技術(shù)文章
Technical articles? 在藥品開發(fā)(fa)過程中,硬(ying)度、黏附(fu)性、延展性等藥(yao)物制劑(ji)物性特征的(de)測(cè)定評(píng)(ping)價(jià),是(shi)優(yōu)化(hua)制劑處方和(he)生產(chǎn)工藝(yi)的基礎(chǔ),同(tong)時(shí)也(ye)是藥品質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)和控制的關(guān)(guan)鍵指標(biāo)。然而(er),在當(dāng)前藥品(pin)開發(fā)及(ji)工業(yè)生產(chǎn)中(zhong),不同制劑的(de)物性參數(shù)測(cè)定(ding)方法仍存在一(yi)定局限性。例如(ru),對(duì)于固體制(zhi)劑,硬度計(jì)、脆(cui)碎度儀、崩(beng)解儀等現(xiàn)(xian)有力學(xué)(xue)性能(neng)測(cè)定(ding)設(shè)備測(cè)量得(de)到的參數(shù)(shu)通常為表觀(guan)指標(biāo),無(wu)法反(fan)映固體制劑(ji)內(nèi)部微(wei)觀結(jié)(jie)構(gòu)變化(hua);對(duì)于半固體制(zhi)劑,目前尚(shang)無完整的物性(xing)特征(zheng)測(cè)定方法,導(dǎo)致(zhi)制劑性(xing)能評(píng)價(jià)存(cun)在困難;對(duì)于(yu)中藥飲片、中間(jian)體,質(zhì)地及(ji)質(zhì)量評(píng)價(jià)以人(ren)工經(jīng)驗(yàn)為主(zhu),導(dǎo)致處方(fang)篩選、工藝控(kong)制及質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)具(ju)有一定主觀(guan)性。針對(duì)(dui)目前檢測(cè)(ce)方法的不足(zu),亟需(xu)探索(suo)新儀器(qi)、新方法以建(jian)立科學(xué)(xue)合理的物性(xing)特征測(cè)試方(fang)法。
? 質(zhì)構(gòu)儀又稱(cheng)物性分析儀(yi),是一種能(neng)夠準(zhǔn)確描(miao)述樣(yang)品受力后力(li)、位移、時(shí)間3 個(gè)(ge)參數(shù)變(bian)化過程的(de)精密(mi)儀器,能以數(shù)(shu)據(jù)客(ke)觀反映樣(yang)品的各種物(wu)理特性參數(shù)(shu),其結(jié)果具有較(jiao)高的準(zhǔn)確性、靈(ling)敏性與客觀(guan)性。質(zhì)構(gòu)儀早應(yīng)(ying)用于食品(pin)行業(yè),測(cè)定(ding)的物性參(can)數(shù)能較(jiao)好反映食品質(zhì)(zhi)量?jī)?yōu)(you)劣,已被廣泛應(yīng)(ying)用于客觀評(píng)價(jià)(jia)食品品質(zhì)(zhi);此外,質(zhì)構(gòu)儀在(zai)農(nóng)業(yè)工(gong)程、化工材料、生(sheng)物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域(yu)也得到了(le)成功(gong)應(yīng)用,如測(cè)定(ding)小麥(mai)莖桿(gan)的彎曲(qu)性能(neng)、燈絲(si)的力學(xué)(xue)性能(neng)以及(ji)骨的(de)生物(wu)力學(xué)性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀(yi)原理概述
?質(zhì)構(gòu)儀是客觀(guan)評(píng)價(jià)樣(yang)品物性特征*的(de)一種(zhong)手段,可(ke)通過統(tǒng)(tong)一的測(cè)試方(fang)法,對(duì)樣(yang)品物性特征作(zuo)出數(shù)據(jù)化的(de)準(zhǔn)確描述,見(jian)表1。質(zhì)構(gòu)(gou)儀主要由(you)主機(jī)(ji)、探頭和附件等(deng)硬件設(shè)備(bei)以及軟(ruan)件組成。主機(jī)上(shang)有一個(gè)可(ke)以上下(xia)滑動(dòng)(dong)的機(jī)械(xie)臂,末(mo)端通(tong)過力學(xué)(xue)傳感器與探頭(tou)相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)(shi),機(jī)械臂根據(jù)(ju)設(shè)定的速度(du)上下移動(dòng),探頭(tou)會(huì)在接(jie)觸樣品(pin)時(shí)受到(dao)一個(gè)作用(yong)力,力(li)學(xué)傳感器(qi)實(shí)時(shí)傳輸(shu)數(shù)據(jù),由軟件(jian)記錄(lu)力-位移、力(li)-時(shí)間或位移(yi)-時(shí)間曲線圖(tu),檢測(cè)結(jié)(jie)果具有較高(gao)的靈敏度與(yu)客觀性,見圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)用(yong)
?根據(jù)(ju)樣品的(de)自身特(te)性,質(zhì)構(gòu)儀有(you)多種(zhong)探頭(圓盤(pan)、圓柱、單刀探(tan)頭等)和多種(zhong)分析模式(壓縮(suo)、穿刺(ci)、剪切、拉伸(shen)模式等)可(ke)供選擇,不同(tong)物性參數(shù)可(ke)結(jié)合多種數(shù)據(jù)(ju)分析(xi)手段(duan)(方差分析、回歸(gui)分析和t 檢(jian)驗(yàn)等)以(yi)達(dá)到研(yan)究目的。其(qi)中應(yīng)用(yong)廣泛的是(shi)壓縮(suo)模式,探頭以恒(heng)定速度(du)下降,壓縮樣品(pin)到某(mou)一設(shè)定(ding)目標(biāo)(biao)(如一(yi)定的形(xing)變量、下(xia)壓距離)后(hou)立即返回,可(ke)以反映制劑的(de)硬度(du)、黏附性、內(nèi)聚(ju)性等多種物性(xing)參數(shù)(shu)。對(duì)于物性(xing)參數(shù)的數(shù)(shu)據(jù)分析方法,主(zhu)要包括統(tǒng)計(jì)檢(jian)驗(yàn)與回歸分(fen)析2 種(zhong)手段,通(tong)過方(fang)差分析和t 檢驗(yàn)(yan)可比較不同處(chu)方或不同測(cè)(ce)定方法(fa)下制劑物(wu)性參(can)數(shù)之(zhi)間的差異,用(yong)于體內(nèi)外(wai)相關(guān)(guan)性評(píng)(ping)價(jià)、不同處(chu)方之間的質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià);回(hui)歸分析(xi)可將(jiang)一系列物性參(can)數(shù)與工藝(yi)參數(shù)(shu)或質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià)指標(biāo)(biao)進(jìn)行方程擬合(he),找到(dao)關(guān)鍵物(wu)性參數(shù)(shu)與制劑質(zhì)(zhi)量之間的(de)定量關(guān)(guan)系及(ji)相互影(ying)響規(guī)(gui)律。對(duì)近年(nian)來質(zhì)構(gòu)儀在(zai)制劑研(yan)究中(zhong)的應(yīng)用文獻(xiàn)進(jìn)(jin)行總結(jié),見表2。
2.1 在固體(ti)制劑中的(de)應(yīng)用
?固體制(zhi)劑包括(kuo)片劑、膠囊(nang)劑、顆粒劑(ji)、散劑、薄膜劑等(deng)。質(zhì)構(gòu)儀(yi)探頭(tou)直接作用于樣(yang)品,可反映與(yu)其表面或內(nèi)部(bu)結(jié)構(gòu)(gou)相聯(lián)系(xi)的力(li)學(xué)響應(yīng)(ying)變化,能(neng)以量(liang)化數(shù)(shu)據(jù)描述各物(wu)性參數(shù),用于表(biao)征固體(ti)制劑的崩解(jie)時(shí)間、硬度、黏(nian)附性等,在創(chuàng)新(xin)相關(guān)檢測(cè)(ce)方法、處方(fang)篩選及質(zhì)量(liang)控制研究(jiu)中有很大應(yīng)(ying)用潛(qian)力。
2.2 半固體制劑力(li)學(xué)性能評(píng)(ping)價(jià)
?半固體制(zhi)劑包括軟膏劑(ji)、凝膠(jiao)劑和(he)栓劑(ji)。力學(xué)性能是(shi)優(yōu)化外用處方(fang)的重(zhong)要參數(shù),良好(hao)的半固體制(zhi)劑應(yīng)具有良好(hao)的黏附性(xing)、可擠出性(xing)、延展性(xing)等特(te)性,以便在給(gei)藥部位有較好(hao)的適用性和(he)治療(liao)效果(guo)。目前(qian)對(duì)于這些參(can)數(shù)尚無完整的(de)測(cè)定方法,僅對(duì)(dui)其性能加以(yi)文字描述(shu),無實(shí)驗(yàn)(yan)依據(jù),但質(zhì)構(gòu)(gou)儀可對(duì)其進(jìn)(jin)行量化并有(you)望標(biāo)(biao)準(zhǔn)化,可(ke)為半固體制(zhi)劑力學(xué)性能(neng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的(de)建立提供(gong)參考。
2.3 液體制劑可(ke)注射(she)性評(píng)價(jià)
?可注射性(xing)和注射力是(shi)任何非腸(chang)道劑(ji)型的關(guān)鍵(jian)產(chǎn)品性能參數(shù)(shu)。人用藥品注(zhu)冊(cè)技術(shù)要(yao)求協(xié)調(diào)(diao)會(huì)議指南(nan)Q6A(ICH Q6A)中提(ti)到,包裝在預(yù)填(tian)充注射(she)器或自動(dòng)注射(she)器藥(yao)筒中的腸胃(wei)外制劑(ji)應(yīng)具有與(yu)輸送系統(tǒng)功(gong)能相關(guān)的(de)測(cè)試程序和接(jie)受標(biāo)準(zhǔn)(zhun)。美國食品藥品(pin)監(jiān)督管理(li)局(FDA)關(guān)于(yu)用于包(bao)裝人用藥物(wu)和生物制劑(ji)封閉容(rong)器系統(tǒng)的工(gong)業(yè)指南中也(ye)提到,需(xu)要評(píng)(ping)估注射器的(de)性能。如果可(ke)以解決可注射(she)困難(nan)等問題,對(duì)提高(gao)患者依從性將(jiang)具有重大意義(yi)。
2.4 在中藥飲(yin)片及中藥中(zhong)間體(ti)中的應(yīng)用
?中藥是天然植(zhi)物的(de)自然屬性決(jue)定了(le)其質(zhì)(zhi)量屬性具有天(tian)然波動(dòng)性(xing),這種波動(dòng)如(ru)果得不到有(you)效控制,將會(huì)(hui)傳遞到中間體(ti),影響工藝性能(neng),終到制劑,造成(cheng)質(zhì)量不穩(wěn)定(ding),因而中藥(yao)工藝研究(jiu)和質(zhì)(zhi)量控(kong)制應(yīng)(ying)加強(qiáng)(qiang)對(duì)中(zhong)藥藥(yao)材/飲片、中(zhong)間體(ti)和制劑成品的(de)屬性研究。目前(qian)對(duì)于(yu)中藥物料屬性(xing)的研究仍以(yi)常規(guī)理化性質(zhì)(zhi)研究為(wei)主,如(ru)密度、黏度、活性(xing)成分(fen)含量和pH 的測(cè)(ce)定等,鮮有(you)對(duì)物(wu)料力學(xué)性能(neng)和微(wei)觀結(jié)(jie)構(gòu)變化(hua)的研究。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀憑借其(qi)能直接反(fan)映樣品內(nèi)部受(shou)力后微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的*優(yōu)(you)勢(shì),已被研(yan)究者開(kai)創(chuàng)性地應(yīng)(ying)用到對(duì)飲片的(de)質(zhì)地評(píng)(ping)價(jià)、中(zhong)藥中間體質(zhì)(zhi)量控(kong)制上,并開發(fā)(fa)出了(le)準(zhǔn)確、合理、穩(wěn)定(ding)的分析檢(jian)測(cè)方法(fa)。質(zhì)構(gòu)(gou)儀對(duì)(dui)于中藥關(guān)(guan)鍵物料(liao)屬性(xing)的量化(hua),可以(yi)科學(xué)指導(dǎo)中(zhong)藥制劑處方的(de)篩選及工藝參(can)數(shù)范圍的制定(ding),為逐步實(shí)現(xiàn)中(zhong)藥制(zhi)藥過(guo)程控制提供研(yan)究依據(jù)。
參考文獻(xiàn)(xian): 李瑤瑤,張(zhang)凱旋,熊皓舒,章(zhang)順楠.質(zhì)構(gòu)儀(yi)在藥(yao)物制(zhi)劑研(yan)究中的(de)應(yīng)用進(jìn)展(zhan).中國實(shí)驗(yàn)方(fang)劑學(xué)雜(za)志。