但在利托那韦片剂配方中使用了SLS以改善药品的润湿性,结果显示,样品在酸性介质中的溶解度却急剧下降。这是由于形成了难溶的利托那韦-SLS复合物所致。由此可知,SLS虽然是常规的增溶剂,但在不同的药物处方中也有反常情况出现,因此在药物研发过程中应予以关注。

       3.2乳化作用

       SLS是乳剂中常用的乳化剂,用于配制O/W型乳剂基质。SLS的HLB值约为40,常用量为5~20g/L,而过高的用量对其降低表面张力的作用甚微。常与其他W/O型乳化剂(单硬脂酸甘油酯、脂肪酸山梨坦等)合用调节乳膏体系的HLB值,乳化效果更佳。

       3.3抑菌作用

       SLS可使细胞膜崩解,它与膜蛋白疏水部分结合并与膜分离。研究表明,高浓度的SLS还能够破坏蛋白质中的离子键和氢键等非共价键,甚至改变蛋白质的构象。SLS对革兰阳性菌具有抗菌作用,对抑制金黄色葡萄球菌更有效。

       3.4润滑作用

       SLS可在一般固体制剂中作为润滑剂使用,一般用量为10~30g/kg。将适量SLS应用于塞来昔布片剂的药用粉末混合物中,结果显示其润滑效率与硬脂酸镁相当,但不会降低片剂的可压性,此外,与含硬脂酸镁的片剂相比,含SLS的片剂还具有改善体外溶出度的作用。

       3.5防静电作用

       SLS本身具有防静电能力,适合应用于微丸包衣。在微丸包衣的大部分时间内,微丸表面处于微润湿状态,部分解离的SLS具有一定的导电性,有利于消除静电,一般在包衣液中加入5~10g/L的SLS就可以达到防静电的效果。

       3.6改进包衣粉或胶囊壳性能

       包衣材料要求性质稳定、无毒、有弹性、不出现裂缝、不影响崩解,在包衣粉中加入SLS有利于改进包衣粉的性能。此外,在明胶中加入SLS可以增加胶囊壳的光泽度。提示在原研处方解析中,如果原研参比制剂处方中含有SLS成分,也有可能是原研参比制剂包衣层或胶囊壳中含有SLS,因此在制剂研究过程中要做综合全面的反向解析。

       3.7影响药物吸收

       ICH最新指南《基于生物药剂学分类系统的生物等效性豁免》中明确说明SLS可能影响药物的吸收,其影响药物吸收的风险应基于机制进行评估。翻转肠囊法研究了吸收促进剂对小肠吸收苦参碱的作用,结果发现加入2g/kg的SLS可增加苦参碱的离体小肠吸收。但美国FDA发表的一篇文章阐述了14种常用辅料对胃肠道渗透性的影响,其中指出当SLS用量小于50mg时,不会对西咪替丁和阿昔洛韦的吸收产生影响。在研究颊黏膜药物渗透率时发现SLS能够降低咖 啡 因和地 西 泮的通透性。上述研究结果说明SLS是否对药物吸收有促进作用不能一概而论,要具体药物具体分析。

       4.在药物制剂分析中的应用及检测

       4.1对药物溶出度的影响

       SLS是药物溶出介质中常用的助溶剂之一,在《普通口服固体制剂溶出度试验技术指导原则》中提到"对于不溶于水或难溶于水的药物,可考虑在溶出介质中加入十二烷基硫酸钠或其他适当的表面活性剂,但需充分论证加入的必要性和加入量的合理性"。推荐使用SLS的质量浓度在0.1~10g/L内依次递增,特殊药品可适度增加用量。在按照中国药典配制pH6.8的磷酸盐缓冲液介质时,加入SLS后会产生沉淀,这是由于钾盐与SLS反应所致。按照日本药典记载的方法配制pH6.8的缓冲盐溶液并采用煮沸法溶解SLS,当温度稍微低于30℃时不产生沉淀,这可能与钾盐的浓度低有关。按照中国药典配制不含钾盐的pH6.8磷酸钠缓冲液,可以避免沉淀的产生。

       4.2对药物检测的增敏作用

       SLS具有荧光性,在药物检测过程中具有显著的增敏作用。在建立银杏叶片剂中测定槲皮素含量的SLS增敏荧光新方法,结果显示,SLS在碱性(pH=9.12)介质中对槲皮素荧光增敏效果最好,在最大激发波长464nm、最大发射波长542nm处有强荧光发射峰。有报道将沙洛芬与铀酰结合成配合物,然后用SLS为表面活性剂将配合物进行包裹,可以达到增敏检测的目的。

       随着仿制药一致性评价工作的深入,药用辅料在制剂中的作用越来越突出,十二烷基硫酸钠在较多仿制药和创新药制剂中多有应用。SLS具有增溶促渗作用,由于其在制剂处方中使用的比例一般不大,在低溶低渗药物中尤其需要定量分析其含量,并且要使用质量较好的SLS,以确保仿制药与原研药物同质同效。SLS作为一种多功能性的辅料,在未来的药学领域中将会得到越来越多的研究和应用。

       参考文献:

       [1]祝红元,汪家众.固体十二烷基硫酸钠控制及检测[J].广东化工,2022,49(04):198-199+193.

       [2]朱雷,何训贵.十二烷基硫酸钠在药学研究领域中的应用[J].中国药剂学杂志,2020,18(06):288-295.

       作者简介:沙罗,中药研发工作者,现就职于国内某大型药物研发公司,致力于中药新药的研究开发。       

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