技術(shù)(shu)文章
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技術(shù)文章
質(zhì)構(gòu)儀(yi)在藥物制劑研(yan)究中(zhong)的應(yīng)用
? 在藥品開(kāi)(kai)發(fā)過(guò)程(cheng)中,硬度(du)、黏附性(xing)、延展性(xing)等藥物制劑(ji)物性特(te)征的測(cè)定評(píng)(ping)價(jià),是優(yōu)(you)化制(zhi)劑處(chu)方和生產(chǎn)(chan)工藝(yi)的基礎(chǔ),同(tong)時(shí)也是藥品(pin)質(zhì)量評(píng)價(jià)和控(kong)制的關(guān)鍵指(zhi)標(biāo)。然而,在當(dāng)(dang)前藥品(pin)開(kāi)發(fā)及工業(yè)(ye)生產(chǎn)中,不同制(zhi)劑的(de)物性參數(shù)測(cè)定(ding)方法仍(reng)存在一(yi)定局限(xian)性。例(li)如,對(duì)于(yu)固體制(zhi)劑,硬度計(jì)、脆碎(sui)度儀、崩解儀(yi)等現(xiàn)(xian)有力(li)學(xué)性能(neng)測(cè)定設(shè)備測(cè)(ce)量得(de)到的參數(shù)(shu)通常為表(biao)觀指(zhi)標(biāo),無(wú)法反映固(gu)體制劑內(nèi)(nei)部微(wei)觀結(jié)構(gòu)變化;對(duì)(dui)于半固體(ti)制劑,目前(qian)尚無(wú)完(wan)整的物性(xing)特征測(cè)(ce)定方法,導(dǎo)致(zhi)制劑(ji)性能評(píng)價(jià)存在(zai)困難;對(duì)于(yu)中藥(yao)飲片(pian)、中間體,質(zhì)地(di)及質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)以人工(gong)經(jīng)驗(yàn)為(wei)主,導(dǎo)(dao)致處方篩選、工(gong)藝控制及(ji)質(zhì)量評(píng)價(jià)具(ju)有一定主(zhu)觀性。針對(duì)目(mu)前檢測(cè)方(fang)法的不足,亟(ji)需探索(suo)新儀器(qi)、新方法(fa)以建立(li)科學(xué)合(he)理的物(wu)性特征測(cè)(ce)試方法。
? 質(zhì)構(gòu)(gou)儀又(you)稱物性分(fen)析儀,是一種能(neng)夠準(zhǔn)確(que)描述樣品受力(li)后力(li)、位移、時(shí)(shi)間3 個(gè)參數(shù)變(bian)化過(guò)程的精密(mi)儀器,能以數(shù)(shu)據(jù)客觀(guan)反映(ying)樣品的各種(zhong)物理特性(xing)參數(shù),其結(jié)(jie)果具有較高的(de)準(zhǔn)確性、靈敏(min)性與客(ke)觀性。質(zhì)構(gòu)(gou)儀早應(yīng)用于食(shi)品行業(yè)(ye),測(cè)定的(de)物性參數(shù)能較(jiao)好反映食品質(zhì)(zhi)量?jī)?yōu)(you)劣,已被廣(guang)泛應(yīng)用(yong)于客(ke)觀評(píng)價(jià)食品(pin)品質(zhì);此外,質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)農(nóng)業(yè)工程(cheng)、化工材(cai)料、生(sheng)物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)(ling)域也得(de)到了成功應(yīng)(ying)用,如測(cè)定小(xiao)麥莖桿(gan)的彎曲性(xing)能、燈絲的力(li)學(xué)性能(neng)以及(ji)骨的生(sheng)物力學(xué)(xue)性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原理(li)概述
?質(zhì)構(gòu)儀是(shi)客觀評(píng)價(jià)(jia)樣品物性(xing)特征*的一種手(shou)段,可通過(guò)(guo)統(tǒng)一的測(cè)(ce)試方法,對(duì)樣品(pin)物性特征(zheng)作出數(shù)據(jù)化的(de)準(zhǔn)確描(miao)述,見(jiàn)(jian)表1。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀主要(yao)由主機(jī)、探頭(tou)和附件等(deng)硬件設(shè)備以(yi)及軟件組(zu)成。主機(jī)上有一(yi)個(gè)可以上(shang)下滑動(dòng)(dong)的機(jī)(ji)械臂,末端(duan)通過(guò)力學(xué)(xue)傳感器(qi)與探頭相連。實(shí)(shi)驗(yàn)時(shí),機(jī)械臂根(gen)據(jù)設(shè)定的(de)速度上(shang)下移(yi)動(dòng),探頭會(huì)在(zai)接觸樣(yang)品時(shí)(shi)受到一個(gè)(ge)作用力,力學(xué)(xue)傳感器(qi)實(shí)時(shí)傳輸(shu)數(shù)據(jù),由軟件(jian)記錄力-位移(yi)、力-時(shí)間(jian)或位移(yi)-時(shí)間曲線圖,檢(jian)測(cè)結(jié)(jie)果具有較高的(de)靈敏度與(yu)客觀性,見(jiàn)(jian)圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀(yi)的應(yīng)用
?根據(jù)樣品的自(zi)身特(te)性,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀有多種探(tan)頭(圓盤、圓柱(zhu)、單刀探頭(tou)等)和多種(zhong)分析(xi)模式(壓縮、穿(chuan)刺、剪切、拉伸模(mo)式等)可供選擇(ze),不同物性參(can)數(shù)可結(jié)合多(duo)種數(shù)(shu)據(jù)分(fen)析手段(方差分(fen)析、回歸分析(xi)和t 檢驗(yàn)(yan)等)以達(dá)到(dao)研究目的。其(qi)中應(yīng)用(yong)廣泛的是壓(ya)縮模式,探頭(tou)以恒定速度下(xia)降,壓縮(suo)樣品(pin)到某一設(shè)定(ding)目標(biāo)(如一定(ding)的形(xing)變量、下(xia)壓距(ju)離)后立即返(fan)回,可以反(fan)映制劑的硬度(du)、黏附性、內(nèi)(nei)聚性等多種物(wu)性參數(shù)。對(duì)于物(wu)性參(can)數(shù)的數(shù)(shu)據(jù)分析方(fang)法,主(zhu)要包(bao)括統(tǒng)計(jì)(ji)檢驗(yàn)(yan)與回歸分析(xi)2 種手段,通(tong)過(guò)方差分析(xi)和t 檢驗(yàn)可(ke)比較不(bu)同處方(fang)或不同測(cè)定方(fang)法下制劑物性(xing)參數(shù)之間的(de)差異,用(yong)于體內(nèi)外相(xiang)關(guān)性評(píng)價(jià)、不同(tong)處方之間的(de)質(zhì)量評(píng)價(jià);回歸(gui)分析可將(jiang)一系列物(wu)性參數(shù)(shu)與工(gong)藝參數(shù)或(huo)質(zhì)量評(píng)價(jià)指(zhi)標(biāo)進(jìn)(jin)行方程擬(ni)合,找到關(guān)(guan)鍵物性參(can)數(shù)與制(zhi)劑質(zhì)(zhi)量之(zhi)間的定量關(guān)(guan)系及相互影(ying)響規(guī)律。對(duì)近年(nian)來(lái)質(zhì)構(gòu)儀在制(zhi)劑研究中的應(yīng)(ying)用文獻(xiàn)進(jìn)(jin)行總(zong)結(jié),見(jiàn)表2。
2.1 在固體(ti)制劑中的應(yīng)(ying)用
?固體制劑(ji)包括片劑(ji)、膠囊(nang)劑、顆粒(li)劑、散劑、薄膜劑(ji)等。質(zhì)構(gòu)(gou)儀探頭(tou)直接(jie)作用于樣(yang)品,可(ke)反映與其(qi)表面或(huo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)相(xiang)聯(lián)系的力學(xué)響(xiang)應(yīng)變化,能以量(liang)化數(shù)據(jù)描述(shu)各物性參(can)數(shù),用于(yu)表征(zheng)固體(ti)制劑的崩解(jie)時(shí)間、硬(ying)度、黏附性等,在(zai)創(chuàng)新相關(guān)檢(jian)測(cè)方法(fa)、處方篩選(xuan)及質(zhì)量控制(zhi)研究中有(you)很大應(yīng)用潛力(li)。
2.2 半固(gu)體制(zhi)劑力學(xué)(xue)性能評(píng)價(jià)(jia)
?半固體(ti)制劑包括軟(ruan)膏劑、凝(ning)膠劑(ji)和栓劑(ji)。力學(xué)性(xing)能是優(yōu)(you)化外用(yong)處方的重要(yao)參數(shù),良好的半(ban)固體制劑(ji)應(yīng)具有(you)良好(hao)的黏(nian)附性、可擠(ji)出性、延展性(xing)等特性,以便(bian)在給藥部(bu)位有(you)較好的(de)適用性和治療(liao)效果。目(mu)前對(duì)于這些(xie)參數(shù)(shu)尚無(wú)(wu)完整的測(cè)定(ding)方法,僅對(duì)其(qi)性能加以文字(zi)描述(shu),無(wú)實(shí)驗(yàn)依(yi)據(jù),但(dan)質(zhì)構(gòu)儀可(ke)對(duì)其進(jìn)行量(liang)化并有望(wang)標(biāo)準(zhǔn)化(hua),可為半固體制(zhi)劑力學(xué)性能評(píng)(ping)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的(de)建立提(ti)供參考。
2.3 液體(ti)制劑可(ke)注射性評(píng)(ping)價(jià)
?可注射性和注(zhu)射力是任(ren)何非腸道劑(ji)型的(de)關(guān)鍵產(chǎn)品性能(neng)參數(shù)。人用(yong)藥品注冊(cè)技術(shù)(shu)要求協(xié)調(diào)會(huì)(hui)議指南Q6A(ICH Q6A)中提(ti)到,包裝在預(yù)(yu)填充注射器(qi)或自動(dòng)注(zhu)射器藥筒中(zhong)的腸(chang)胃外(wai)制劑應(yīng)具有(you)與輸送(song)系統(tǒng)功(gong)能相關(guān)(guan)的測(cè)試程(cheng)序和接受(shou)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)食(shi)品藥品監(jiān)(jian)督管(guan)理局(FDA)關(guān)于用于(yu)包裝人用藥物(wu)和生物制(zhi)劑封閉容器系(xi)統(tǒng)的工(gong)業(yè)指南中也(ye)提到,需要評(píng)(ping)估注射器的性(xing)能。如果(guo)可以解(jie)決可注射(she)困難等(deng)問(wèn)題,對(duì)(dui)提高患者(zhe)依從性將具有(you)重大意(yi)義。
2.4 在中藥(yao)飲片及中藥中(zhong)間體中的(de)應(yīng)用
?中藥是(shi)天然(ran)植物的(de)自然(ran)屬性決定了其(qi)質(zhì)量屬(shu)性具有天然波(bo)動(dòng)性(xing),這種波(bo)動(dòng)如果得不(bu)到有效控制(zhi),將會(huì)傳遞到(dao)中間體,影(ying)響工藝性能,終(zhong)到制劑,造成(cheng)質(zhì)量不穩(wěn)(wen)定,因而(er)中藥(yao)工藝研究和(he)質(zhì)量控(kong)制應(yīng)加強(qiáng)(qiang)對(duì)中(zhong)藥藥材(cai)/飲片、中間體(ti)和制劑成(cheng)品的屬性研究(jiu)。目前對(duì)于中藥(yao)物料屬性(xing)的研究(jiu)仍以常(chang)規(guī)理化性質(zhì)(zhi)研究為主,如(ru)密度、黏(nian)度、活(huo)性成分含量(liang)和pH 的測(cè)定等(deng),鮮有對(duì)物(wu)料力學(xué)(xue)性能(neng)和微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化的(de)研究。質(zhì)構(gòu)(gou)儀憑借其(qi)能直接反映樣(yang)品內(nèi)部受(shou)力后微觀(guan)結(jié)構(gòu)變(bian)化的*優(yōu)(you)勢(shì),已被研究(jiu)者開(kāi)創(chuàng)性地(di)應(yīng)用到對(duì)(dui)飲片(pian)的質(zhì)(zhi)地評(píng)價(jià)、中藥中(zhong)間體(ti)質(zhì)量控制(zhi)上,并開(kāi)發(fā)出了(le)準(zhǔn)確、合理、穩(wěn)定(ding)的分(fen)析檢測(cè)方(fang)法。質(zhì)構(gòu)儀對(duì)(dui)于中藥(yao)關(guān)鍵物料屬(shu)性的量化,可以(yi)科學(xué)(xue)指導(dǎo)中(zhong)藥制(zhi)劑處方(fang)的篩選(xuan)及工藝(yi)參數(shù)(shu)范圍(wei)的制定(ding),為逐步(bu)實(shí)現(xiàn)中藥制藥(yao)過(guò)程控制(zhi)提供(gong)研究(jiu)依據(jù)。
參考(kao)文獻(xiàn): 李(li)瑤瑤(yao),張凱旋,熊皓(hao)舒,章順(shun)楠.質(zhì)構(gòu)(gou)儀在藥物制劑(ji)研究中(zhong)的應(yīng)用(yong)進(jìn)展.中國(guó)(guo)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜(za)志。