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激光粒度分析技術(shù)在藥物制劑研究和產(chǎn)業(yè)化中的應(yīng)用

更新時間:2013-01-11

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  藥物劑型是藥物存在和給入機體的形式。藥物制劑技術(shù)的優(yōu)劣標志著一個國家醫(yī)藥和醫(yī)療科學(xué)水平的高低。這項技術(shù)的研究和應(yīng)用在醫(yī)療衛(wèi)生實踐和工業(yè)實踐中占據(jù)著極其重要的地位,起著推動醫(yī)、藥科學(xué)向前發(fā)展的作用。近年來,由于藥物新制劑已經(jīng)成為了醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的增長點,*新釋藥系統(tǒng)銷售額穩(wěn)步增長,約占整個醫(yī)藥市場的10%以上。治療新觀念促進了新釋藥系統(tǒng)的開發(fā),新技術(shù)推動了新制劑產(chǎn)品上市。激光粒度分析儀在藥物制劑研究和生產(chǎn)中所發(fā)揮的作用越來越大,受到藥物制劑研究和生產(chǎn)工藝中質(zhì)量鑒控的工程技術(shù)人員、藥品檢驗人員的重視。以下是微粒激光檢測技術(shù)在新制劑科研和生產(chǎn)上應(yīng)用的討論。
  
  一、微囊方面:
  
  微型包囊技術(shù)是當今世界發(fā)展迅速、用途廣泛而又比較成熟的一種技術(shù)。制備微膠囊的過程稱為微膠囊化(microencapsulation),它是將固體、液體或氣體包裹在一個微小的膠囊中。微囊的粒子大小,因制備工藝及用途不同而不同,理論上可以制成0.1~1000nm的微囊,從而有微米微囊和納米級納米囊之分。微囊的制備有物理化學(xué)法、物理機械法和化學(xué)法三類。其中物理化學(xué)法中相分離工藝現(xiàn)已成為藥物微囊化的主要工藝之一,該工藝仍涉及一些質(zhì)量問題未能作定量的研究并難于準確評價,如普遍存在的微囊粘連、聚集問題。相似的工藝得到的產(chǎn)品在粒徑范圍及釋放數(shù)據(jù)方面有著很大的差異。用LS激光微粒測定方法,可以比較直觀地觀察到樣品的微粒大小及其分布,分布得越集中,表示越均勻(圖)。通過這一檢測可發(fā)現(xiàn)工藝過程是否合理,并且控制得是否嚴謹。微囊化反應(yīng)敏感程度是否合適,條件的微小變化會引起明顯效果差異的情況下達到可控。例如,以明膠為囊材的工藝流程。
  
  囊心物囊材
  
 ?。埽?br />  
  ↓
  
  混懸液(或乳狀液)
  
  ↓
  
  凝聚囊
  
  激光微粒檢測點→↓稀釋液
  
  ↓沉降囊
  
  └--→↓
  
  固化囊
  
  ↓
  
  微囊→制劑
  
  所用稀釋液濃度過高或過低,可使凝聚囊粘連成團或溶解。
  
  二、微球
  
  微球(microspheres)是指藥物分散或被吸附在高分子聚合物基質(zhì)中而形成的微粒分散體系。藥物可溶解或分散在高分子材料基層中,形成基層型微小球狀實體的固體骨架物。其微粒大小一般在1~300μm,甚至更大。另外,將固體藥物或液體藥物作囊心物包裹而成藥庫型微小膠囊,稱微囊。兩者沒有嚴格區(qū)分。微球粒徑大小不一(0.01~700μm),檢測方法除顯微鏡法、電子顯微鏡法之外,就是激光粒度測定法和庫爾特計數(shù)儀法。激光粒度分析是比前兩種方法所反映的面更廣泛。顯微鏡局限于視野之內(nèi),電鏡所觀察到的范圍更小,只能較為精細地觀察到粒子的形態(tài)。從制劑研究和生產(chǎn)的角度出發(fā),激光粒度分析和庫爾特計算法更能指導(dǎo)工藝,反映質(zhì)量。
  
  三、粉霧劑(powderinhalation)
  
  粉霧劑是一種或一種以上的藥物,經(jīng)特殊的給藥裝置給藥后以干粉形式進入呼吸道,發(fā)揮全身或局部作用的一種給藥系統(tǒng),具有靶向、、*、毒副作用小等特點。根據(jù)給用藥部位的不同,可分為經(jīng)鼻用粉霧劑和經(jīng)口腔用(肺吸入)粉霧劑。粉霧劑的特點有:①無胃腸道降解作用;②無肝臟首過效應(yīng);③藥物吸收迅速,給藥后起效快;④大分子藥物的生物利用度可以通過吸收促進劑或其他方法的應(yīng)用來提高;⑤小分子藥物尤其適用于呼吸道直接吸入或噴入給藥;⑥藥物吸收后直接進入循環(huán),達到全身治療的目的;⑦可用于胃腸道難以吸收的水溶性大的藥物;⑧患者順應(yīng)性好,特別適用于原需進行長期注射治療的病人;⑨起局部作用的藥物,給藥劑量明顯降低,毒副作用少。不同的給藥部位對微粒大小的要求不同,如肺吸入粉霧劑要求主藥粒徑應(yīng)小于5μm,而鼻用粉霧劑粒徑則應(yīng)為30~150μm。粉霧劑的質(zhì)量研究是粒子質(zhì)量檢查。主要檢查粒徑分布,粒子的形態(tài),測定這些項目,用LS激光粒度分析儀是比較適合。
  
  四、脂質(zhì)體的粒徑和分布
  
  脂質(zhì)體粒徑大小和分布均勻程度與其包封率和穩(wěn)定性有關(guān),直接影響脂質(zhì)體在機體組織的行為和處置。脂質(zhì)體的粒徑小于100nm,在血循環(huán)的時間較長,若脂質(zhì)體的粒徑大于200nm,則脂質(zhì)體很容易被巨嗜細胞作為外來異物而吞噬,脂質(zhì)體在體內(nèi)的循環(huán)時間很短。影響脂質(zhì)體粒徑和分布的因素很多,可以這樣認為,凡影響脂質(zhì)體聚結(jié)穩(wěn)定的因素,都關(guān)系到脂質(zhì)體的粒徑和分布。脂質(zhì)體的檢驗,用激光粒度分析法能快速簡單地顯示出脂質(zhì)體的粒徑,可測出平均粒徑、中位粒徑,分布圖可以判斷出粒子是否均勻和穩(wěn)定。
  
  五、脂質(zhì)體眼科用藥系統(tǒng)
  
  脂質(zhì)體作為眼部給藥系統(tǒng),其組成材料為磷脂雙分子層膜,類似于生物膜,易與生物融合,促進藥物對生物膜的穿透性,故藥物外用滴眼的跨角膜轉(zhuǎn)運效率較高;通過選擇不同的制備方法,制成脂質(zhì)體粒徑為0.02~5μm之間,滴入眼部無異物感,不影響眼睛的正常生理功能。
  
  脂質(zhì)體眼科用給藥系統(tǒng)的制備與一般的脂質(zhì)體相似。質(zhì)量控制—運用激光粒度分析儀應(yīng)在均質(zhì)之后取樣分析。
  
  六、新型乳劑穩(wěn)定性
  
  乳劑是兩種互不相混溶的液體借助表面活性劑的乳化作用,使一種液體分散在另一種液體中形成不均勻的微米或納米分散系統(tǒng)。在這一范圍內(nèi)對乳劑作微觀檢查,應(yīng)用激光粒度分析儀是可以測定乳劑微粒子的大小及其分布??梢酝ㄟ^116個分析通道分析出每一個粒子直徑區(qū)間中粒子的大小及個數(shù);可以通過粒子分布圖觀察粒子總體分布和均勻度;也可以通過對分布圖統(tǒng)計表收集常用的技術(shù)參數(shù)。
  
  七、納米粒
  
  一般認為納米粒的粒徑大小界定在1~1000nm范圍內(nèi)。已研究的納米粒包括聚合物納米與納米球、藥質(zhì)體、脂質(zhì)納米粒、納米乳和聚合物膠囊。
  
  例如:油相用液狀石蠟可制得納米球平均粒徑820nm
  
  棉子油制得納米球平均粒徑560nm.等。
  
  小結(jié):隨著藥物制劑技術(shù)的迅速發(fā)展,新制劑逐步從實驗室向醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)進行產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移。激光粒度分析在工藝控制和藥品質(zhì)量控制中的應(yīng)用也顯得越來越重要。了解和掌握激光粒度分析方法迎接醫(yī)藥制劑新時代,將會使我們從中受益。

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