技術(shù)文章
Technical articles? 在藥品開發(fā)(fa)過程中,硬(ying)度、黏附性、延展(zhan)性等藥物制劑(ji)物性特征的(de)測定評價,是(shi)優(yōu)化制劑處方(fang)和生產(chǎn)工(gong)藝的基(ji)礎(chǔ),同時也(ye)是藥品質(zhì)量(liang)評價和控制的(de)關(guān)鍵(jian)指標。然而,在當(dang)前藥品開發(fā)(fa)及工業(yè)生產(chǎn)(chan)中,不同制劑(ji)的物性(xing)參數(shù)(shu)測定方(fang)法仍(reng)存在一定局(ju)限性。例如,對于(yu)固體(ti)制劑,硬(ying)度計、脆碎度儀(yi)、崩解儀等現(xiàn)(xian)有力學(xue)性能測定設(shè)(she)備測(ce)量得到(dao)的參數(shù)通(tong)常為表觀(guan)指標(biao),無法反(fan)映固(gu)體制(zhi)劑內(nèi)(nei)部微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化(hua);對于(yu)半固體制劑,目(mu)前尚(shang)無完(wan)整的物性特征(zheng)測定(ding)方法,導致制劑(ji)性能評價(jia)存在困難;對(dui)于中藥(yao)飲片、中間(jian)體,質(zhì)(zhi)地及質(zhì)(zhi)量評價(jia)以人工經(jīng)(jing)驗為主,導(dao)致處方篩(shai)選、工藝(yi)控制及(ji)質(zhì)量(liang)評價具有一(yi)定主(zhu)觀性(xing)。針對目(mu)前檢測方法的(de)不足,亟需(xu)探索新儀(yi)器、新方(fang)法以建立科學(xue)合理的物(wu)性特(te)征測試方法。
? 質(zhì)構(gòu)儀又稱(cheng)物性分析儀(yi),是一種能(neng)夠準確描(miao)述樣品(pin)受力后力、位(wei)移、時間3 個參數(shù)(shu)變化過(guo)程的精密儀(yi)器,能以數(shù)據(jù)(ju)客觀反映樣(yang)品的各種(zhong)物理特性(xing)參數(shù),其結(jié)(jie)果具有較(jiao)高的準確性、靈(ling)敏性與客觀性(xing)。質(zhì)構(gòu)儀早應(yīng)(ying)用于食品行業(yè)(ye),測定的物性參(can)數(shù)能(neng)較好反映食(shi)品質(zhì)量優(yōu)劣,已(yi)被廣泛應(yīng)(ying)用于客觀評價(jia)食品品(pin)質(zhì);此(ci)外,質(zhì)構(gòu)(gou)儀在農(nóng)業(yè)工程(cheng)、化工材(cai)料、生物醫(yī)(yi)學等領(lǐng)(ling)域也得到(dao)了成功應(yīng)用(yong),如測定小麥(mai)莖桿的彎曲(qu)性能、燈(deng)絲的力學性(xing)能以及骨(gu)的生物(wu)力學性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原(yuan)理概述
?質(zhì)構(gòu)儀是客觀(guan)評價樣(yang)品物性(xing)特征(zheng)*的一種(zhong)手段,可(ke)通過統(tǒng)一(yi)的測試方法,對(dui)樣品物性特征(zheng)作出數(shù)據(jù)(ju)化的(de)準確描述,見表(biao)1。質(zhì)構(gòu)儀主(zhu)要由主機、探頭(tou)和附件等硬(ying)件設(shè)備以(yi)及軟件組成(cheng)。主機上(shang)有一個可以(yi)上下滑(hua)動的機(ji)械臂,末端(duan)通過力學傳感(gan)器與探頭(tou)相連。實驗時(shi),機械臂根據(jù)設(shè)(she)定的速度上下(xia)移動,探頭(tou)會在接觸樣品(pin)時受到一(yi)個作(zuo)用力(li),力學傳感(gan)器實時傳(chuan)輸數(shù)據(jù),由軟件(jian)記錄力-位移、力(li)-時間或位移-時(shi)間曲(qu)線圖(tu),檢測結(jié)果具(ju)有較高的(de)靈敏(min)度與(yu)客觀性(xing),見圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)(ying)用
?根據(jù)樣品(pin)的自身特性,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀有多種探(tan)頭(圓(yuan)盤、圓柱、單(dan)刀探頭(tou)等)和多種分(fen)析模式(壓縮(suo)、穿刺、剪切、拉(la)伸模式等(deng))可供選擇(ze),不同(tong)物性參數(shù)可(ke)結(jié)合多種(zhong)數(shù)據(jù)分析手段(duan)(方差分析(xi)、回歸分析(xi)和t 檢驗(yan)等)以達到(dao)研究目的(de)。其中應(yīng)用廣(guang)泛的是壓(ya)縮模式,探(tan)頭以恒定(ding)速度下降,壓(ya)縮樣品到某(mou)一設(shè)定(ding)目標(biao)(如一定的形變(bian)量、下(xia)壓距離)后立即(ji)返回,可以(yi)反映制劑的硬(ying)度、黏附性、內(nèi)(nei)聚性等多(duo)種物性參數(shù)(shu)。對于物性參數(shù)(shu)的數(shù)據(jù)(ju)分析方法,主(zhu)要包括(kuo)統(tǒng)計檢驗與(yu)回歸分(fen)析2 種手段(duan),通過方(fang)差分析(xi)和t 檢(jian)驗可比較(jiao)不同處方(fang)或不(bu)同測(ce)定方法下制劑(ji)物性參數(shù)之(zhi)間的(de)差異,用(yong)于體內(nèi)(nei)外相關(guān)性評(ping)價、不同處方(fang)之間(jian)的質(zhì)量評(ping)價;回歸分析(xi)可將(jiang)一系列(lie)物性參數(shù)與(yu)工藝參數(shù)或質(zhì)(zhi)量評價指標(biao)進行方(fang)程擬合(he),找到關(guān)鍵物性(xing)參數(shù)與制劑質(zhì)(zhi)量之(zhi)間的定量關(guān)系(xi)及相(xiang)互影響(xiang)規(guī)律。對近年(nian)來質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)制劑研究(jiu)中的(de)應(yīng)用文獻(xian)進行總結(jié)(jie),見表2。
2.1 在固體制劑(ji)中的應(yīng)(ying)用
?固體制劑(ji)包括片劑、膠囊(nang)劑、顆粒劑、散劑(ji)、薄膜劑(ji)等。質(zhì)構(gòu)儀(yi)探頭直接(jie)作用于樣(yang)品,可反映與其(qi)表面或內(nèi)(nei)部結(jié)構(gòu)相聯(lián)(lian)系的(de)力學響應(yīng)變化(hua),能以量化數(shù)(shu)據(jù)描述各(ge)物性(xing)參數(shù),用于(yu)表征固體制(zhi)劑的崩解時間(jian)、硬度、黏(nian)附性等(deng),在創(chuàng)新相關(guān)檢(jian)測方法、處方(fang)篩選及質(zhì)(zhi)量控制研(yan)究中有很(hen)大應(yīng)用潛力。
2.2 半固(gu)體制劑力學性(xing)能評價(jia)
?半固(gu)體制劑包括軟(ruan)膏劑(ji)、凝膠劑(ji)和栓(shuan)劑。力學(xue)性能是優(yōu)(you)化外用處(chu)方的重要參數(shù)(shu),良好的半(ban)固體制劑應(yīng)具(ju)有良好的黏(nian)附性(xing)、可擠出性(xing)、延展(zhan)性等特性(xing),以便(bian)在給藥部位(wei)有較好的適用(yong)性和治療(liao)效果。目前對于(yu)這些參數(shù)尚無(wu)完整的測定方(fang)法,僅(jin)對其(qi)性能加以文(wen)字描述,無(wu)實驗依據(jù)(ju),但質(zhì)構(gòu)儀可對(dui)其進行(xing)量化并有(you)望標準化(hua),可為半固體制(zhi)劑力學性能評(ping)價標準(zhun)的建(jian)立提供(gong)參考(kao)。
2.3 液體制劑(ji)可注射性評價(jia)
?可注射性(xing)和注射(she)力是任何(he)非腸道劑(ji)型的關(guān)(guan)鍵產(chǎn)品性能(neng)參數(shù)。人用藥(yao)品注冊技術(shù)要(yao)求協(xié)調(diào)(diao)會議(yi)指南Q6A(ICH Q6A)中提(ti)到,包裝在(zai)預(yù)填充注(zhu)射器或自動(dong)注射器藥(yao)筒中的腸胃(wei)外制劑應(yīng)(ying)具有與輸送(song)系統(tǒng)功能(neng)相關(guān)的測(ce)試程序和(he)接受標準。美國(guo)食品藥品監(jiān)督(du)管理局(FDA)關(guān)(guan)于用于(yu)包裝人(ren)用藥(yao)物和生物制劑(ji)封閉容器(qi)系統(tǒng)的工業(yè)(ye)指南中也提到(dao),需要評估注(zhu)射器的性(xing)能。如(ru)果可以解決可(ke)注射困(kun)難等問題(ti),對提高患者(zhe)依從性(xing)將具(ju)有重大意(yi)義。
2.4 在中藥飲片及(ji)中藥中間(jian)體中的應(yīng)用
?中藥是天然(ran)植物的自然(ran)屬性決(jue)定了其質(zhì)(zhi)量屬性具(ju)有天然(ran)波動性(xing),這種波動如(ru)果得不到有(you)效控制(zhi),將會傳(chuan)遞到(dao)中間體,影響工(gong)藝性能,終(zhong)到制劑,造成質(zhì)(zhi)量不穩(wěn)定,因而(er)中藥(yao)工藝研究和(he)質(zhì)量控制應(yīng)加(jia)強對(dui)中藥藥(yao)材/飲片、中間體(ti)和制(zhi)劑成品(pin)的屬性研究(jiu)。目前(qian)對于中藥(yao)物料(liao)屬性(xing)的研究仍以(yi)常規(guī)(gui)理化性質(zhì)(zhi)研究(jiu)為主,如(ru)密度(du)、黏度、活性(xing)成分(fen)含量和(he)pH 的測定等(deng),鮮有對物(wu)料力學性能(neng)和微(wei)觀結(jié)構(gòu)變化的(de)研究。質(zhì)構(gòu)(gou)儀憑借其能(neng)直接反(fan)映樣品內(nèi)部(bu)受力后(hou)微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的*優(yōu)勢(shi),已被研究(jiu)者開創(chuàng)性地(di)應(yīng)用到對飲(yin)片的質(zhì)地(di)評價、中(zhong)藥中(zhong)間體質(zhì)量控(kong)制上,并開發(fā)出(chu)了準(zhun)確、合理(li)、穩(wěn)定的(de)分析檢測(ce)方法。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)對于中(zhong)藥關(guān)鍵物料(liao)屬性的量(liang)化,可以科(ke)學指導中藥(yao)制劑處方(fang)的篩選及工藝(yi)參數(shù)范圍(wei)的制定,為逐(zhu)步實現(xiàn)(xian)中藥制藥(yao)過程控制提供(gong)研究依據(jù)(ju)。
參考文(wen)獻: 李瑤瑤(yao),張凱旋(xuan),熊皓舒,章順(shun)楠.質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在(zai)藥物(wu)制劑(ji)研究中(zhong)的應(yīng)用進(jin)展.中國實(shi)驗方劑(ji)學雜志。