技術(shù)(shu)文章
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質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)藥物制劑研究(jiu)中的(de)應(yīng)用
? 在藥品開(kai)發(fā)過程中,硬(ying)度、黏(nian)附性、延展(zhan)性等(deng)藥物制劑物(wu)性特征的測(ce)定評價,是(shi)優(yōu)化制劑處(chu)方和生產(chǎn)工(gong)藝的基礎(chǔ),同(tong)時也是(shi)藥品(pin)質(zhì)量評價和控(kong)制的關(guān)(guan)鍵指(zhi)標(biāo)。然而,在當(dāng)(dang)前藥品開發(fā)(fa)及工業(yè)生產(chǎn)(chan)中,不同制劑的(de)物性參數(shù)測定(ding)方法(fa)仍存在(zai)一定局限性(xing)。例如,對(dui)于固體(ti)制劑(ji),硬度(du)計、脆碎度儀(yi)、崩解儀等現(xiàn)(xian)有力學(xué)(xue)性能測定(ding)設(shè)備(bei)測量得到的(de)參數(shù)通常(chang)為表觀(guan)指標(biāo),無法反(fan)映固(gu)體制劑內(nèi)部(bu)微觀結(jié)構(gòu)變(bian)化;對于(yu)半固體制劑,目(mu)前尚無完整的(de)物性特征測(ce)定方(fang)法,導(dǎo)致(zhi)制劑性能評(ping)價存在(zai)困難;對于中(zhong)藥飲(yin)片、中(zhong)間體(ti),質(zhì)地及質(zhì)量(liang)評價以人工(gong)經(jīng)驗為主,導(dǎo)致(zhi)處方篩(shai)選、工藝控制及(ji)質(zhì)量評價具有(you)一定主(zhu)觀性。針對目(mu)前檢測方法(fa)的不足,亟需(xu)探索新儀器(qi)、新方法以建立(li)科學(xué)合理的(de)物性特(te)征測試方法(fa)。
? 質(zhì)構(gòu)儀又稱物(wu)性分析儀(yi),是一(yi)種能夠(gou)準(zhǔn)確描(miao)述樣品受力(li)后力、位移、時間(jian)3 個參數(shù)變化(hua)過程的精(jing)密儀器,能以(yi)數(shù)據(jù)客觀反映(ying)樣品的(de)各種物理特(te)性參(can)數(shù),其結(jié)(jie)果具有較高(gao)的準(zhǔn)確性(xing)、靈敏(min)性與客(ke)觀性。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀早應(yīng)用(yong)于食(shi)品行業(yè),測定的(de)物性參數(shù)能(neng)較好反映食品(pin)質(zhì)量(liang)優(yōu)劣,已被廣(guang)泛應(yīng)用于客(ke)觀評價(jia)食品品質(zhì);此(ci)外,質(zhì)構(gòu)儀在(zai)農(nóng)業(yè)工程、化(hua)工材(cai)料、生(sheng)物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)(ling)域也得(de)到了成功應(yīng)用(yong),如測(ce)定小麥莖(jing)桿的(de)彎曲性能、燈(deng)絲的(de)力學(xué)性能以及(ji)骨的生物力學(xué)(xue)性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)(gou)儀原理(li)概述
?質(zhì)構(gòu)儀是(shi)客觀評(ping)價樣品物性(xing)特征(zheng)*的一種手段,可(ke)通過統(tǒng)(tong)一的測試方(fang)法,對樣品物性(xing)特征(zheng)作出數(shù)據(jù)化的(de)準(zhǔn)確描(miao)述,見表1。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)主要由主(zhu)機、探(tan)頭和附件等(deng)硬件設(shè)(she)備以及軟件(jian)組成(cheng)。主機上(shang)有一個可(ke)以上(shang)下滑動(dong)的機械臂(bi),末端通過力(li)學(xué)傳感器與(yu)探頭(tou)相連。實驗時,機(ji)械臂根據(jù)設(shè)定(ding)的速(su)度上下(xia)移動,探頭(tou)會在接觸樣(yang)品時受到(dao)一個作用力(li),力學(xué)傳感(gan)器實(shi)時傳輸(shu)數(shù)據(jù),由軟件記(ji)錄力-位移、力(li)-時間(jian)或位移-時間(jian)曲線圖(tu),檢測結(jié)果具(ju)有較高(gao)的靈敏度與(yu)客觀性(xing),見圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的(de)應(yīng)用
?根據(jù)樣(yang)品的(de)自身特性,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀有多種探(tan)頭(圓(yuan)盤、圓柱、單刀(dao)探頭等)和多種(zhong)分析模式(壓(ya)縮、穿刺、剪切(qie)、拉伸模式(shi)等)可供(gong)選擇,不同物(wu)性參數(shù)(shu)可結(jié)合(he)多種數(shù)(shu)據(jù)分(fen)析手段(方(fang)差分(fen)析、回歸分(fen)析和t 檢驗(yan)等)以達(dá)到研究(jiu)目的(de)。其中應(yīng)用廣泛(fan)的是壓縮(suo)模式,探(tan)頭以恒定(ding)速度下降,壓(ya)縮樣品(pin)到某一設(shè)(she)定目標(biāo)(如一(yi)定的形(xing)變量、下壓距(ju)離)后立即返(fan)回,可(ke)以反映制(zhi)劑的(de)硬度、黏附(fu)性、內(nèi)聚性等(deng)多種物性參數(shù)(shu)。對于(yu)物性(xing)參數(shù)的數(shù)據(jù)分(fen)析方法,主(zhu)要包(bao)括統(tǒng)計(ji)檢驗(yan)與回歸分(fen)析2 種手段,通過(guo)方差分(fen)析和t 檢驗(yan)可比較不同(tong)處方(fang)或不同測定(ding)方法下(xia)制劑物(wu)性參數(shù)之間的(de)差異,用于體內(nèi)(nei)外相關(guān)性評價(jia)、不同處方之間(jian)的質(zhì)(zhi)量評價;回(hui)歸分析可(ke)將一系(xi)列物(wu)性參數(shù)與工(gong)藝參數(shù)(shu)或質(zhì)(zhi)量評價(jia)指標(biāo)進(jìn)行方(fang)程擬合,找到關(guān)(guan)鍵物性(xing)參數(shù)與制(zhi)劑質(zhì)量之間的(de)定量關(guān)系及(ji)相互影響規(guī)律(lv)。對近年(nian)來質(zhì)構(gòu)儀在(zai)制劑研究中(zhong)的應(yīng)用文(wen)獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié),見(jian)表2。
2.1 在固體制(zhi)劑中的(de)應(yīng)用
?固體制(zhi)劑包(bao)括片劑、膠囊(nang)劑、顆粒劑(ji)、散劑、薄膜劑等(deng)。質(zhì)構(gòu)儀探(tan)頭直接(jie)作用(yong)于樣品,可(ke)反映與其表面(mian)或內(nèi)(nei)部結(jié)構(gòu)相聯(lián)系(xi)的力學(xué)響(xiang)應(yīng)變化,能以(yi)量化(hua)數(shù)據(jù)描(miao)述各物性參數(shù)(shu),用于表征(zheng)固體(ti)制劑(ji)的崩解時間、硬(ying)度、黏附性等,在(zai)創(chuàng)新相關(guān)(guan)檢測方法(fa)、處方篩(shai)選及(ji)質(zhì)量控(kong)制研(yan)究中有(you)很大(da)應(yīng)用潛力(li)。
2.2 半固體制(zhi)劑力學(xué)性(xing)能評價
?半固體制劑(ji)包括軟膏劑(ji)、凝膠劑和栓劑(ji)。力學(xué)性(xing)能是(shi)優(yōu)化(hua)外用處方的重(zhong)要參數(shù),良(liang)好的半固體制(zhi)劑應(yīng)具(ju)有良好的黏(nian)附性(xing)、可擠出性、延展(zhan)性等特性(xing),以便在給(gei)藥部位(wei)有較好的適用(yong)性和(he)治療(liao)效果。目(mu)前對于這些參(can)數(shù)尚無完整的(de)測定方法,僅(jin)對其性能加(jia)以文字描述,無(wu)實驗依據(jù),但質(zhì)(zhi)構(gòu)儀可對其(qi)進(jìn)行量(liang)化并(bing)有望標(biāo)(biao)準(zhǔn)化,可為半(ban)固體制(zhi)劑力學(xué)性(xing)能評價(jia)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的建立提(ti)供參考。
2.3 液體制劑(ji)可注(zhu)射性評價
?可注射(she)性和(he)注射力是任何(he)非腸道劑(ji)型的(de)關(guān)鍵產(chǎn)(chan)品性能參數(shù)(shu)。人用藥(yao)品注冊(ce)技術(shù)要(yao)求協(xié)調(diào)會議(yi)指南(nan)Q6A(ICH Q6A)中提(ti)到,包(bao)裝在預(yù)填充(chong)注射器或(huo)自動注(zhu)射器藥筒中的(de)腸胃外(wai)制劑應(yīng)具(ju)有與(yu)輸送系(xi)統(tǒng)功能相關(guān)(guan)的測試程(cheng)序和接受標(biāo)準(zhǔn)(zhun)。美國食品(pin)藥品監(jiān)督管理(li)局(FDA)關(guān)于用于(yu)包裝人(ren)用藥物和生(sheng)物制(zhi)劑封閉容器系(xi)統(tǒng)的工業(yè)指(zhi)南中(zhong)也提到,需(xu)要評估注射(she)器的性(xing)能。如(ru)果可以解決可(ke)注射困(kun)難等問題,對(dui)提高患者(zhe)依從性(xing)將具有重(zhong)大意義。
2.4 在中藥飲片(pian)及中藥(yao)中間體中(zhong)的應(yīng)用
?中藥是天然植(zhi)物的自然屬(shu)性決定了其(qi)質(zhì)量屬性(xing)具有(you)天然波動性,這(zhe)種波(bo)動如果得不(bu)到有效控制,將(jiang)會傳遞到中(zhong)間體,影響工(gong)藝性(xing)能,終到(dao)制劑,造(zao)成質(zhì)量不(bu)穩(wěn)定,因而中藥(yao)工藝(yi)研究和質(zhì)量(liang)控制應(yīng)加(jia)強對(dui)中藥藥材(cai)/飲片、中間(jian)體和制劑(ji)成品(pin)的屬性研(yan)究。目前對于(yu)中藥(yao)物料屬性的(de)研究(jiu)仍以常規(guī)(gui)理化性質(zhì)(zhi)研究為主,如密(mi)度、黏度、活(huo)性成分含量和(he)pH 的測定等,鮮(xian)有對物料力學(xué)(xue)性能和微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的研(yan)究。質(zhì)構(gòu)儀憑(ping)借其能(neng)直接反映(ying)樣品內(nèi)部受力(li)后微觀結(jié)構(gòu)(gou)變化的(de)*優(yōu)勢,已被研(yan)究者開(kai)創(chuàng)性地應(yīng)(ying)用到(dao)對飲片的質(zhì)(zhi)地評(ping)價、中藥中間(jian)體質(zhì)(zhi)量控制上,并開(kai)發(fā)出了準(zhǔn)確、合(he)理、穩(wěn)定的分析(xi)檢測方法(fa)。質(zhì)構(gòu)儀(yi)對于中藥關(guān)(guan)鍵物料(liao)屬性(xing)的量化,可以(yi)科學(xué)指導(dǎo)中藥(yao)制劑處(chu)方的篩(shai)選及工藝參數(shù)(shu)范圍(wei)的制定(ding),為逐步實(shi)現(xiàn)中(zhong)藥制藥過(guo)程控(kong)制提供(gong)研究依據(jù)(ju)。
參考文獻(xiàn)(xian): 李瑤瑤,張(zhang)凱旋,熊皓(hao)舒,章順楠.質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在(zai)藥物制劑(ji)研究(jiu)中的(de)應(yīng)用進(jìn)展.中國(guo)實驗方劑學(xué)雜(za)志。