蔡文堅(jiān)
摘 要:在實(shí)現(xiàn)全體人類向著更健康、更幸福方向邁進(jìn)的過(guò)程中,藥物是幫助人們治愈疾病、保持健康的重要工具,在藥物制備受多種因素作用和影響,通過(guò)正交設(shè)計(jì)法對(duì)其進(jìn)行選擇和優(yōu)化是很有必要的。
關(guān)鍵詞:正交設(shè)計(jì)法;藥物;制備;工藝
1 正交設(shè)計(jì)法的概述
在需要研究及處理多種因素影響的試驗(yàn)時(shí),一般采用正交設(shè)計(jì)法這種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,其原理是根據(jù)一系列有規(guī)格的正交表對(duì)試驗(yàn)做好安排,從而以盡可能少的試驗(yàn)次數(shù)得到最滿意的試驗(yàn)結(jié)果。用以安排試驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)正交表,是一類正交、均衡分散的、能夠以齊同可比方式作用來(lái)分析交互的工具表,也是很大程度上決定正交試驗(yàn)成功與否的部分。因此,在選擇試驗(yàn)正交表時(shí)需要考慮試驗(yàn)中的多種因素、比較水平、預(yù)計(jì)次數(shù)、重復(fù)性、誤差可能和統(tǒng)計(jì)分析方法。
在制備種類繁多的藥物制劑時(shí),近年來(lái)常采用正交試驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)出合理的制劑工藝,應(yīng)用效果良好,以下我將從多個(gè)方面分析正交設(shè)計(jì)法在藥物制備上的應(yīng)用。
2 篩選及優(yōu)化處方
正交設(shè)計(jì)法能夠以較少的試驗(yàn)次數(shù)取得較好的應(yīng)用效果,既能夠用以分析各個(gè)因素的最佳作用水平,又能夠分析所發(fā)生的交互作用的影響,因此在篩選及優(yōu)化各種藥物制劑的處方中有廣泛應(yīng)用。
例如利用正交設(shè)計(jì)法,金小平通過(guò)雙嘧達(dá)莫的生物黏附微球作用,來(lái)篩選處方,正交結(jié)果顯示,優(yōu)化后的處方為:在投藥雙嘧達(dá)莫10g、乙基纖維素12g、司盤80的6g時(shí),處方能夠取得最佳的使用效果。劉雯霞等利用正交設(shè)計(jì)法來(lái)對(duì)伊貝母酒炙工藝做優(yōu)化,結(jié)合HPLC法所測(cè)得的產(chǎn)物中西貝素含量,正交設(shè)計(jì)法L9(34)工藝的結(jié)果為:40g:100g的凈藥白酒,在110—120℃條件下烘干,是最佳伊貝母酒炙工藝處方。
3 最佳提取工藝選擇
在生產(chǎn)和制造中藥制劑時(shí),對(duì)于提取工藝的研究是其中的重要環(huán)節(jié),具有十分重大的意義,而利用正交設(shè)計(jì)法,能夠有效的實(shí)現(xiàn)提取工藝的優(yōu)化選擇。張永太等利用正交設(shè)計(jì)法L9(34)設(shè)計(jì)不同因素條件變化下,所提取的指標(biāo)性成分的變化試驗(yàn)。其中的自變量主要有倍量、醇濃度、提取次數(shù)、試劑用量、提取時(shí)間等,指標(biāo)性成分的因變量主要有丹酚酸B、黃芪甲苷、人參皂苷Rb1、人參皂苷Rg1、三七皂苷Rg等成分的含量,經(jīng)過(guò)正交設(shè)計(jì)法L9(34)試驗(yàn)的最佳工藝是:通過(guò)70%的乙醇以7倍量對(duì)基礎(chǔ)原材料做,每次1h,共提取3次。
中藥常用蒸煮法來(lái)提取藥材中的有效成分,將其從藥材中轉(zhuǎn)移到藥湯中,在這方面也可以利用正交設(shè)計(jì)法優(yōu)化。王愛(ài)麗等利用正交設(shè)計(jì)法來(lái)改進(jìn)清熱消炎合劑的提取工藝,通過(guò)改變蒸煮時(shí)的壓力、時(shí)間和次數(shù)這3個(gè)因素,檢驗(yàn)提取后液體成分中的黃芩苷、總固體等考察指標(biāo),發(fā)現(xiàn)最佳蒸煮工藝是:在0.05MPa大氣壓下,以1h煎煮來(lái)重復(fù)2次,能夠取得最佳提取效果,并且要比一般大氣壓下壓煎煮3.5h要效果更好。
4 工藝流程改進(jìn)
4.1 配制顆粒式藥劑
在片劑、顆粒劑等劑型的制備中,制粒工藝是是其中的關(guān)鍵,因此有必要通過(guò)正交設(shè)計(jì)法對(duì)制粒工藝做改進(jìn)或優(yōu)選。鄧智先等利用正交法來(lái)優(yōu)化制備法莫替丁片的最佳流化噴霧制粒工藝,在對(duì)最佳工藝條件做篩選后結(jié)果為:在65℃的溫度條件下,利用濃度為0.5%的羥丙甲基纖維素的水溶液,在120mL·min-1的流速下做流化噴霧制粒。Liew等利用正交設(shè)計(jì)法對(duì)旋轉(zhuǎn)制粒工藝中的影響因素做考察和優(yōu)化,考察指標(biāo)為平均粒徑及粒徑分布方式,主要考察的因素有滴加液體時(shí)基盤的轉(zhuǎn)速、噴水的速率、總加入水量及翻轉(zhuǎn)時(shí)的基盤轉(zhuǎn)速,發(fā)現(xiàn)總加入水量及翻轉(zhuǎn)時(shí)的基盤轉(zhuǎn)速能夠?qū)πD(zhuǎn)制粒工藝產(chǎn)生顯著影響,因此,為得到平均粒徑及粒徑分布方式最好的環(huán)形粒子,應(yīng)對(duì)這兩個(gè)因素做嚴(yán)格控制。
4.2 配制注射劑
所配置的注射劑在制備過(guò)程需要嚴(yán)格控菌,還會(huì)加入活性炭、澄清劑等來(lái)保障注射劑成分的標(biāo)準(zhǔn)化,而它們能夠吸附藥劑中的藥物成分,因此有必要通過(guò)正交法對(duì)制備過(guò)程方條件做優(yōu)化。
朱虹等利用正交設(shè)計(jì)考察配制鹽酸洛美沙芬的葡萄糖注射液過(guò)程中,pH、加炭量、加熱溫度、加熱時(shí)間等多種因素,能夠?qū)Y(jié)果注射劑中的洛美沙芬含量產(chǎn)生怎樣的影響。結(jié)果為:在pH4.8,加炭量0.02%,50℃下加熱10min,所添加活性炭吸附鹽酸洛美沙星的量最小。李雅琴等利用正交法L9(34),設(shè)計(jì)了指標(biāo)為丹酚酸B含量的試驗(yàn),在A組用來(lái)澄清吸附的天然澄清劑ZTCL+1用量為Ⅳ型、B組用量為Ⅳ型,改變?nèi)芤簻囟燃俺吻鍎┯昧?,結(jié)果的最佳澄清吸附工藝為:70℃的溶液溫度下,ZTCL+1A組Ⅳ型的用量為1.5‰、B組為3‰的條件吸附劑對(duì)丹酚酸B的影響最小。
4.3 其他
茅仁剛等利用正交法,分析丹酚酸B、人參皂苷R91、芍藥苷和葛根素的靜態(tài)吸附率和解析率為指標(biāo)性成分,通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化樣品溶液濃度、吸附速度、解析速度和解析液濃度等大孔樹(shù)脂純化工藝條件。結(jié)果是HPD-100型大孔樹(shù)脂的靜態(tài)吸附率大,解析率高,適合芝參正肝膠囊的純化;最佳工藝條件為藥材200mg·mL~,吸附速度和解析速度均為3BV·H~,解析液為60%乙醇。
5 小結(jié)
在藥物制備過(guò)程中,能夠?qū)λa(chǎn)的藥物制劑產(chǎn)生影響的因素有很多,為了進(jìn)一步的提高制備制劑的質(zhì)量,有必要通過(guò)正交設(shè)計(jì)法對(duì)處方、工藝做好篩選和優(yōu)化。在優(yōu)化試驗(yàn)的過(guò)程中,合理的試驗(yàn)指標(biāo)、自變量、因變量因素、研究參考水平等的選擇,能夠決定正交試驗(yàn)法成功與否,及所研究的最佳工藝條件能否得到,因此需要對(duì)本次試驗(yàn)所要優(yōu)化的工藝及研究對(duì)象等做充分全面的研究后再來(lái)選擇試驗(yàn)條件。
參考文獻(xiàn)
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