本文將根據(jù)Brian R. Rohrs等人的研究文獻USP dissolution apparatus 3 (reciprocating cylinder): Instrument parameter effects on drug release from sustained release formulations，從往復(fù)速率（Reciprocation rate）和上底部篩網(wǎng)尺寸這些因素入手，剖析往復(fù)筒儀器參數(shù)對緩釋型藥物的釋放度影響。

1. 往復(fù)速率

（1）對于親水性基質(zhì)緩釋制劑，往復(fù)速率越高，樣品釋放越快。

以研究所使用的緩釋型（Sustained-Release, SR）布洛芬為例，研究實驗測定了不同往復(fù)速率下布洛芬樣品的50%釋放時間（T(50%)）,擬合并繪制往復(fù)速率與T(50%)的函數(shù)曲線：

研究發(fā)現(xiàn)，樣品的釋放度和往復(fù)速率并非呈現(xiàn)簡單的正相關(guān)。隨著往復(fù)速率增加，往復(fù)速率的變化對釋放度的影響會變得越來越小。當(dāng)超過30dpm后，往復(fù)速率的變化對釋放度的影響已經(jīng)很微小。

（2）對于薄膜包衣微丸緩釋制劑，研究沒有觀察到往復(fù)速率對釋放度有影響。

以研究所使用的緩釋型氟比洛芬（SR flurbiprofen）為例，對于這種單純的擴散控制釋放機制的薄膜包衣微丸制劑，在不同往復(fù)速率的情況下，氟比洛芬樣品的80%釋放時間（T(80%)）基本維持在12小時。

（3）不同種類、劑型或規(guī)格的樣品受到往復(fù)速率的影響程度也不一樣。

研究總結(jié)了7種樣品的80%釋放時間（T(80%)）與往復(fù)速率的函數(shù)曲線：

研究發(fā)現(xiàn)：

l 同樣是親水性基質(zhì)的緩釋制劑，侵蝕控制釋放機制的制劑受到往復(fù)速率的影響更加顯著。主要具有擴散控制釋放機制的制劑也受往復(fù)速率的影響，但影響程度較小。

l 單純擴散控制釋放機制的薄膜包衣微丸制劑幾乎不會受到往復(fù)速率的影響。

l 同種緩釋制劑的不同藥品規(guī)格，受到往復(fù)速率的影響可能不同。

三種規(guī)格的緩釋型阿普唑侖（3.0mg，1.0mg，0.5mg），受到往復(fù)速率的影響有比較明顯的差異。其原因是緩釋型阿普唑侖同時具有侵蝕控制釋放和擴散控制釋放機制，且規(guī)格含量越高，其侵蝕控制釋放機制越顯著。

兩種規(guī)格的緩釋型甲磺酸定氮唑侖（30mg，7.5mg）受到往復(fù)速率影響的差異比較小。其原因是7.5mg規(guī)格的甲磺酸定氮唑侖是擴散控制釋放機制。而30mg的甲磺酸定氮唑侖主要也是擴散控制釋放機制，同時由一定程度的侵蝕控制釋放機制組成。

2. 篩網(wǎng)尺寸

結(jié)果表明，與擴散控制釋放機制相比，侵蝕控制釋放機制的藥物因受儀器參數(shù)變化引起的流體動力變化的影響更大。所以研究中使用了緩釋型布洛芬，這種以擴散控制釋放機制為主的藥物，進行篩網(wǎng)尺寸影響因素的研究。

（1）頂部篩網(wǎng)尺寸

在頂部篩網(wǎng)的網(wǎng)孔尺寸為840μm、420μm和沒有安裝頂部篩網(wǎng)的情況下，使用緩釋型布洛芬進行往復(fù)筒法溶出測試。

結(jié)果顯示：頂部篩網(wǎng)網(wǎng)孔越小，樣品釋放越慢；隨著網(wǎng)孔尺寸的增大，其對釋放速率的影響會變小，840μm網(wǎng)孔的篩網(wǎng)與沒有安裝頂部篩網(wǎng)情況下的樣品50%釋放時間（T(50%)）幾乎沒有差異。

試驗中沒有選擇150μm、74μm或更小網(wǎng)孔的篩網(wǎng)的原因是，當(dāng)使用150μm或74μm網(wǎng)孔的篩網(wǎng)時，樣品試驗過程中往復(fù)筒無法排水。這是因為溶出介質(zhì)覆蓋在篩網(wǎng)上，網(wǎng)孔尺寸和介質(zhì)表面張力的結(jié)合形成了一個屏障，防止空氣穿透篩網(wǎng)并將介質(zhì)置換到圓筒中。

（2）底部篩網(wǎng)尺寸

在底部篩網(wǎng)的網(wǎng)孔尺寸為840μm、420μm、150μm和74μm的情況下，使用緩釋型布洛芬進行往復(fù)筒法溶出測試。

結(jié)果顯示：緩釋型布洛芬在4種尺寸的篩網(wǎng)下的50%釋放時間（T(50%)）幾乎沒有差異。

對此，研究推斷，往復(fù)筒的排液速率主要由頂部篩網(wǎng)控制。當(dāng)往復(fù)筒向下運行時，樣品會隨液面的上升而上浮，其受到的剪切力相對較小。當(dāng)往復(fù)筒向上運行時，樣品會沉入往復(fù)筒的底部，停留在底部篩網(wǎng)上。隨著往復(fù)筒的升高，流體排出，在樣品表面產(chǎn)生相對較高的剪切力。因此，在排液過程中，往復(fù)筒向上行程的沖蝕程度會更大，其排液速度主要由頂部篩網(wǎng)而不是底部篩網(wǎng)控制。

3. 與槳法、籃法等效的儀器參數(shù)

對于槳法50 RPM和籃法100 RPM，研究估計往復(fù)筒法的等效往復(fù)速率約5-8dpm。即使在更高的槳或籃轉(zhuǎn)速下，等效的往復(fù)運動速率可能仍是較小值。使用過高的往復(fù)速率會產(chǎn)生更激烈的流體動力學(xué)條件，可能會喪失區(qū)分制劑中細(xì)微變化的能力。