技術(shù)文章
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技術(shù)文章(zhang)
質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)藥物制劑研究(jiu)中的應(yīng)用
? 在藥品開(kāi)發(fā)過(guò)(guo)程中,硬(ying)度、黏附性、延(yan)展性等藥物制(zhi)劑物(wu)性特(te)征的測(cè)定(ding)評(píng)價(jià),是優(yōu)(you)化制(zhi)劑處方和生(sheng)產(chǎn)工藝的基(ji)礎(chǔ),同時(shí)也是(shi)藥品質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià)(jia)和控制(zhi)的關(guān)鍵指標(biāo)(biao)。然而,在(zai)當(dāng)前藥品開(kāi)(kai)發(fā)及工(gong)業(yè)生(sheng)產(chǎn)中,不同制(zhi)劑的(de)物性參數(shù)(shu)測(cè)定方(fang)法仍存在一定(ding)局限性。例如(ru),對(duì)于固體制劑(ji),硬度計(jì)、脆碎(sui)度儀、崩解(jie)儀等現(xiàn)(xian)有力學(xué)性能(neng)測(cè)定(ding)設(shè)備測(cè)量(liang)得到的(de)參數(shù)通常(chang)為表觀指標(biāo),無(wú)(wu)法反映固體(ti)制劑內(nèi)(nei)部微觀結(jié)構(gòu)(gou)變化;對(duì)于半固(gu)體制劑,目(mu)前尚無(wú)(wu)完整的物(wu)性特征(zheng)測(cè)定方法,導(dǎo)(dao)致制劑(ji)性能評(píng)(ping)價(jià)存在(zai)困難;對(duì)(dui)于中藥飲片、中(zhong)間體,質(zhì)(zhi)地及質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)以(yi)人工經(jīng)驗(yàn)為(wei)主,導(dǎo)(dao)致處方篩選(xuan)、工藝(yi)控制及(ji)質(zhì)量評(píng)價(jià)具(ju)有一定主(zhu)觀性。針對(duì)目前(qian)檢測(cè)方法的不(bu)足,亟需探索(suo)新儀器(qi)、新方法以(yi)建立科學(xué)合理(li)的物性特征測(cè)(ce)試方法(fa)。
? 質(zhì)構(gòu)儀又(you)稱(chēng)物性分(fen)析儀(yi),是一種(zhong)能夠(gou)準(zhǔn)確描(miao)述樣品受(shou)力后力、位(wei)移、時(shí)間3 個(gè)(ge)參數(shù)(shu)變化過(guò)程(cheng)的精(jing)密儀器,能以數(shù)(shu)據(jù)客觀反映(ying)樣品的各種(zhong)物理(li)特性(xing)參數(shù),其(qi)結(jié)果具有(you)較高的準(zhǔn)(zhun)確性(xing)、靈敏(min)性與客(ke)觀性。質(zhì)構(gòu)(gou)儀早應(yīng)用于(yu)食品行業(yè)(ye),測(cè)定(ding)的物性(xing)參數(shù)(shu)能較好(hao)反映食品質(zhì)量(liang)優(yōu)劣,已被廣(guang)泛應(yīng)用(yong)于客觀(guan)評(píng)價(jià)食(shi)品品質(zhì);此外(wai),質(zhì)構(gòu)儀在農(nóng)(nong)業(yè)工程(cheng)、化工材(cai)料、生(sheng)物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)(ling)域也得到(dao)了成功應(yīng)(ying)用,如測(cè)(ce)定小麥(mai)莖桿的彎曲性(xing)能、燈絲的(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)儀(yi)原理概(gai)述
?質(zhì)構(gòu)(gou)儀是客(ke)觀評(píng)價(jià)(jia)樣品物性(xing)特征(zheng)*的一(yi)種手段(duan),可通過(guò)統(tǒng)一的(de)測(cè)試方法,對(duì)樣(yang)品物性(xing)特征作出數(shù)(shu)據(jù)化的(de)準(zhǔn)確描述(shu),見(jiàn)表1。質(zhì)構(gòu)儀(yi)主要由主機(jī)(ji)、探頭和附件等(deng)硬件設(shè)備以及(ji)軟件組成(cheng)。主機(jī)上有一個(gè)(ge)可以上下(xia)滑動(dòng)的機(jī)械(xie)臂,末端通(tong)過(guò)力學(xué)傳(chuan)感器與探頭(tou)相連。實(shí)驗(yàn)時(shí),機(jī)(ji)械臂根據(jù)設(shè)定(ding)的速(su)度上下移動(dòng),探(tan)頭會(huì)在接觸(chu)樣品時(shí)受到(dao)一個(gè)作用力,力(li)學(xué)傳感器(qi)實(shí)時(shí)傳(chuan)輸數(shù)據(jù),由軟(ruan)件記錄力(li)-位移、力-時(shí)間或(huo)位移-時(shí)間(jian)曲線(xiàn)圖,檢測(cè)(ce)結(jié)果具(ju)有較高的靈敏(min)度與客(ke)觀性(xing),見(jiàn)圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)(ying)用
?根據(jù)樣品的自(zi)身特性,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀有多(duo)種探(tan)頭(圓盤(pán)、圓柱、單(dan)刀探頭等)和多(duo)種分析(xi)模式(壓縮、穿刺(ci)、剪切、拉伸模(mo)式等)可供(gong)選擇,不同物性(xing)參數(shù)(shu)可結(jié)合多種數(shù)(shu)據(jù)分析手(shou)段(方差分析(xi)、回歸分(fen)析和t 檢驗(yàn)等)以(yi)達(dá)到研究目的(de)。其中(zhong)應(yīng)用廣泛的(de)是壓縮模(mo)式,探頭以恒(heng)定速度下(xia)降,壓(ya)縮樣(yang)品到某(mou)一設(shè)(she)定目標(biāo)(如一定(ding)的形(xing)變量、下壓距(ju)離)后立即返(fan)回,可以反映(ying)制劑的(de)硬度、黏附性、內(nèi)(nei)聚性等多(duo)種物(wu)性參(can)數(shù)。對(duì)于物(wu)性參數(shù)的數(shù)(shu)據(jù)分析方法(fa),主要包括統(tǒng)(tong)計(jì)檢驗(yàn)(yan)與回歸分析2 種(zhong)手段,通過(guò)方(fang)差分(fen)析和t 檢(jian)驗(yàn)可比較不(bu)同處方(fang)或不同測(cè)(ce)定方法下制(zhi)劑物性(xing)參數(shù)(shu)之間的差(cha)異,用于體內(nèi)(nei)外相關(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(gui)分析可將一(yi)系列物性參(can)數(shù)與工藝參數(shù)(shu)或質(zhì)(zhi)量評(píng)價(jià)指(zhi)標(biāo)進(jìn)行方程擬(ni)合,找(zhao)到關(guān)鍵(jian)物性參(can)數(shù)與制劑質(zhì)量(liang)之間的定量關(guān)(guan)系及相(xiang)互影響(xiang)規(guī)律。對(duì)(dui)近年(nian)來(lái)質(zhì)構(gòu)儀在(zai)制劑研究中的(de)應(yīng)用文獻(xiàn)(xian)進(jìn)行總結(jié),見(jiàn)(jian)表2。
2.1 在固體制劑(ji)中的(de)應(yīng)用
?固體制劑包括(kuo)片劑(ji)、膠囊劑、顆粒(li)劑、散劑、薄膜(mo)劑等。質(zhì)構(gòu)儀(yi)探頭直接作用(yong)于樣品,可反映(ying)與其(qi)表面或內(nèi)(nei)部結(jié)構(gòu)相聯(lián)(lian)系的(de)力學(xué)(xue)響應(yīng)(ying)變化,能以量化(hua)數(shù)據(jù)描述(shu)各物(wu)性參數(shù),用于表(biao)征固體制劑(ji)的崩解時(shí)(shi)間、硬度、黏附性(xing)等,在創(chuàng)新相關(guān)(guan)檢測(cè)方(fang)法、處方篩選及(ji)質(zhì)量控制(zhi)研究(jiu)中有很(hen)大應(yīng)用(yong)潛力。
2.2 半固體(ti)制劑力學(xué)(xue)性能評(píng)價(jià)
?半固體制劑包(bao)括軟膏劑、凝膠(jiao)劑和栓(shuan)劑。力學(xué)(xue)性能是優(yōu)化(hua)外用處方(fang)的重要參數(shù)(shu),良好的半(ban)固體(ti)制劑(ji)應(yīng)具有(you)良好的黏附(fu)性、可擠出性(xing)、延展性等(deng)特性,以便(bian)在給藥部位(wei)有較好的(de)適用(yong)性和治療效(xiao)果。目前對(duì)于這(zhe)些參數(shù)(shu)尚無(wú)完整的測(cè)(ce)定方法,僅對(duì)其(qi)性能加以(yi)文字描述(shu),無(wú)實(shí)驗(yàn)依據(jù)(ju),但質(zhì)構(gòu)(gou)儀可(ke)對(duì)其進(jìn)行量(liang)化并有望標(biāo)準(zhǔn)(zhun)化,可(ke)為半固體制劑(ji)力學(xué)性能評(píng)(ping)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立(li)提供(gong)參考。
2.3 液體制劑可(ke)注射性評(píng)價(jià)(jia)
?可注射性(xing)和注射力是(shi)任何(he)非腸道劑型(xing)的關(guān)鍵產(chǎn)(chan)品性能(neng)參數(shù)。人用(yong)藥品(pin)注冊(cè)技術(shù)(shu)要求協(xié)調(diào)會(huì)(hui)議指南Q6A(ICH Q6A)中(zhong)提到,包裝(zhuang)在預(yù)填充(chong)注射器或(huo)自動(dòng)注射器(qi)藥筒中的(de)腸胃外制劑應(yīng)(ying)具有(you)與輸送系統(tǒng)(tong)功能相關(guān)的(de)測(cè)試(shi)程序和(he)接受標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)(guo)食品(pin)藥品監(jiān)督管(guan)理局(ju)(FDA)關(guān)于(yu)用于包裝人(ren)用藥物和(he)生物(wu)制劑(ji)封閉容(rong)器系統(tǒng)的(de)工業(yè)指南(nan)中也提到(dao),需要(yao)評(píng)估注射器的(de)性能。如果(guo)可以解(jie)決可注射(she)困難等問(wèn)題,對(duì)(dui)提高患(huan)者依從性(xing)將具有重大(da)意義。
2.4 在中藥飲(yin)片及(ji)中藥中間體(ti)中的應(yīng)(ying)用
?中藥是天(tian)然植物的自然(ran)屬性決定了其(qi)質(zhì)量屬性(xing)具有天(tian)然波動(dòng)性(xing),這種波動(dòng)如果(guo)得不到有效(xiao)控制,將會(huì)傳遞(di)到中間體,影(ying)響工藝性(xing)能,終到制劑,造(zao)成質(zhì)量不(bu)穩(wěn)定,因而中(zhong)藥工(gong)藝研究和質(zhì)量(liang)控制應(yīng)加(jia)強(qiáng)對(duì)中藥(yao)藥材/飲片、中(zhong)間體和(he)制劑成品(pin)的屬性研究。目(mu)前對(duì)(dui)于中(zhong)藥物料屬性(xing)的研(yan)究仍以常規(guī)理(li)化性(xing)質(zhì)研(yan)究為主,如密(mi)度、黏(nian)度、活(huo)性成(cheng)分含量和(he)pH 的測(cè)定(ding)等,鮮有對(duì)(dui)物料(liao)力學(xué)性能和微(wei)觀結(jié)構(gòu)(gou)變化的研究(jiu)。質(zhì)構(gòu)儀憑借(jie)其能直接反(fan)映樣品(pin)內(nèi)部(bu)受力(li)后微觀結(jié)(jie)構(gòu)變化(hua)的*優(yōu)勢(shì),已被(bei)研究者開(kāi)創(chuàng)性(xing)地應(yīng)(ying)用到(dao)對(duì)飲片的質(zhì)地(di)評(píng)價(jià)、中藥中間(jian)體質(zhì)量控制上(shang),并開(kāi)發(fā)出了(le)準(zhǔn)確、合理、穩(wěn)(wen)定的分析(xi)檢測(cè)方(fang)法。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)于中(zhong)藥關(guān)鍵物(wu)料屬性(xing)的量化(hua),可以科(ke)學(xué)指導(dǎo)中(zhong)藥制(zhi)劑處方的(de)篩選及工藝參(can)數(shù)范圍(wei)的制定,為逐(zhu)步實(shí)現(xiàn)中藥(yao)制藥過(guò)程控制(zhi)提供研究依(yi)據(jù)。
參考文獻(xiàn): 李瑤(yao)瑤,張凱旋,熊皓(hao)舒,章順(shun)楠.質(zhì)構(gòu)儀在藥(yao)物制劑研究中(zhong)的應(yīng)用進(jìn)展.中(zhong)國(guó)實(shí)驗(yàn)(yan)方劑學(xué)雜志。