技術(shù)文章
Technical articles? 在藥(yao)品開發(fā)過程(cheng)中,硬度、黏(nian)附性、延(yan)展性等藥物(wu)制劑物性特征(zheng)的測定(ding)評價,是(shi)優(yōu)化制(zhi)劑處方和生(sheng)產(chǎn)工(gong)藝的基礎(chǔ),同(tong)時也是藥品(pin)質(zhì)量評價和控(kong)制的關(guān)鍵指標(biāo)(biao)。然而,在當(dāng)(dang)前藥品開發(fā)(fa)及工業(yè)生產(chǎn)中(zhong),不同制劑(ji)的物性參(can)數(shù)測定(ding)方法仍存在(zai)一定局限(xian)性。例如,對于固(gu)體制劑(ji),硬度計、脆碎度(du)儀、崩解儀等現(xiàn)(xian)有力學(xué)性能(neng)測定設(shè)備(bei)測量(liang)得到(dao)的參數(shù)(shu)通常(chang)為表觀(guan)指標(biāo),無法(fa)反映固體制(zhi)劑內(nèi)部微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化;對于(yu)半固體制(zhi)劑,目前(qian)尚無完整(zheng)的物性特征(zheng)測定(ding)方法,導(dǎo)致制(zhi)劑性能評價(jia)存在困難;對(dui)于中藥飲片、中(zhong)間體,質(zhì)(zhi)地及(ji)質(zhì)量評價以(yi)人工經(jīng)(jing)驗為主(zhu),導(dǎo)致處方篩選(xuan)、工藝(yi)控制及質(zhì)量(liang)評價(jia)具有一定主(zhu)觀性。針對目前(qian)檢測方(fang)法的不足,亟需(xu)探索(suo)新儀器、新(xin)方法(fa)以建立科學(xué)(xue)合理(li)的物性特征測(ce)試方法。
? 質(zhì)構(gòu)儀又(you)稱物性分(fen)析儀,是(shi)一種能夠準(zhǔn)確(que)描述(shu)樣品受力后力(li)、位移、時(shi)間3 個參數(shù)變化(hua)過程的精密(mi)儀器,能(neng)以數(shù)據(jù)(ju)客觀反映樣品(pin)的各種物(wu)理特(te)性參數(shù),其結(jié)果(guo)具有較(jiao)高的準(zhǔn)(zhun)確性(xing)、靈敏性與(yu)客觀性。質(zhì)構(gòu)(gou)儀早應(yīng)(ying)用于(yu)食品行業(yè),測(ce)定的物性(xing)參數(shù)能(neng)較好(hao)反映食品質(zhì)(zhi)量優(yōu)劣,已被廣(guang)泛應(yīng)用于(yu)客觀評價食品(pin)品質(zhì);此外,質(zhì)構(gòu)(gou)儀在農(nóng)業(yè)工程(cheng)、化工材料、生(sheng)物醫(yī)(yi)學(xué)等(deng)領(lǐng)域也得到(dao)了成功應(yīng)(ying)用,如測定小(xiao)麥莖桿的彎(wan)曲性能(neng)、燈絲的力學(xué)(xue)性能以及骨(gu)的生物力學(xué)性(xing)能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原(yuan)理概述(shu)
?質(zhì)構(gòu)儀是(shi)客觀評價樣(yang)品物性特征(zheng)*的一種手段(duan),可通過統(tǒng)一(yi)的測(ce)試方法,對樣品(pin)物性特征作(zuo)出數(shù)據(jù)化(hua)的準(zhǔn)(zhun)確描述,見(jian)表1。質(zhì)構(gòu)儀主要(yao)由主機、探頭(tou)和附件等硬(ying)件設(shè)(she)備以及(ji)軟件組成。主機(ji)上有一個可(ke)以上(shang)下滑(hua)動的機(ji)械臂,末端通(tong)過力(li)學(xué)傳(chuan)感器與探頭(tou)相連。實(shi)驗時,機械臂(bi)根據(jù)(ju)設(shè)定的(de)速度上下移(yi)動,探(tan)頭會在接觸(chu)樣品時受到(dao)一個(ge)作用力,力學(xué)傳(chuan)感器實時傳(chuan)輸數(shù)據(jù)(ju),由軟件(jian)記錄力-位移、力(li)-時間或位(wei)移-時間曲線圖(tu),檢測結(jié)(jie)果具有較(jiao)高的靈敏度(du)與客觀性,見(jian)圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的(de)應(yīng)用
?根據(jù)樣品的(de)自身特(te)性,質(zhì)構(gòu)儀有(you)多種探頭(圓(yuan)盤、圓柱、單(dan)刀探頭(tou)等)和(he)多種分(fen)析模式(shi)(壓縮(suo)、穿刺、剪切(qie)、拉伸模(mo)式等)可供選(xuan)擇,不(bu)同物性(xing)參數(shù)(shu)可結(jié)合多(duo)種數(shù)據(jù)(ju)分析手(shou)段(方(fang)差分析、回歸分(fen)析和(he)t 檢驗等)以達(da)到研究目的(de)。其中應(yīng)(ying)用廣(guang)泛的(de)是壓(ya)縮模式,探頭以(yi)恒定速度(du)下降,壓縮樣品(pin)到某一(yi)設(shè)定目(mu)標(biāo)(如(ru)一定的形(xing)變量、下(xia)壓距離)后立即(ji)返回(hui),可以反映制(zhi)劑的硬度、黏附(fu)性、內(nèi)(nei)聚性(xing)等多種物性(xing)參數(shù)。對于物性(xing)參數(shù)的數(shù)據(jù)分(fen)析方法,主(zhu)要包括統(tǒng)計檢(jian)驗與(yu)回歸分析2 種(zhong)手段,通過(guo)方差分析和t 檢(jian)驗可比較不(bu)同處(chu)方或不(bu)同測定方法下(xia)制劑物性參數(shù)(shu)之間的差(cha)異,用于體內(nèi)(nei)外相(xiang)關(guān)性評價、不同(tong)處方之間的質(zhì)(zhi)量評價;回(hui)歸分析可(ke)將一系(xi)列物性參(can)數(shù)與工藝(yi)參數(shù)或質(zhì)量評(ping)價指標(biāo)進(jin)行方程(cheng)擬合,找到關(guān)(guan)鍵物性參數(shù)與(yu)制劑質(zhì)(zhi)量之間的(de)定量(liang)關(guān)系及相(xiang)互影響規(guī)律。對(dui)近年(nian)來質(zhì)構(gòu)(gou)儀在制劑研(yan)究中的應(yīng)用(yong)文獻進行總結(jié)(jie),見表2。
2.1 在固體制劑中(zhong)的應(yīng)用
?固體制(zhi)劑包括片(pian)劑、膠囊劑、顆(ke)粒劑(ji)、散劑、薄膜劑(ji)等。質(zhì)構(gòu)儀探(tan)頭直接作(zuo)用于(yu)樣品,可反映(ying)與其表面(mian)或內(nèi)部結(jié)構(gòu)(gou)相聯(lián)系的力(li)學(xué)響(xiang)應(yīng)變化,能以量(liang)化數(shù)據(jù)描(miao)述各物性參數(shù)(shu),用于(yu)表征固體制劑(ji)的崩解時間(jian)、硬度(du)、黏附性(xing)等,在(zai)創(chuàng)新相關(guān)(guan)檢測方(fang)法、處方篩選及(ji)質(zhì)量控(kong)制研究中有(you)很大應(yīng)用潛力(li)。
2.2 半固(gu)體制劑力(li)學(xué)性(xing)能評價
?半固體制劑包(bao)括軟(ruan)膏劑、凝膠劑和(he)栓劑。力(li)學(xué)性能是優(yōu)(you)化外用處方的(de)重要參(can)數(shù),良好的(de)半固體制(zhi)劑應(yīng)具有良好(hao)的黏附性、可(ke)擠出性(xing)、延展性等(deng)特性,以便(bian)在給藥部位(wei)有較好的適(shi)用性和(he)治療效果。目(mu)前對于(yu)這些(xie)參數(shù)(shu)尚無完(wan)整的測定(ding)方法,僅對其性(xing)能加(jia)以文字(zi)描述,無實(shi)驗依據(jù)(ju),但質(zhì)構(gòu)儀可對(dui)其進行(xing)量化并有(you)望標(biāo)準(zhǔn)化(hua),可為半固體(ti)制劑力學(xué)性能(neng)評價標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的建立提(ti)供參考。
2.3 液體制(zhi)劑可注(zhu)射性評價
?可注射性和(he)注射(she)力是任何(he)非腸道(dao)劑型(xing)的關(guān)鍵產(chǎn)(chan)品性能參(can)數(shù)。人用藥(yao)品注冊技術(shù)(shu)要求(qiu)協(xié)調(diào)會議(yi)指南(nan)Q6A(ICH Q6A)中提到,包裝在(zai)預(yù)填充注(zhu)射器或自(zi)動注射器(qi)藥筒中的腸胃(wei)外制劑(ji)應(yīng)具有與輸(shu)送系統(tǒng)功能(neng)相關(guān)(guan)的測試程序(xu)和接受標(biāo)準(zhǔn)(zhun)。美國食品(pin)藥品監(jiān)督管理(li)局(FDA)關(guān)于(yu)用于包裝(zhuang)人用藥物(wu)和生物制劑(ji)封閉容器(qi)系統(tǒng)的工(gong)業(yè)指南中也(ye)提到,需(xu)要評估(gu)注射器(qi)的性能。如(ru)果可以(yi)解決可注(zhu)射困難等問(wen)題,對提高患(huan)者依(yi)從性將(jiang)具有重(zhong)大意義(yi)。
2.4 在中藥飲(yin)片及中藥中(zhong)間體中的應(yīng)(ying)用
?中藥是天然植(zhi)物的自然屬(shu)性決定(ding)了其質(zhì)量屬(shu)性具有(you)天然波動(dong)性,這種波動如(ru)果得不(bu)到有效控(kong)制,將會傳(chuan)遞到中間(jian)體,影(ying)響工藝性能,終(zhong)到制(zhi)劑,造成質(zhì)(zhi)量不穩(wěn)(wen)定,因而中藥工(gong)藝研究和(he)質(zhì)量(liang)控制(zhi)應(yīng)加強對中(zhong)藥藥材/飲片(pian)、中間體(ti)和制劑成品(pin)的屬性研(yan)究。目前對(dui)于中藥物(wu)料屬(shu)性的研究仍以(yi)常規(guī)(gui)理化性質(zhì)研(yan)究為主,如(ru)密度、黏度、活(huo)性成分含(han)量和pH 的(de)測定等,鮮(xian)有對物(wu)料力(li)學(xué)性(xing)能和微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的研究(jiu)。質(zhì)構(gòu)儀憑借(jie)其能(neng)直接反(fan)映樣品內(nèi)部(bu)受力后(hou)微觀(guan)結(jié)構(gòu)變化(hua)的*優(yōu)勢,已(yi)被研究者開創(chuàng)(chuang)性地應(yīng)用到(dao)對飲片的質(zhì)地(di)評價、中(zhong)藥中間體質(zhì)量(liang)控制上,并(bing)開發(fā)出了準(zhǔn)(zhun)確、合理、穩(wěn)定的(de)分析檢測(ce)方法(fa)。質(zhì)構(gòu)儀對于(yu)中藥關(guān)鍵物(wu)料屬性(xing)的量(liang)化,可以(yi)科學(xué)(xue)指導(dǎo)中藥制劑(ji)處方的篩選(xuan)及工(gong)藝參(can)數(shù)范(fan)圍的制定(ding),為逐(zhu)步實現(xiàn)中藥制(zhi)藥過程控制(zhi)提供研(yan)究依據(jù)(ju)。
參考文獻: 李瑤(yao)瑤,張凱旋,熊(xiong)皓舒,章順楠.質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在藥(yao)物制劑研(yan)究中的應(yīng)(ying)用進展.中國(guo)實驗(yan)方劑(ji)學(xué)雜志(zhi)。