技術(shù)文章
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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)儀(yi)在藥物(wu)制劑研究中的(de)應(yīng)用
? 在藥品(pin)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,硬(ying)度、黏附(fu)性、延展性(xing)等藥物制劑(ji)物性特(te)征的(de)測(cè)定評(píng)價(jià),是優(yōu)(you)化制劑處方(fang)和生產(chǎn)工藝(yi)的基礎(chǔ),同時(shí)(shi)也是藥(yao)品質(zhì)量評(píng)價(jià)(jia)和控制的(de)關(guān)鍵指標(biāo)。然而(er),在當(dāng)(dang)前藥品開(kāi)發(fā)及(ji)工業(yè)(ye)生產(chǎn)中(zhong),不同制(zhi)劑的物性參數(shù)(shu)測(cè)定方法仍存(cun)在一定局(ju)限性(xing)。例如,對(duì)于固體(ti)制劑,硬度計(jì)(ji)、脆碎度儀、崩(beng)解儀(yi)等現(xiàn)有力學(xué)性(xing)能測(cè)定設(shè)(she)備測(cè)量得到(dao)的參(can)數(shù)通常(chang)為表觀指標(biāo),無(wú)(wu)法反映固體(ti)制劑內(nèi)部微(wei)觀結(jié)構(gòu)變(bian)化;對(duì)于半固體(ti)制劑,目前尚(shang)無(wú)完整的物(wu)性特征測(cè)(ce)定方(fang)法,導(dǎo)致制劑(ji)性能評(píng)價(jià)存(cun)在困(kun)難;對(duì)于中(zhong)藥飲片、中間體(ti),質(zhì)地及(ji)質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)以人工經(jīng)驗(yàn)(yan)為主,導(dǎo)致處(chu)方篩(shai)選、工藝(yi)控制及質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)具(ju)有一定主(zhu)觀性(xing)。針對(duì)目前檢(jian)測(cè)方法(fa)的不足,亟需(xu)探索新儀器、新(xin)方法(fa)以建立科(ke)學(xué)合(he)理的(de)物性特征測(cè)(ce)試方(fang)法。
? 質(zhì)構(gòu)儀又稱(chēng)物(wu)性分析儀(yi),是一(yi)種能(neng)夠準(zhǔn)確(que)描述樣(yang)品受力(li)后力、位(wei)移、時(shí)(shi)間3 個(gè)參數(shù)變化(hua)過(guò)程的(de)精密(mi)儀器,能以(yi)數(shù)據(jù)(ju)客觀反映樣品(pin)的各(ge)種物理特性(xing)參數(shù),其結(jié)果具(ju)有較高(gao)的準(zhǔn)確性、靈敏(min)性與客(ke)觀性。質(zhì)構(gòu)儀(yi)早應(yīng)(ying)用于食品行(xing)業(yè),測(cè)定的物(wu)性參數(shù)(shu)能較好反映(ying)食品(pin)質(zhì)量?jī)?yōu)劣,已(yi)被廣(guang)泛應(yīng)用于(yu)客觀評(píng)價(jià)(jia)食品品(pin)質(zhì);此外,質(zhì)構(gòu)(gou)儀在農(nóng)業(yè)(ye)工程、化工材料(liao)、生物醫(yī)(yi)學(xué)等領(lǐng)域也(ye)得到了(le)成功(gong)應(yīng)用,如測(cè)定(ding)小麥(mai)莖桿的彎曲性(xing)能、燈(deng)絲的力學(xué)(xue)性能以(yi)及骨的生物力(li)學(xué)性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原理(li)概述
?質(zhì)構(gòu)儀(yi)是客觀評(píng)價(jià)(jia)樣品物(wu)性特征*的一(yi)種手段,可通(tong)過(guò)統(tǒng)一(yi)的測(cè)(ce)試方法(fa),對(duì)樣品物性(xing)特征作出數(shù)(shu)據(jù)化的準(zhǔn)(zhun)確描(miao)述,見(jiàn)表1。質(zhì)構(gòu)(gou)儀主(zhu)要由主機(jī)(ji)、探頭和附件等(deng)硬件(jian)設(shè)備以及軟件(jian)組成。主機(jī)上有(you)一個(gè)可以上(shang)下滑(hua)動(dòng)的(de)機(jī)械臂,末(mo)端通過(guò)力學(xué)(xue)傳感(gan)器與(yu)探頭(tou)相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)(shi),機(jī)械臂(bi)根據(jù)(ju)設(shè)定的速度上(shang)下移動(dòng),探頭(tou)會(huì)在(zai)接觸樣(yang)品時(shí)受到一個(gè)(ge)作用力,力學(xué)傳(chuan)感器實(shí)時(shí)(shi)傳輸數(shù)據(jù),由(you)軟件記(ji)錄力(li)-位移、力-時(shí)間(jian)或位移-時(shí)(shi)間曲線圖,檢(jian)測(cè)結(jié)果具(ju)有較高的(de)靈敏度與客(ke)觀性,見(jiàn)圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的(de)應(yīng)用
?根據(jù)樣品(pin)的自身(shen)特性,質(zhì)構(gòu)儀(yi)有多種探頭(tou)(圓盤(pán)(pan)、圓柱、單刀探(tan)頭等)和多種分(fen)析模(mo)式(壓縮、穿刺(ci)、剪切、拉(la)伸模式等)可供(gong)選擇,不同物性(xing)參數(shù)可(ke)結(jié)合多種(zhong)數(shù)據(jù)分析手(shou)段(方(fang)差分析(xi)、回歸分析(xi)和t 檢驗(yàn)等)以達(dá)(da)到研(yan)究目的。其中(zhong)應(yīng)用(yong)廣泛的是(shi)壓縮模式,探頭(tou)以恒定速度(du)下降,壓(ya)縮樣品到(dao)某一設(shè)定(ding)目標(biāo)(biao)(如一(yi)定的形變量(liang)、下壓距(ju)離)后立即(ji)返回,可(ke)以反映制(zhi)劑的硬(ying)度、黏附性、內(nèi)(nei)聚性等多種(zhong)物性參數(shù)。對(duì)(dui)于物性參數(shù)的(de)數(shù)據(jù)分析(xi)方法,主要包括(kuo)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)與回(hui)歸分析2 種(zhong)手段,通(tong)過(guò)方差分析(xi)和t 檢驗(yàn)可(ke)比較不同(tong)處方或不同測(cè)(ce)定方(fang)法下制(zhi)劑物性參(can)數(shù)之間的差(cha)異,用于體內(nèi)外(wai)相關(guān)(guan)性評(píng)(ping)價(jià)、不同(tong)處方之(zhi)間的(de)質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià);回歸(gui)分析可(ke)將一系列物性(xing)參數(shù)(shu)與工藝參(can)數(shù)或質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行方(fang)程擬合,找(zhao)到關(guān)鍵物性參(can)數(shù)與制(zhi)劑質(zhì)(zhi)量之間(jian)的定量關(guān)系(xi)及相互影響(xiang)規(guī)律。對(duì)近年(nian)來(lái)質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)制劑研究(jiu)中的應(yīng)用文獻(xiàn)(xian)進(jìn)行總結(jié),見(jiàn)表(biao)2。
2.1 在固(gu)體制劑中的應(yīng)(ying)用
?固體制劑(ji)包括片劑(ji)、膠囊劑、顆(ke)粒劑、散劑、薄(bao)膜劑(ji)等。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀探(tan)頭直接作用于(yu)樣品,可(ke)反映(ying)與其(qi)表面或(huo)內(nèi)部(bu)結(jié)構(gòu)相聯(lián)系的(de)力學(xué)響應(yīng)(ying)變化,能以量化(hua)數(shù)據(jù)描述各(ge)物性參數(shù)(shu),用于表(biao)征固(gu)體制劑的(de)崩解時(shí)間(jian)、硬度、黏附(fu)性等,在創(chuàng)新(xin)相關(guān)檢測(cè)方(fang)法、處(chu)方篩(shai)選及(ji)質(zhì)量控制研究(jiu)中有很大(da)應(yīng)用潛力。
2.2 半固體制(zhi)劑力(li)學(xué)性能(neng)評(píng)價(jià)
?半固體制劑包(bao)括軟膏(gao)劑、凝膠劑和(he)栓劑。力(li)學(xué)性能(neng)是優(yōu)化外用處(chu)方的重要參(can)數(shù),良好的半固(gu)體制(zhi)劑應(yīng)具有良(liang)好的黏附性、可(ke)擠出性、延(yan)展性等特性,以(yi)便在給(gei)藥部位(wei)有較(jiao)好的適用性(xing)和治療(liao)效果(guo)。目前對(duì)于這些(xie)參數(shù)(shu)尚無(wú)完整的(de)測(cè)定方法(fa),僅對(duì)(dui)其性(xing)能加以文(wen)字描述(shu),無(wú)實(shí)(shi)驗(yàn)依據(jù),但(dan)質(zhì)構(gòu)(gou)儀可對(duì)其進(jìn)行(xing)量化并有望(wang)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)化,可為半固(gu)體制劑力學(xué)(xue)性能評(píng)(ping)價(jià)標(biāo)(biao)準(zhǔn)的建立(li)提供參考。
2.3 液體制劑可注(zhu)射性評(píng)價(jià)
?可注射性和注(zhu)射力是任何非(fei)腸道劑型的關(guān)(guan)鍵產(chǎn)品性能(neng)參數(shù)。人用藥品(pin)注冊(cè)技術(shù)要求(qiu)協(xié)調(diào)會(huì)議指南(nan)Q6A(ICH Q6A)中提到(dao),包裝在預(yù)(yu)填充注射(she)器或(huo)自動(dòng)注(zhu)射器藥(yao)筒中的腸胃(wei)外制劑應(yīng)(ying)具有與輸(shu)送系統(tǒng)功能(neng)相關(guān)的(de)測(cè)試程(cheng)序和接受(shou)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)。美國(guó)食品(pin)藥品監(jiān)督管理(li)局(FDA)關(guān)于用(yong)于包裝人(ren)用藥(yao)物和生物(wu)制劑封閉容器(qi)系統(tǒng)的工(gong)業(yè)指南中也提(ti)到,需要評(píng)估(gu)注射器的(de)性能(neng)。如果可以解(jie)決可(ke)注射困難(nan)等問(wèn)題(ti),對(duì)提(ti)高患(huan)者依從性(xing)將具(ju)有重大(da)意義。
2.4 在中藥(yao)飲片及中藥中(zhong)間體中的應(yīng)用(yong)
?中藥是天然植(zhi)物的(de)自然屬性決定(ding)了其(qi)質(zhì)量屬性具(ju)有天然波動(dòng)(dong)性,這種波動(dòng)如(ru)果得(de)不到(dao)有效控(kong)制,將會(huì)(hui)傳遞到中間體(ti),影響工藝性(xing)能,終到(dao)制劑,造成質(zhì)(zhi)量不穩(wěn)定,因(yin)而中藥(yao)工藝(yi)研究和質(zhì)量控(kong)制應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中(zhong)藥藥材/飲片、中(zhong)間體和制劑(ji)成品的屬性(xing)研究。目(mu)前對(duì)(dui)于中(zhong)藥物料屬性的(de)研究仍以常(chang)規(guī)理化性質(zhì)(zhi)研究(jiu)為主,如密(mi)度、黏度、活(huo)性成分(fen)含量(liang)和pH 的測(cè)定等(deng),鮮有(you)對(duì)物料力(li)學(xué)性(xing)能和微觀結(jié)構(gòu)(gou)變化的研究。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀憑借其能(neng)直接反映樣品(pin)內(nèi)部受力后(hou)微觀(guan)結(jié)構(gòu)變化的(de)*優(yōu)勢(shì),已被研(yan)究者開(kāi)創(chuàng)性(xing)地應(yīng)用到對(duì)(dui)飲片的質(zhì)地(di)評(píng)價(jià)、中藥中(zhong)間體(ti)質(zhì)量(liang)控制上(shang),并開(kāi)發(fā)(fa)出了準(zhǔn)確(que)、合理、穩(wěn)(wen)定的分析(xi)檢測(cè)方(fang)法。質(zhì)構(gòu)儀對(duì)于(yu)中藥(yao)關(guān)鍵物料屬(shu)性的量(liang)化,可以科學(xué)(xue)指導(dǎo)中藥(yao)制劑處方(fang)的篩選(xuan)及工藝參(can)數(shù)范(fan)圍的制定,為(wei)逐步實(shí)現(xiàn)中藥(yao)制藥過(guò)程(cheng)控制提供(gong)研究依據(jù)。
參考文獻(xiàn): 李(li)瑤瑤,張凱旋,熊(xiong)皓舒,章順(shun)楠.質(zhì)構(gòu)儀(yi)在藥物制(zhi)劑研究(jiu)中的應(yīng)用進(jìn)(jin)展.中國(guó)實(shí)驗(yàn)(yan)方劑學(xué)雜(za)志。