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質(zhì)構(gòu)儀在藥(yao)物制劑研究中(zhong)的應(yīng)用
? 在藥品(pin)開發(fā)過程中(zhong),硬度、黏附(fu)性、延展(zhan)性等藥物(wu)制劑(ji)物性特征(zheng)的測定(ding)評價(jia),是優(yōu)化(hua)制劑處方(fang)和生產(chǎn)工藝的(de)基礎(chǔ)(chu),同時也是藥(yao)品質(zhì)量(liang)評價和控制(zhi)的關(guān)鍵指標(biāo)。然(ran)而,在當(dāng)前藥品(pin)開發(fā)及工業(yè)生(sheng)產(chǎn)中(zhong),不同制劑的物(wu)性參數(shù)測定方(fang)法仍存(cun)在一定局限(xian)性。例(li)如,對于固(gu)體制劑,硬(ying)度計、脆碎(sui)度儀、崩解儀等(deng)現(xiàn)有力學(xué)(xue)性能測定設(shè)備(bei)測量得到(dao)的參數(shù)通常為(wei)表觀指(zhi)標(biāo),無(wu)法反映固體制(zhi)劑內(nèi)部微觀(guan)結(jié)構(gòu)變化;對(dui)于半固體(ti)制劑(ji),目前尚無完整(zheng)的物性特征(zheng)測定(ding)方法,導(dǎo)致(zhi)制劑性能(neng)評價存在困(kun)難;對于中藥飲(yin)片、中間體,質(zhì)(zhi)地及質(zhì)量評(ping)價以人工經(jīng)(jing)驗為主,導(dǎo)(dao)致處方篩選、工(gong)藝控制及(ji)質(zhì)量評價具有(you)一定(ding)主觀性。針對目(mu)前檢測(ce)方法的不足(zu),亟需探索(suo)新儀(yi)器、新方法以(yi)建立(li)科學(xué)合理(li)的物性特征測(ce)試方(fang)法。
? 質(zhì)構(gòu)儀(yi)又稱物性(xing)分析儀(yi),是一種能夠準(zhǔn)(zhun)確描述樣品(pin)受力(li)后力、位移(yi)、時間3 個參數(shù)變(bian)化過程的(de)精密儀(yi)器,能以數(shù)據(jù)(ju)客觀反映樣品(pin)的各種(zhong)物理特性參(can)數(shù),其結(jié)果具有(you)較高的準(zhǔn)確(que)性、靈敏性與客(ke)觀性。質(zhì)構(gòu)(gou)儀早(zao)應(yīng)用于(yu)食品行業(yè),測定(ding)的物性(xing)參數(shù)能(neng)較好反映食(shi)品質(zhì)量優(yōu)(you)劣,已被廣泛應(yīng)(ying)用于客觀評(ping)價食品品質(zhì)(zhi);此外,質(zhì)構(gòu)儀(yi)在農(nóng)業(yè)工程、化(hua)工材料、生(sheng)物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域(yu)也得到了成功(gong)應(yīng)用,如測定(ding)小麥莖桿的彎(wan)曲性(xing)能、燈絲的力(li)學(xué)性能以及骨(gu)的生物力學(xué)性(xing)能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀(yi)原理概述(shu)
?質(zhì)構(gòu)儀(yi)是客觀評價(jia)樣品物(wu)性特征(zheng)*的一(yi)種手段,可通(tong)過統(tǒng)一(yi)的測試方法(fa),對樣品物(wu)性特征作出數(shù)(shu)據(jù)化的準(zhǔn)確描(miao)述,見表1。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)主要由主機(jī)(ji)、探頭和附(fu)件等硬件(jian)設(shè)備以(yi)及軟件組成(cheng)。主機(jī)上有(you)一個可以上下(xia)滑動的機(jī)械(xie)臂,末端通過(guo)力學(xué)傳感器(qi)與探頭(tou)相連。實(shi)驗時,機(jī)械(xie)臂根據(jù)設(shè)(she)定的速(su)度上(shang)下移動(dong),探頭(tou)會在(zai)接觸(chu)樣品時受(shou)到一個(ge)作用力,力學(xué)(xue)傳感器實(shi)時傳輸數(shù)據(jù)(ju),由軟件記(ji)錄力-位移、力-時(shi)間或位移(yi)-時間曲線圖,檢(jian)測結(jié)果具有較(jiao)高的靈敏度與(yu)客觀性(xing),見圖(tu)1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)(ying)用
?根據(jù)(ju)樣品的自(zi)身特性,質(zhì)構(gòu)(gou)儀有多(duo)種探頭(tou)(圓盤、圓(yuan)柱、單刀探頭等(deng))和多種(zhong)分析模式(壓(ya)縮、穿刺、剪切、拉(la)伸模式等)可(ke)供選擇,不(bu)同物性參數(shù)(shu)可結(jié)合多種(zhong)數(shù)據(jù)分析(xi)手段(方差(cha)分析、回歸分(fen)析和(he)t 檢驗等)以達(dá)到(dao)研究(jiu)目的。其中應(yīng)用(yong)廣泛的是壓(ya)縮模式(shi),探頭以恒定(ding)速度下(xia)降,壓縮(suo)樣品到(dao)某一設(shè)定目(mu)標(biāo)(如一(yi)定的形(xing)變量、下壓距離(li))后立即返(fan)回,可以(yi)反映制(zhi)劑的硬度、黏附(fu)性、內(nèi)聚性等(deng)多種物性(xing)參數(shù)。對于(yu)物性參數(shù)的(de)數(shù)據(jù)分析(xi)方法,主(zhu)要包括統(tǒng)計(ji)檢驗與回歸(gui)分析2 種手段,通(tong)過方(fang)差分析和t 檢驗(yan)可比較不同(tong)處方或不同(tong)測定方(fang)法下制劑(ji)物性參數(shù)(shu)之間(jian)的差異,用于(yu)體內(nèi)外相關(guān)(guan)性評價(jia)、不同(tong)處方(fang)之間的質(zhì)量(liang)評價(jia);回歸(gui)分析可(ke)將一系列物性(xing)參數(shù)與工(gong)藝參數(shù)或質(zhì)(zhi)量評價指標(biāo)進(jìn)(jin)行方(fang)程擬合,找(zhao)到關(guān)鍵物性(xing)參數(shù)與(yu)制劑(ji)質(zhì)量之間的(de)定量關(guān)系(xi)及相互影響規(guī)(gui)律。對近年(nian)來質(zhì)構(gòu)儀(yi)在制劑研究中(zhong)的應(yīng)用文獻(xiàn)進(jìn)(jin)行總結(jié),見(jian)表2。
2.1 在固體(ti)制劑中的(de)應(yīng)用
?固體(ti)制劑包括片劑(ji)、膠囊劑(ji)、顆粒(li)劑、散劑(ji)、薄膜劑等。質(zhì)構(gòu)(gou)儀探頭直接作(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(de)力學(xué)響應(yīng)(ying)變化,能以量化(hua)數(shù)據(jù)描(miao)述各(ge)物性參數(shù),用(yong)于表征固(gu)體制(zhi)劑的崩解時間(jian)、硬度、黏附性(xing)等,在創(chuàng)新相關(guān)(guan)檢測方法、處方(fang)篩選及質(zhì)量控(kong)制研究中有很(hen)大應(yīng)用潛(qian)力。
2.2 半固體制劑力(li)學(xué)性能(neng)評價
?半固體(ti)制劑包括軟(ruan)膏劑(ji)、凝膠(jiao)劑和栓劑(ji)。力學(xué)性(xing)能是優(yōu)化外用(yong)處方的(de)重要(yao)參數(shù),良(liang)好的半固(gu)體制劑應(yīng)(ying)具有良好(hao)的黏附性(xing)、可擠出(chu)性、延(yan)展性等特性(xing),以便在給(gei)藥部位有較好(hao)的適用性和(he)治療效果(guo)。目前對(dui)于這些參數(shù)尚(shang)無完整(zheng)的測定方法(fa),僅對(dui)其性(xing)能加以文字描(miao)述,無實驗依(yi)據(jù),但(dan)質(zhì)構(gòu)儀可對其(qi)進(jìn)行(xing)量化(hua)并有(you)望標(biāo)準(zhǔn)化,可(ke)為半固體(ti)制劑力學(xué)性能(neng)評價標(biāo)(biao)準(zhǔn)的(de)建立提供參(can)考。
2.3 液體制劑可(ke)注射性評(ping)價
?可注射性(xing)和注射力是(shi)任何(he)非腸道劑型(xing)的關(guān)鍵(jian)產(chǎn)品性(xing)能參數(shù)。人(ren)用藥(yao)品注冊技術(shù)要(yao)求協(xié)(xie)調(diào)會議指(zhi)南Q6A(ICH Q6A)中(zhong)提到,包(bao)裝在預(yù)填充(chong)注射器或(huo)自動注射器(qi)藥筒(tong)中的(de)腸胃外制(zhi)劑應(yīng)(ying)具有與(yu)輸送系統(tǒng)(tong)功能相關(guān)(guan)的測試程(cheng)序和(he)接受(shou)標(biāo)準(zhǔn)。美國食(shi)品藥品監(jiān)督(du)管理局(ju)(FDA)關(guān)于(yu)用于(yu)包裝人用藥(yao)物和生(sheng)物制劑(ji)封閉容器系(xi)統(tǒng)的工業(yè)指(zhi)南中(zhong)也提到,需要評(ping)估注射器的(de)性能。如果可以(yi)解決(jue)可注射困難(nan)等問題,對提(ti)高患者依從(cong)性將具有重大(da)意義。
2.4 在中藥飲片及(ji)中藥中間體中(zhong)的應(yīng)用
?中藥是天然(ran)植物的(de)自然屬性決定(ding)了其質(zhì)量(liang)屬性(xing)具有天然(ran)波動(dong)性,這種波動(dong)如果得不到(dao)有效(xiao)控制,將會(hui)傳遞(di)到中間體,影響(xiang)工藝性能,終到(dao)制劑,造成(cheng)質(zhì)量不穩(wěn)(wen)定,因而(er)中藥(yao)工藝研究和質(zhì)(zhi)量控制應(yīng)(ying)加強(qiáng)對中(zhong)藥藥材/飲(yin)片、中間體和(he)制劑成品的屬(shu)性研究。目前對(dui)于中(zhong)藥物料屬性(xing)的研究(jiu)仍以常規(guī)(gui)理化性質(zhì)研(yan)究為主,如密(mi)度、黏(nian)度、活性成分(fen)含量和pH 的測定(ding)等,鮮有(you)對物料力學(xué)(xue)性能(neng)和微觀結(jié)構(gòu)變(bian)化的研究。質(zhì)構(gòu)(gou)儀憑借其(qi)能直接(jie)反映樣品內(nèi)部(bu)受力后微(wei)觀結(jié)構(gòu)變(bian)化的*優(yōu)勢,已被(bei)研究(jiu)者開(kai)創(chuàng)性地應(yīng)(ying)用到對飲片(pian)的質(zhì)地(di)評價、中藥中間(jian)體質(zhì)量控制(zhi)上,并(bing)開發(fā)出了準(zhǔn)(zhun)確、合(he)理、穩(wěn)(wen)定的分析檢測(ce)方法。質(zhì)構(gòu)(gou)儀對于(yu)中藥關(guān)鍵(jian)物料屬性(xing)的量化,可以(yi)科學(xué)指導(dǎo)中藥(yao)制劑處方的篩(shai)選及(ji)工藝參數(shù)范(fan)圍的(de)制定,為逐步(bu)實現(xiàn)中藥(yao)制藥(yao)過程控(kong)制提供(gong)研究依據(jù)。
參考文(wen)獻(xiàn): 李(li)瑤瑤,張(zhang)凱旋,熊皓(hao)舒,章(zhang)順楠.質(zhì)構(gòu)儀(yi)在藥物(wu)制劑研(yan)究中的(de)應(yīng)用進(jìn)展(zhan).中國實驗方(fang)劑學(xué)(xue)雜志(zhi)。