技術(shù)文章
Technical articles當(dāng)前(qian)位置:首頁(ye)
技術(shù)文(wen)章
質(zhì)構(gòu)儀在藥物(wu)制劑研究中(zhong)的應(yīng)用
? 在藥品開(kai)發(fā)過程(cheng)中,硬度(du)、黏附性、延展性(xing)等藥物制劑(ji)物性特征的測(cè)(ce)定評(píng)價(jià),是優(yōu)化(hua)制劑處方和(he)生產(chǎn)工藝的(de)基礎(chǔ),同(tong)時(shí)也(ye)是藥品質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)和(he)控制的關(guān)鍵指(zhi)標(biāo)。然而(er),在當(dāng)前藥品(pin)開發(fā)及(ji)工業(yè)生產(chǎn)(chan)中,不同制劑的(de)物性參數(shù)(shu)測(cè)定(ding)方法(fa)仍存在(zai)一定局限(xian)性。例如,對(duì)于(yu)固體制(zhi)劑,硬(ying)度計(jì)、脆(cui)碎度儀、崩(beng)解儀等現(xiàn)(xian)有力學(xué)(xue)性能測(cè)定設(shè)備(bei)測(cè)量得(de)到的參數(shù)(shu)通常(chang)為表(biao)觀指標(biāo),無法(fa)反映固(gu)體制劑(ji)內(nèi)部微(wei)觀結(jié)構(gòu)變化;對(duì)(dui)于半固體制(zhi)劑,目前尚(shang)無完整的(de)物性特征測(cè)(ce)定方法,導(dǎo)(dao)致制(zhi)劑性能評(píng)價(jià)(jia)存在困(kun)難;對(duì)于中藥飲(yin)片、中間體,質(zhì)地(di)及質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)以人工(gong)經(jīng)驗(yàn)(yan)為主,導(dǎo)致處方(fang)篩選、工藝控制(zhi)及質(zhì)量評(píng)價(jià)具(ju)有一定主觀(guan)性。針對(duì)目(mu)前檢測(cè)方法的(de)不足(zu),亟需探索新儀(yi)器、新方法(fa)以建立(li)科學(xué)(xue)合理的物性(xing)特征測(cè)試方法(fa)。
? 質(zhì)構(gòu)儀又稱(cheng)物性分析儀(yi),是一(yi)種能夠(gou)準(zhǔn)確描(miao)述樣品受(shou)力后力、位(wei)移、時(shí)(shi)間3 個(gè)參數(shù)變(bian)化過程的(de)精密儀器,能(neng)以數(shù)據(jù)客觀反(fan)映樣(yang)品的各種物(wu)理特性參(can)數(shù),其結(jié)(jie)果具(ju)有較(jiao)高的準(zhǔn)(zhun)確性、靈敏性與(yu)客觀性。質(zhì)構(gòu)儀(yi)早應(yīng)用(yong)于食(shi)品行業(yè),測(cè)定的(de)物性(xing)參數(shù)能(neng)較好(hao)反映(ying)食品質(zhì)量?jī)?yōu)劣(lie),已被廣泛應(yīng)用(yong)于客觀(guan)評(píng)價(jià)食品(pin)品質(zhì)(zhi);此外(wai),質(zhì)構(gòu)儀(yi)在農(nóng)業(yè)工(gong)程、化(hua)工材料、生物(wu)醫(yī)學(xué)等(deng)領(lǐng)域也得到(dao)了成功應(yīng)(ying)用,如測(cè)(ce)定小麥莖桿的(de)彎曲性能、燈絲(si)的力學(xué)性能以(yi)及骨(gu)的生(sheng)物力(li)學(xué)性能等(deng)。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原(yuan)理概述
?質(zhì)構(gòu)儀是(shi)客觀評(píng)價(jià)(jia)樣品物性特(te)征*的(de)一種手(shou)段,可通(tong)過統(tǒng)一的測(cè)試(shi)方法,對(duì)樣品(pin)物性特(te)征作出數(shù)(shu)據(jù)化的準(zhǔn)確(que)描述,見表1。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀主要由主(zhu)機(jī)、探頭和(he)附件等硬(ying)件設(shè)備(bei)以及軟(ruan)件組成(cheng)。主機(jī)上有(you)一個(gè)可以(yi)上下(xia)滑動(dòng)(dong)的機(jī)械(xie)臂,末端通過力(li)學(xué)傳感器與(yu)探頭(tou)相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)(shi),機(jī)械臂根(gen)據(jù)設(shè)定的速度(du)上下移動(dòng),探頭(tou)會(huì)在接(jie)觸樣品時(shí)受到(dao)一個(gè)作用(yong)力,力(li)學(xué)傳感(gan)器實(shí)時(shí)(shi)傳輸數(shù)據(jù),由軟(ruan)件記錄力-位移(yi)、力-時(shí)間或位(wei)移-時(shí)間曲線圖(tu),檢測(cè)結(jié)果(guo)具有較(jiao)高的靈敏度(du)與客觀(guan)性,見(jian)圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀(yi)的應(yīng)用
?根據(jù)樣品的自(zi)身特性,質(zhì)構(gòu)儀(yi)有多種探頭(圓(yuan)盤、圓柱、單(dan)刀探(tan)頭等)和(he)多種分析(xi)模式(壓(ya)縮、穿(chuan)刺、剪切、拉(la)伸模式等)可供(gong)選擇,不同物(wu)性參數(shù)可結(jié)(jie)合多種數(shù)據(jù)(ju)分析手(shou)段(方差(cha)分析、回歸(gui)分析和t 檢驗(yàn)(yan)等)以(yi)達(dá)到(dao)研究(jiu)目的。其中應(yīng)(ying)用廣(guang)泛的是壓縮(suo)模式(shi),探頭以恒(heng)定速度下降,壓(ya)縮樣(yang)品到某一(yi)設(shè)定(ding)目標(biāo)(如一(yi)定的形變量(liang)、下壓距離)后(hou)立即返回,可(ke)以反映制劑(ji)的硬度(du)、黏附性、內(nèi)聚(ju)性等(deng)多種物性(xing)參數(shù)。對(duì)于物(wu)性參數(shù)的數(shù)據(jù)(ju)分析方法,主(zhu)要包括統(tǒng)計(jì)檢(jian)驗(yàn)與回歸(gui)分析(xi)2 種手段,通(tong)過方差分析和(he)t 檢驗(yàn)(yan)可比較不同處(chu)方或不同測(cè)(ce)定方法下(xia)制劑物性(xing)參數(shù)(shu)之間的差(cha)異,用于體內(nèi)外(wai)相關(guān)性評(píng)(ping)價(jià)、不同處方之(zhi)間的質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià);回歸分(fen)析可將一系列(lie)物性參(can)數(shù)與(yu)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(ni)合,找到關(guān)鍵(jian)物性參數(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)(gui)律。對(duì)近年(nian)來質(zhì)構(gòu)(gou)儀在制劑(ji)研究中的應(yīng)(ying)用文(wen)獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)(jie),見表2。
2.1 在固體制(zhi)劑中的(de)應(yīng)用
?固體制劑包括(kuo)片劑、膠囊(nang)劑、顆粒劑(ji)、散劑、薄(bao)膜劑等。質(zhì)構(gòu)(gou)儀探頭直接作(zuo)用于樣品(pin),可反映與其(qi)表面或內(nèi)部(bu)結(jié)構(gòu)相聯(lián)(lian)系的力學(xué)響應(yīng)(ying)變化,能以(yi)量化數(shù)據(jù)(ju)描述各(ge)物性參(can)數(shù),用(yong)于表(biao)征固體(ti)制劑的崩解(jie)時(shí)間(jian)、硬度、黏附性等(deng),在創(chuàng)(chuang)新相(xiang)關(guān)檢(jian)測(cè)方(fang)法、處方篩選及(ji)質(zhì)量控制研究(jiu)中有很大(da)應(yīng)用潛力(li)。
2.2 半固體制劑力(li)學(xué)性能評(píng)價(jià)(jia)
?半固體(ti)制劑包(bao)括軟(ruan)膏劑、凝膠(jiao)劑和栓劑(ji)。力學(xué)性能是(shi)優(yōu)化外用處(chu)方的重(zhong)要參數(shù),良好的(de)半固體制劑應(yīng)(ying)具有良(liang)好的黏附(fu)性、可擠出性、延(yan)展性等特性,以(yi)便在(zai)給藥部位有較(jiao)好的(de)適用性(xing)和治療效果。目(mu)前對(duì)(dui)于這些(xie)參數(shù)尚無(wu)完整的測(cè)定方(fang)法,僅對(duì)(dui)其性(xing)能加(jia)以文字描(miao)述,無(wu)實(shí)驗(yàn)依據(jù)(ju),但質(zhì)構(gòu)儀可對(duì)(dui)其進(jìn)行(xing)量化并有望(wang)標(biāo)準(zhǔn)化,可為半(ban)固體制劑(ji)力學(xué)(xue)性能評(píng)(ping)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建(jian)立提供參(can)考。
2.3 液體(ti)制劑(ji)可注射性評(píng)價(jià)(jia)
?可注射性(xing)和注射力是任(ren)何非(fei)腸道劑型的(de)關(guān)鍵產(chǎn)(chan)品性能參(can)數(shù)。人用(yong)藥品注冊(cè)(ce)技術(shù)要求協(xié)(xie)調(diào)會(huì)議指南Q6A(ICH Q6A)中(zhong)提到,包裝在預(yù)(yu)填充(chong)注射器或自動(dòng)(dong)注射器藥筒中(zhong)的腸胃外(wai)制劑應(yīng)(ying)具有與輸送(song)系統(tǒng)功能(neng)相關(guān)的測(cè)試(shi)程序和(he)接受標(biāo)準(zhǔn)(zhun)。美國(guó)(guo)食品藥(yao)品監(jiān)督管理局(ju)(FDA)關(guān)于用于包(bao)裝人用(yong)藥物和生物(wu)制劑封閉容器(qi)系統(tǒng)的(de)工業(yè)指南中(zhong)也提到(dao),需要評(píng)(ping)估注射器的(de)性能。如(ru)果可以解(jie)決可注(zhu)射困難等問題(ti),對(duì)提(ti)高患者依從(cong)性將具(ju)有重大(da)意義。
2.4 在中(zhong)藥飲片及中藥(yao)中間體中的應(yīng)(ying)用
?中藥是(shi)天然植(zhi)物的自(zi)然屬性決定了(le)其質(zhì)量屬(shu)性具有(you)天然波(bo)動(dòng)性(xing),這種(zhong)波動(dòng)如果得不(bu)到有效控制(zhi),將會(huì)傳遞到中(zhong)間體,影響(xiang)工藝性能(neng),終到制(zhi)劑,造成質(zhì)(zhi)量不穩(wěn)(wen)定,因而中藥(yao)工藝研究和質(zhì)(zhi)量控制(zhi)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中藥(yao)藥材/飲片、中間(jian)體和(he)制劑成品的屬(shu)性研究。目(mu)前對(duì)于中(zhong)藥物料屬性的(de)研究(jiu)仍以(yi)常規(guī)(gui)理化性質(zhì)(zhi)研究為主,如密(mi)度、黏度(du)、活性成分(fen)含量和pH 的測(cè)定(ding)等,鮮有對(duì)(dui)物料力學(xué)性(xing)能和(he)微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的(de)研究。質(zhì)構(gòu)(gou)儀憑借(jie)其能直接反(fan)映樣品內(nèi)(nei)部受力(li)后微觀結(jié)構(gòu)變(bian)化的*優(yōu)勢(shì),已(yi)被研究者開創(chuàng)(chuang)性地應(yīng)用(yong)到對(duì)飲片的質(zhì)(zhi)地評(píng)價(jià)(jia)、中藥(yao)中間體質(zhì)量控(kong)制上(shang),并開發(fā)出了準(zhǔn)(zhun)確、合理、穩(wěn)定的(de)分析檢測(cè)(ce)方法(fa)。質(zhì)構(gòu)(gou)儀對(duì)于中(zhong)藥關(guān)鍵物料屬(shu)性的量化(hua),可以科(ke)學(xué)指導(dǎo)(dao)中藥(yao)制劑處方(fang)的篩選及工藝(yi)參數(shù)范圍的制(zhi)定,為逐步(bu)實(shí)現(xiàn)中藥制藥(yao)過程控制提供(gong)研究依據(jù)(ju)。
參考文獻(xiàn): 李瑤(yao)瑤,張凱旋(xuan),熊皓舒,章順(shun)楠.質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)藥物制劑研(yan)究中的應(yīng)用進(jìn)(jin)展.中國(guó)實(shí)(shi)驗(yàn)方劑學(xué)雜(za)志。