王佳瑤 祁俊
摘要:近紅外光譜技術(shù)(NIR)是一種高效快速的現(xiàn)代分析技術(shù),它綜合運用了計算機技術(shù)、光譜技術(shù)和化學(xué)計量學(xué)等多個學(xué)科的最新研究成果,以其獨特的優(yōu)勢在多個領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用。近紅外光譜技術(shù)在制藥過程控制應(yīng)用主要表現(xiàn)在對原料藥的主要活性成分,結(jié)晶狀態(tài)、粒徑、旋光性和密度進行檢測,對只要過程中的混合均勻性,干燥過程水分,注射用產(chǎn)品滅菌,膜衣厚度,粒徑,主要成分和中間產(chǎn)物濃度,溶出度,藥物中微生物定性定量監(jiān)測。
關(guān)鍵詞:近紅外光譜;制藥過程控制;應(yīng)用分析;藥物質(zhì)量
1近紅外光譜技術(shù)的特點
1.1效率高,速度快
常規(guī)的分析技術(shù),一般來說每次分析只能檢測一種成分或含量,無論是效率還是水平上都較為落后。而近紅外光譜技術(shù)在速度和效率方面都具有明顯的優(yōu)勢。原因在于該技術(shù)可以連續(xù)對多種成分和含量進行檢測,大大節(jié)約了檢測的時間,提升了工作效率,使得藥品的質(zhì)量也有了更充足的保證。
1.2成本相對較低
近紅外光譜技術(shù)在光纖的使用上可以做到節(jié)約成本。一臺近紅外光譜儀設(shè)備可以同時連接多條光纖,這樣一來可以實現(xiàn)對多條生產(chǎn)線路上的樣品進行質(zhì)量檢測,無論是在人力資源還是檢測成本上都能夠?qū)崿F(xiàn)成本的節(jié)約,對于制藥單位的意義也非常明顯。
2藥品制作過程中應(yīng)注意的環(huán)節(jié)
2.1樣品提取
這一環(huán)節(jié)是當(dāng)前我國的制藥模式下的普遍環(huán)節(jié)。通過對藥品的樣品進行提取,可以對藥品的質(zhì)量進行全面檢測。而樣品提取的環(huán)節(jié)會受很多因素的影響,例如含量、成分、提取溶劑、溫度等。所以在藥品的制作過程中,要想達到提高提取效果的目的,就要在這一環(huán)節(jié)做好嚴密的把控。所以這也是近紅外光譜技術(shù)能夠覆蓋到的一個范圍之內(nèi)。
2.2成分濃縮
對于藥品的濃縮主要是為了提升藥品本身的療效。在這個環(huán)節(jié),通過對藥物進行濃縮,提升了藥物的含量,也利于回收,降低了成本。所以在藥品制作的過程中要注意到成分濃縮這一環(huán)節(jié),才能有效提升藥品的質(zhì)量。
2.3包衣
包衣環(huán)節(jié)主要指的是將藥用材料包裹在藥品的表面,不僅能夠有效形成一整層的防護,減少外界環(huán)境對藥品的影響;另一方面也能使不易入口的藥品變得更能被人們所接受。在現(xiàn)階段的包衣環(huán)節(jié)中,一般有兩種方式。一種是在藥品的表面直接噴射一層薄膜式的物質(zhì),以起到保護藥物的作用。另一種是更為常見的“糖衣”,即把糖漿與色素等進行融合,包裹在藥品之外。所以這個環(huán)節(jié)也是需要被高度重視的,因為這是保障藥品質(zhì)量的有效環(huán)節(jié)。
3近紅外光譜技術(shù)在制藥過程控制分析中的具體運用
3.1對于藥品原材料的評價
近紅外光譜技術(shù)可以用來評價制作藥品所需的原材料的質(zhì)量等。我國一直以來采用的分析方式都是從生產(chǎn)設(shè)備中提取原料,到專門的質(zhì)量分析部門進行分析,并由計算機得出分析的結(jié)果,然后在這些分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進一步地進行研究和評價,從而使制藥過程能夠有序開展。
3.2藥物與混合物的檢測
由于藥品里面包含多種成分,因此藥物與混合物的融合過程是制藥過程控制環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵部分。如果混合時間過長,會耗費大量的能源和時間,在人力和設(shè)備的投入上也會非常大,不利于可持續(xù)發(fā)展的道路;如果混合時間太短會使得藥品的成分和含量達不到相關(guān)的標準,在藥品質(zhì)量上便無法得到保證。因此這個環(huán)節(jié)的把控是至關(guān)重要的。對于混合物的分析,也需要從不同角度進行,并進行抽樣分析。而現(xiàn)階段傳統(tǒng)的分析方式只注重于分析活性成分的含量,這樣一來所得到的分析結(jié)果就是片面的。因為樣品會受到空氣、水分等因素的影響,因此在氧化程度、外觀、含量上都會有相應(yīng)的差異,所以常規(guī)分析方法的缺陷是非常明顯的。而運用近紅外光譜技術(shù),可以將光纖探頭直接放置在樣品之中,隨時都能進行檢測和分析,對所有樣品也能有更全面的管理。而樣品均是在原位進行,不會受到自然環(huán)境和人為的影響,對于檢測分析的結(jié)果也能更為準確和直觀全面。近紅外光譜技術(shù)通過化學(xué)中的分析統(tǒng)計方法來實現(xiàn)對于制藥過程的控制分析,其優(yōu)勢也體現(xiàn)得非常明顯。
3.3濃縮干燥環(huán)節(jié)
固定藥品,尤其是片劑和膠囊中的水分含量是制藥單位非常看重的制藥指標,換言之濕度是濃酸干燥環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵。而傳統(tǒng)的濃縮干燥環(huán)節(jié)無論是在對藥品本身的保護還是效率上均有著明顯的缺陷,因此亟待科學(xué)的控制方式。而近紅外光譜技術(shù)的運用能夠有效對這一問題進行處理。采用濕化學(xué)方式對樣品進行分析,以了解樣品是否符合藥品生產(chǎn)的要求,對于樣品殘留水分和濃縮程度的控制也能更為精確。在我國已經(jīng)有很多先進的制藥單位已經(jīng)采用了近紅外光譜技術(shù),利用它來進行藥品制作過程中的濃縮干燥環(huán)節(jié)的監(jiān)測分析。與傳統(tǒng)的方式相比較而言,近紅外光譜技術(shù)首先不會破壞樣品本身的質(zhì)量,不會使分析結(jié)果的精確程度受到影響;另一方面,在信息的分析速度和整體的效率上都有明顯的提升,便于出現(xiàn)問題時及時反饋和處理,提升藥品的綜合質(zhì)量。
3.4包衣環(huán)節(jié)分析
之前提到包衣環(huán)節(jié)的主要目的在于在藥品的表面形成一道防護層,對于藥品的含量和成分都能有顯著的保護作用。而這一環(huán)節(jié)的要點就在于如何使包衣的質(zhì)量更有效地進行保障。所以通過近紅外光譜技術(shù)能夠?qū)@一環(huán)節(jié)進行完善和優(yōu)化,使包衣過程可以確保完整和均勻。
3.5制粒環(huán)節(jié)檢測
制粒環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)是水分含量。傳統(tǒng)的方式,例如紅外干燥箱檢測的方式,最大的缺點就是分析時間過長。而有些樣品中的成分會隨著時間的推移,在含量、濃度、參數(shù)等各方面產(chǎn)生一些物理或化學(xué)變化,這樣一來得出的結(jié)果往往會在準確性上受到影響,不便于后期的分析檢測和研究。
3.6成品過程控制
藥品的成品制作過程是最需要合理控制的環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)的關(guān)鍵在于對樣品進行詳細的分析和檢測。但是在傳統(tǒng)的分析和檢測模式下,要達到這一目的并不容易。
4結(jié)語
通過30年來大量的研究,近紅外光譜分析技術(shù)發(fā)展很快。盡管還有各種不足,但隨著研究的不斷深入,都將會得到解決。藥品質(zhì)量與生產(chǎn)過程中的每個環(huán)節(jié)密切相關(guān)。制藥過程關(guān)鍵工藝的監(jiān)測、控制對于保證藥品質(zhì)量至關(guān)重要。近紅外光譜分析技術(shù)在藥物的在線檢測方面顯示了巨大的優(yōu)勢。
參考文獻:
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(作者單位:常州方圓制藥有限公司)