技術(shù)文章
Technical articles? 在藥(yao)品開發(fā)(fa)過程中,硬度、黏(nian)附性、延展(zhan)性等(deng)藥物制劑物(wu)性特征的測(cè)定(ding)評(píng)價(jià),是優(yōu)(you)化制(zhi)劑處方和(he)生產(chǎn)工藝的(de)基礎(chǔ),同時(shí)也是(shi)藥品質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià)和控制的(de)關(guān)鍵指標(biāo)。然而(er),在當(dāng)前藥(yao)品開發(fā)及(ji)工業(yè)生產(chǎn)(chan)中,不同制劑的(de)物性參(can)數(shù)測(cè)定(ding)方法(fa)仍存在一定局(ju)限性。例如(ru),對(duì)于(yu)固體(ti)制劑,硬(ying)度計(jì)、脆碎(sui)度儀、崩解(jie)儀等現(xiàn)有(you)力學(xué)性能(neng)測(cè)定設(shè)備測(cè)(ce)量得到(dao)的參數(shù)通常為(wei)表觀指(zhi)標(biāo),無法反(fan)映固(gu)體制劑內(nèi)部微(wei)觀結(jié)構(gòu)(gou)變化;對(duì)于半(ban)固體制劑(ji),目前尚(shang)無完整的物性(xing)特征測(cè)定(ding)方法(fa),導(dǎo)致制劑性(xing)能評(píng)(ping)價(jià)存在困難(nan);對(duì)于中藥飲片(pian)、中間(jian)體,質(zhì)地及(ji)質(zhì)量評(píng)價(jià)以(yi)人工經(jīng)驗(yàn)(yan)為主,導(dǎo)致處(chu)方篩選、工藝(yi)控制及質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)具(ju)有一定(ding)主觀性(xing)。針對(duì)(dui)目前檢測(cè)方(fang)法的不足(zu),亟需探索(suo)新儀器、新方法(fa)以建立科學(xué)合(he)理的物性特征(zheng)測(cè)試方法。
? 質(zhì)構(gòu)儀又(you)稱物性分析儀(yi),是一(yi)種能夠準(zhǔn)確(que)描述樣品(pin)受力后(hou)力、位移(yi)、時(shí)間3 個(gè)參(can)數(shù)變化(hua)過程(cheng)的精密儀器,能(neng)以數(shù)據(jù)客(ke)觀反(fan)映樣品的(de)各種物理特(te)性參數(shù),其結(jié)果(guo)具有較(jiao)高的準(zhǔn)確性(xing)、靈敏性與客(ke)觀性。質(zhì)構(gòu)儀(yi)早應(yīng)用于食品(pin)行業(yè),測(cè)定的物(wu)性參數(shù)(shu)能較(jiao)好反映食品質(zhì)(zhi)量?jī)?yōu)劣,已被(bei)廣泛應(yīng)用于客(ke)觀評(píng)價(jià)(jia)食品品質(zhì);此(ci)外,質(zhì)構(gòu)儀在農(nóng)(nong)業(yè)工程、化(hua)工材料、生物醫(yī)(yi)學(xué)等領(lǐng)(ling)域也得(de)到了成功應(yīng)(ying)用,如測(cè)定(ding)小麥莖(jing)桿的(de)彎曲性能、燈絲(si)的力學(xué)性能(neng)以及(ji)骨的生物力(li)學(xué)性能等。
1、 質(zhì)構(gòu)儀原理概(gai)述
?質(zhì)構(gòu)儀是(shi)客觀評(píng)價(jià)樣(yang)品物性特(te)征*的一種(zhong)手段,可通(tong)過統(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)(ju)化的準(zhǔn)確描(miao)述,見表1。質(zhì)構(gòu)(gou)儀主要(yao)由主機(jī)、探頭(tou)和附件等(deng)硬件設(shè)備以及(ji)軟件組成。主(zhu)機(jī)上有一個(gè)可(ke)以上下滑動(dòng)(dong)的機(jī)械臂(bi),末端通過(guo)力學(xué)傳感器(qi)與探頭相(xiang)連。實(shí)驗(yàn)時(shí),機(jī)(ji)械臂根(gen)據(jù)設(shè)定的(de)速度上下移(yi)動(dòng),探頭會(huì)在(zai)接觸樣(yang)品時(shí)受(shou)到一個(gè)作用(yong)力,力學(xué)傳感(gan)器實(shí)時(shí)傳輸(shu)數(shù)據(jù),由軟(ruan)件記錄力-位移(yi)、力-時(shí)間或位移(yi)-時(shí)間曲線圖,檢(jian)測(cè)結(jié)果(guo)具有較高(gao)的靈敏度與(yu)客觀(guan)性,見圖1。
2、 質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)(ying)用
?根據(jù)樣(yang)品的自(zi)身特性,質(zhì)構(gòu)儀(yi)有多(duo)種探頭(圓(yuan)盤、圓柱、單刀探(tan)頭等)和(he)多種分析模式(shi)(壓縮、穿刺、剪切(qie)、拉伸模式等(deng))可供選擇,不同(tong)物性參(can)數(shù)可(ke)結(jié)合多種數(shù)(shu)據(jù)分析手段(duan)(方差(cha)分析、回(hui)歸分析和(he)t 檢驗(yàn)等(deng))以達(dá)(da)到研究(jiu)目的。其(qi)中應(yīng)(ying)用廣泛(fan)的是壓(ya)縮模式(shi),探頭(tou)以恒定速(su)度下降,壓縮(suo)樣品到某一(yi)設(shè)定目標(biāo)(如(ru)一定的形變(bian)量、下(xia)壓距離)后立(li)即返回,可以反(fan)映制劑(ji)的硬度、黏(nian)附性、內(nèi)聚性(xing)等多種物(wu)性參數(shù)。對(duì)于物(wu)性參數(shù)的數(shù)據(jù)(ju)分析方(fang)法,主要(yao)包括統(tǒng)計(jì)(ji)檢驗(yàn)(yan)與回歸(gui)分析2 種(zhong)手段,通過方(fang)差分析(xi)和t 檢驗(yàn)可(ke)比較不(bu)同處方或(huo)不同測(cè)(ce)定方法下制(zhi)劑物性參數(shù)(shu)之間的差(cha)異,用于體內(nèi)(nei)外相關(guān)性(xing)評(píng)價(jià)、不同處方(fang)之間的質(zhì)量評(píng)(ping)價(jià);回歸分(fen)析可將一(yi)系列物性參數(shù)(shu)與工(gong)藝參(can)數(shù)或質(zhì)量(liang)評(píng)價(jià)指標(biāo)(biao)進(jìn)行方程(cheng)擬合,找(zhao)到關(guān)鍵物性(xing)參數(shù)與(yu)制劑質(zhì)量之間(jian)的定量關(guān)(guan)系及相(xiang)互影響規(guī)(gui)律。對(duì)近年(nian)來質(zhì)構(gòu)儀(yi)在制劑研究中(zhong)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(zhi)劑包括(kuo)片劑、膠囊(nang)劑、顆粒劑(ji)、散劑、薄膜劑等(deng)。質(zhì)構(gòu)儀探(tan)頭直接作用(yong)于樣品,可反(fan)映與其表面或(huo)內(nèi)部結(jié)(jie)構(gòu)相(xiang)聯(lián)系(xi)的力學(xué)響應(yīng)(ying)變化(hua),能以量化數(shù)(shu)據(jù)描述(shu)各物(wu)性參數(shù),用(yong)于表征(zheng)固體制(zhi)劑的(de)崩解時(shí)間、硬(ying)度、黏附性(xing)等,在創(chuàng)(chuang)新相關(guān)檢(jian)測(cè)方法、處方篩(shai)選及質(zhì)量(liang)控制(zhi)研究中有很大(da)應(yīng)用潛力。
2.2 半固體制劑(ji)力學(xué)性能(neng)評(píng)價(jià)
?半固體制劑(ji)包括軟膏(gao)劑、凝膠劑(ji)和栓劑(ji)。力學(xué)性能是(shi)優(yōu)化(hua)外用處方(fang)的重要(yao)參數(shù)(shu),良好的半(ban)固體制(zhi)劑應(yīng)(ying)具有良好的(de)黏附性、可(ke)擠出性、延展(zhan)性等特性,以(yi)便在給藥部位(wei)有較好的適(shi)用性和治(zhi)療效果(guo)。目前對(duì)于這(zhe)些參數(shù)尚無完(wan)整的測(cè)定方法(fa),僅對(duì)其(qi)性能加以文字(zi)描述,無實(shí)驗(yàn)依(yi)據(jù),但質(zhì)構(gòu)儀(yi)可對(duì)其進(jìn)行量(liang)化并(bing)有望(wang)標(biāo)準(zhǔn)化,可為(wei)半固體制(zhi)劑力學(xué)(xue)性能評(píng)價(jià)標(biāo)(biao)準(zhǔn)的建(jian)立提供參考(kao)。
2.3 液體制(zhi)劑可注射性(xing)評(píng)價(jià)
?可注(zhu)射性(xing)和注射(she)力是任何非腸(chang)道劑(ji)型的關(guān)鍵產(chǎn)(chan)品性能參(can)數(shù)。人用藥(yao)品注冊(cè)技術(shù)(shu)要求協(xié)(xie)調(diào)會(huì)議指(zhi)南Q6A(ICH Q6A)中提到,包(bao)裝在預(yù)填充注(zhu)射器或自動(dòng)(dong)注射(she)器藥筒中的腸(chang)胃外制(zhi)劑應(yīng)具(ju)有與(yu)輸送系統(tǒng)(tong)功能(neng)相關(guān)的測(cè)試程(cheng)序和接受(shou)標(biāo)準(zhǔn)。美(mei)國(guó)食品(pin)藥品(pin)監(jiān)督管理局(ju)(FDA)關(guān)于(yu)用于包裝人(ren)用藥(yao)物和(he)生物制劑(ji)封閉容器(qi)系統(tǒng)的工(gong)業(yè)指南中也(ye)提到(dao),需要評(píng)估(gu)注射器(qi)的性能。如(ru)果可(ke)以解(jie)決可注射困難(nan)等問題,對(duì)提高(gao)患者依(yi)從性將具有重(zhong)大意義。
2.4 在中藥飲片(pian)及中藥中(zhong)間體中(zhong)的應(yīng)用
?中藥是天然植(zhi)物的自然屬性(xing)決定了(le)其質(zhì)量(liang)屬性具有天然(ran)波動(dòng)性,這種波(bo)動(dòng)如果(guo)得不到有效(xiao)控制,將會(huì)傳(chuan)遞到中間體(ti),影響工藝性(xing)能,終到(dao)制劑(ji),造成質(zhì)量(liang)不穩(wěn)定,因而中(zhong)藥工藝研究和(he)質(zhì)量控(kong)制應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中(zhong)藥藥(yao)材/飲片(pian)、中間體和制劑(ji)成品(pin)的屬(shu)性研究。目(mu)前對(duì)于(yu)中藥物料(liao)屬性的(de)研究仍(reng)以常規(guī)理化性(xing)質(zhì)研究(jiu)為主(zhu),如密度、黏(nian)度、活(huo)性成分含量(liang)和pH 的測(cè)定等(deng),鮮有(you)對(duì)物料力學(xué)(xue)性能和(he)微觀結(jié)構(gòu)變化(hua)的研究。質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)憑借其能直接(jie)反映樣品內(nèi)(nei)部受(shou)力后(hou)微觀結(jié)構(gòu)(gou)變化的(de)*優(yōu)勢(shì)(shi),已被研(yan)究者開創(chuàng)性(xing)地應(yīng)用到對(duì)飲(yin)片的質(zhì)(zhi)地評(píng)價(jià)、中藥(yao)中間體質(zhì)(zhi)量控(kong)制上,并開發(fā)(fa)出了準(zhǔn)(zhun)確、合(he)理、穩(wěn)定的分(fen)析檢測(cè)方(fang)法。質(zhì)構(gòu)儀對(duì)于(yu)中藥關(guān)鍵物(wu)料屬性(xing)的量(liang)化,可以科(ke)學(xué)指導(dǎo)(dao)中藥制(zhi)劑處方的(de)篩選及工藝(yi)參數(shù)范圍的(de)制定,為(wei)逐步(bu)實(shí)現(xiàn)(xian)中藥制(zhi)藥過程控制提(ti)供研究依據(jù)(ju)。
參考文獻(xiàn)(xian): 李瑤瑤,張凱(kai)旋,熊(xiong)皓舒(shu),章順楠.質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在藥物制(zhi)劑研究(jiu)中的(de)應(yīng)用進(jìn)展(zhan).中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑(ji)學(xué)雜志。