技術(shù)文章(zhang)
Technical articles當(dāng)前位置:首頁
技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)(gou)儀在藥(yao)物制(zhi)劑研究中的(de)應(yīng)用
? 在藥品開發(fā)過(guo)程中,硬度、黏附(fu)性、延展性等藥(yao)物制劑(ji)物性特征的測(cè)(ce)定評(píng)價(jià)(jia),是優(yōu)化制(zhi)劑處方和(he)生產(chǎn)工藝(yi)的基(ji)礎(chǔ),同時(shí)(shi)也是藥(yao)品質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)和控制的(de)關(guān)鍵指標(biāo)。然而(er),在當(dāng)前(qian)藥品開(kai)發(fā)及工(gong)業(yè)生產(chǎn)中(zhong),不同(tong)制劑的物(wu)性參數(shù)(shu)測(cè)定方法仍(reng)存在一定(ding)局限性。例如,對(duì)(dui)于固體制劑,硬(ying)度計(jì)、脆(cui)碎度儀、崩解儀(yi)等現(xiàn)有(you)力學(xué)性(xing)能測(cè)定設(shè)(she)備測(cè)量得到的(de)參數(shù)(shu)通常(chang)為表觀指(zhi)標(biāo),無法反映(ying)固體(ti)制劑(ji)內(nèi)部(bu)微觀結(jié)(jie)構(gòu)變(bian)化;對(duì)于(yu)半固體(ti)制劑,目前尚(shang)無完整(zheng)的物性特(te)征測(cè)定方(fang)法,導(dǎo)致制劑性(xing)能評(píng)價(jià)(jia)存在困難;對(duì)于(yu)中藥飲片、中(zhong)間體,質(zhì)(zhi)地及質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià)以人工(gong)經(jīng)驗(yàn)為主(zhu),導(dǎo)致(zhi)處方篩選、工藝(yi)控制及質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)具有(you)一定主觀性(xing)。針對(duì)(dui)目前檢測(cè)方(fang)法的(de)不足,亟需(xu)探索新儀器(qi)、新方法以(yi)建立(li)科學(xué)(xue)合理的物性特(te)征測(cè)試方法(fa)。
? 質(zhì)構(gòu)儀(yi)又稱物性分(fen)析儀,是一種能(neng)夠準(zhǔn)確描述(shu)樣品受力(li)后力、位移、時(shí)間(jian)3 個(gè)參數(shù)變化過(guo)程的精密儀(yi)器,能(neng)以數(shù)據(jù)客(ke)觀反映(ying)樣品(pin)的各(ge)種物理特(te)性參(can)數(shù),其(qi)結(jié)果具(ju)有較高的準(zhǔn)(zhun)確性、靈(ling)敏性與客觀(guan)性。質(zhì)構(gòu)儀早應(yīng)(ying)用于食(shi)品行業(yè),測(cè)(ce)定的物性參數(shù)(shu)能較(jiao)好反映(ying)食品質(zhì)量?jī)?yōu)劣(lie),已被廣(guang)泛應(yīng)用(yong)于客觀(guan)評(píng)價(jià)食品(pin)品質(zhì);此外(wai),質(zhì)構(gòu)儀在農(nóng)(nong)業(yè)工程、化工(gong)材料、生物(wu)醫(yī)學(xué)(xue)等領(lǐng)域也(ye)得到了成(cheng)功應(yīng)用,如測(cè)定(ding)小麥莖桿(gan)的彎曲(qu)性能、燈絲(si)的力學(xué)(xue)性能以(yi)及骨的(de)生物力學(xué)(xue)性能等(deng)。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原(yuan)理概述
?質(zhì)構(gòu)儀是客(ke)觀評(píng)價(jià)樣(yang)品物(wu)性特征(zheng)*的一種手(shou)段,可通過統(tǒng)一(yi)的測(cè)試方法(fa),對(duì)樣(yang)品物性特(te)征作出數(shù)(shu)據(jù)化的準(zhǔn)(zhun)確描述,見表(biao)1。質(zhì)構(gòu)儀(yi)主要由主機(jī)(ji)、探頭(tou)和附件等硬件(jian)設(shè)備以(yi)及軟件(jian)組成。主(zhu)機(jī)上(shang)有一個(gè)可(ke)以上下滑(hua)動(dòng)的機(jī)械臂(bi),末端(duan)通過力(li)學(xué)傳感器與(yu)探頭(tou)相連(lian)。實(shí)驗(yàn)時(shí)(shi),機(jī)械臂(bi)根據(jù)設(shè)定的(de)速度上(shang)下移動(dòng),探頭會(huì)(hui)在接觸樣(yang)品時(shí)受到一(yi)個(gè)作用力,力(li)學(xué)傳感器實(shí)時(shí)(shi)傳輸數(shù)據(jù),由軟(ruan)件記(ji)錄力-位移、力(li)-時(shí)間或位移(yi)-時(shí)間(jian)曲線圖(tu),檢測(cè)結(jié)果具有(you)較高的靈敏(min)度與客(ke)觀性,見圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)(ying)用
?根據(jù)(ju)樣品(pin)的自身(shen)特性(xing),質(zhì)構(gòu)儀有多(duo)種探(tan)頭(圓盤、圓柱(zhu)、單刀探頭等(deng))和多種分(fen)析模式(壓縮(suo)、穿刺(ci)、剪切(qie)、拉伸模式(shi)等)可供選擇(ze),不同(tong)物性(xing)參數(shù)可(ke)結(jié)合多種(zhong)數(shù)據(jù)分析手段(duan)(方差分析、回歸(gui)分析和t 檢驗(yàn)等(deng))以達(dá)到研究目(mu)的。其中應(yīng)用廣(guang)泛的是(shi)壓縮模式(shi),探頭(tou)以恒定速度(du)下降,壓(ya)縮樣品到(dao)某一設(shè)(she)定目標(biāo)(如一定(ding)的形變量、下壓(ya)距離)后(hou)立即返回,可(ke)以反(fan)映制劑的硬(ying)度、黏附性(xing)、內(nèi)聚性等(deng)多種物(wu)性參數(shù)。對(duì)于物(wu)性參數(shù)的(de)數(shù)據(jù)分析方(fang)法,主要包括(kuo)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)與回(hui)歸分析(xi)2 種手段(duan),通過(guo)方差分(fen)析和t 檢驗(yàn)可比(bi)較不同處方(fang)或不同(tong)測(cè)定方法下制(zhi)劑物性參數(shù)之(zhi)間的差異,用于(yu)體內(nèi)外相關(guān)性(xing)評(píng)價(jià)、不同(tong)處方之間的質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià);回(hui)歸分析可將一(yi)系列(lie)物性參數(shù)(shu)與工藝參數(shù)(shu)或質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)指標(biāo)進(jìn)(jin)行方程擬合(he),找到(dao)關(guān)鍵物性參(can)數(shù)與制劑質(zhì)量(liang)之間的定量關(guān)(guan)系及相互影響(xiang)規(guī)律。對(duì)近(jin)年來(lai)質(zhì)構(gòu)儀(yi)在制(zhi)劑研(yan)究中的應(yīng)(ying)用文獻(xiàn)進(jìn)行總(zong)結(jié),見表2。
2.1 在固體制劑中(zhong)的應(yīng)用
?固體制劑(ji)包括片劑(ji)、膠囊劑(ji)、顆粒劑(ji)、散劑、薄(bao)膜劑等(deng)。質(zhì)構(gòu)儀探頭(tou)直接(jie)作用于樣品,可(ke)反映與(yu)其表面或(huo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)相聯(lián)(lian)系的力學(xué)響(xiang)應(yīng)變化,能以(yi)量化數(shù)據(jù)描述(shu)各物(wu)性參數(shù),用于(yu)表征固體制(zhi)劑的崩解時(shí)間(jian)、硬度、黏附性(xing)等,在創(chuàng)新相(xiang)關(guān)檢(jian)測(cè)方法、處方(fang)篩選及質(zhì)量控(kong)制研究中(zhong)有很大(da)應(yīng)用潛力(li)。
2.2 半固(gu)體制劑力學(xué)(xue)性能評(píng)價(jià)(jia)
?半固體(ti)制劑(ji)包括軟膏劑(ji)、凝膠(jiao)劑和栓劑。力(li)學(xué)性(xing)能是優(yōu)化外(wai)用處方(fang)的重要參數(shù)(shu),良好(hao)的半(ban)固體制劑(ji)應(yīng)具有(you)良好(hao)的黏(nian)附性(xing)、可擠(ji)出性、延展性等(deng)特性(xing),以便在給藥(yao)部位有(you)較好(hao)的適用性(xing)和治療效(xiao)果。目前(qian)對(duì)于這(zhe)些參數(shù)尚無(wu)完整的測(cè)定方(fang)法,僅對(duì)其(qi)性能加(jia)以文字(zi)描述,無實(shí)驗(yàn)(yan)依據(jù)(ju),但質(zhì)構(gòu)儀可(ke)對(duì)其進(jìn)(jin)行量化并有望(wang)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)化,可為(wei)半固(gu)體制劑力學(xué)性(xing)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的(de)建立提供參(can)考。
2.3 液體(ti)制劑可(ke)注射性評(píng)(ping)價(jià)
?可注射性和(he)注射力(li)是任(ren)何非(fei)腸道劑型的(de)關(guān)鍵產(chǎn)品(pin)性能(neng)參數(shù)。人(ren)用藥品注(zhu)冊(cè)技(ji)術(shù)要求(qiu)協(xié)調(diào)(diao)會(huì)議指南(nan)Q6A(ICH Q6A)中提到,包裝(zhuang)在預(yù)填充注射(she)器或自動(dòng)(dong)注射器藥(yao)筒中的(de)腸胃外制劑(ji)應(yīng)具有與輸(shu)送系統(tǒng)功能(neng)相關(guān)(guan)的測(cè)試(shi)程序和接(jie)受標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)(guo)食品(pin)藥品監(jiān)督管(guan)理局(ju)(FDA)關(guān)于用(yong)于包裝人用(yong)藥物(wu)和生物制劑(ji)封閉(bi)容器系(xi)統(tǒng)的工業(yè)(ye)指南中也提(ti)到,需要(yao)評(píng)估注(zhu)射器的性能。如(ru)果可以(yi)解決可注射困(kun)難等(deng)問題,對(duì)(dui)提高患(huan)者依(yi)從性將具有重(zhong)大意義。
2.4 在中藥飲(yin)片及中(zhong)藥中間體中的(de)應(yīng)用(yong)
?中藥是天(tian)然植(zhi)物的自然屬(shu)性決定(ding)了其(qi)質(zhì)量(liang)屬性具有(you)天然(ran)波動(dòng)性(xing),這種(zhong)波動(dòng)如果得不(bu)到有效控(kong)制,將(jiang)會(huì)傳遞到中間(jian)體,影(ying)響工藝性(xing)能,終到(dao)制劑,造(zao)成質(zhì)量不(bu)穩(wěn)定,因(yin)而中藥(yao)工藝(yi)研究和(he)質(zhì)量(liang)控制應(yīng)加強(qiáng)對(duì)(dui)中藥藥材/飲(yin)片、中間體和(he)制劑成品(pin)的屬性研究(jiu)。目前(qian)對(duì)于(yu)中藥物料屬(shu)性的研(yan)究仍以常(chang)規(guī)理化性(xing)質(zhì)研究為主,如(ru)密度、黏度、活性(xing)成分含(han)量和(he)pH 的測(cè)定(ding)等,鮮有對(duì)物(wu)料力學(xué)性(xing)能和微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的(de)研究。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀憑借其(qi)能直(zhi)接反映樣品(pin)內(nèi)部(bu)受力(li)后微觀結(jié)構(gòu)變(bian)化的(de)*優(yōu)勢(shì)(shi),已被研究者(zhe)開創(chuàng)性地(di)應(yīng)用到(dao)對(duì)飲(yin)片的質(zhì)(zhi)地評(píng)(ping)價(jià)、中藥中間(jian)體質(zhì)(zhi)量控制上(shang),并開發(fā)出(chu)了準(zhǔn)確、合理、穩(wěn)(wen)定的分析檢測(cè)(ce)方法。質(zhì)構(gòu)(gou)儀對(duì)于(yu)中藥關(guān)鍵(jian)物料屬性的量(liang)化,可以(yi)科學(xué)指(zhi)導(dǎo)中藥制劑(ji)處方的(de)篩選(xuan)及工藝參(can)數(shù)范(fan)圍的制(zhi)定,為逐步實(shí)現(xiàn)(xian)中藥制藥過程(cheng)控制提供研究(jiu)依據(jù)。
參考文獻(xiàn): 李(li)瑤瑤,張凱旋,熊(xiong)皓舒,章順楠(nan).質(zhì)構(gòu)儀在藥(yao)物制劑研究中(zhong)的應(yīng)(ying)用進(jìn)(jin)展.中國(guó)(guo)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜(za)志。