探究制藥新科技以及中藥現代化

時間:2022-11-13 03:20:00

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探究制藥新科技以及中藥現代化

實現中藥現代化是我國藥學工作者的重要任務,進行中藥現代化研究,就要應用現代科學技術的研究成果,結合傳統中藥生產的特點,借助現代科學技術的手段和方法,遵守嚴格的規范標準,探索、認識、發展傳統中藥,研究出優質、高效、安全、穩定、質量可控、服用方便,并具有現代劑型的新一代中藥,這是中藥現代化發展的必然途徑。本文從以下幾個方面論述制藥新技術的應用與中藥現代化。

1高通量藥物篩選(HTS)技術

高通量藥物篩選技術是20世紀80年代出現的新的藥物篩選方式,是多種技術方法有機結合而形成的新的技術體系。高通量藥物篩選技術作為藥物研究的新技術和方法,不僅在藥物篩選尋找活性化合物方面有著極大的優勢,在研究藥物作用機制方面亦能發揮作用。應用本技術,可以通過不同的藥物篩選模型研究中藥不同成分的藥理作用,闡明中藥的藥效物質基礎;也可進行中藥復方配伍、比例、活性部位篩選,并根據結果,分析復方的組方原理,決定最佳復方組成,提高治療效果,有效的指導臨床合理用藥。

2提取新技術

提取是中藥制劑生產過程中最基本、最重要的環節之一,提取技術的優劣直接影響到藥品質量和生產效率及經濟效益。為了解決傳統中藥提取過程存在的問題,下面介紹幾種提取分離新技術。

2.1超臨界流體萃取(SFE-CO2)技術超臨界流體萃取技術是一種以超臨界流體代替常規有機溶劑對中藥有效成分進行萃取的新型技術。目前,SFE-CO2己成功的從中藥中得到揮發油、生物堿、苯丙素、黃酮類、有機酚酸、苷類、萜類以及天然色素等成分。有研究表明,采用超臨界流體萃取技術提取的有效成分與傳統煎煮提取得到的有效成分相比,往往具有更強的藥理活性。超臨界流體萃取技術用于中藥有效成分提取的研究很多,但多局限于單味中藥有效成分的提取,而能夠實現工業規模生產的寥寥無幾,主要是因為超臨界流體萃取裝置屬高壓設備,其工程化面臨著設備壓力高、投資大等問題,需要進一步解決有關工程設備的放大問題。此外,與傳統提取技術相比,超臨界流體萃取操作成本較高,故超臨界流體萃取技術目前主要在具有較高附加值的產品中廣泛的應用。

2.2超聲波浸取技術超聲浸取技術是利用超聲波輻射壓強產生的騷動效應、空化效應和熱效應引起機械攪拌、加速擴散溶解的一種新型提取方法。超聲浸取技術對容器壁的厚度及容器位置要求較高,否則將影響藥材浸出效果。目前,盡管已經有了大型設備的研究和生產,但超聲提取實驗研究仍處于較小規模,另外,超聲波的噪音污染也是一個比較嚴重的問題,這需要在設備的設計和生產中加以注意,提高防護。超聲浸取需要加強提取機制、應用參數的研究,使其能夠更廣泛的應用于中藥的研究與生產。

2.3微波浸取技術微波浸取技術是利用微波能來提高浸取率的新技術,微波一可使極性分子超高速旋轉,平均動能迅速增加,使其溫度迅速升高;二是通過離子傳導,離子化的物質在超高頻電磁場中以超高速運動,做轉向及定向排列,產生撕裂和相互摩擦引發熱效應。在微波萃取物質時,輻射導致細胞內的極性物質尤其是水分子吸收微波能量產生大量的熱量,使胞內溫度迅速上升,液態水汽化產生的壓力將細胞膜和細胞壁沖破形成微小的孔洞。隨后,細胞內部和細胞壁水分減少,細胞收縮,表面出現裂紋。孔洞和裂紋的存在使細胞外溶劑進入細胞內溶解并釋放細胞內的物質。微波浸取技術具有選擇性高、操作時間短、溶劑耗量少、有效成分收率高的特點。微波輔助強化浸取技術是一種很有潛力的萃取技術,有廣闊的應用前景。

3分離純化新技術

分離純化的目的是將無效和有害組分除去,盡量保留有效成份或有效部位,為不同類別中藥制劑提供合格的原料或半成品。為了改善傳統中藥制劑“粗、大、黑”的問題,有關學者將新材料學、分子化學等相關學科的研究成果與對中藥提取液純化精制技術的研究相結合,研究出一些中藥提取液純化的分離新技術。

3.1大孔吸附樹脂大孔吸附樹脂是一種具有大孔結構的有機高分子共聚體,是一類人工合成的有機高聚物吸附劑。因其具多孔性結構而具篩選性,又通過表面吸附、表面電性或形成氫鍵而具吸附性。該技術在皂苷、黃酮、生物堿及其他類化合物的分離中已經得到了廣泛的應用。

與傳統的分離純化方法和其它工藝相比,采用大孔樹脂吸附分離技術對中藥提取液進行精制,從中提取有效部位(群)或有效成分(群),有著明顯的優勢。一般情況,中藥復方提取液經該技術處理后,得到的固形物一般僅為原生藥的2%-5%,而且吸濕性極強的糖、氨基酸、多肽等水溶性雜質被除去,便于后續工序的操作,有效部位或成分含量純度可提高10-14倍,而傳統的水煮法約為30%,醇沉法約為15%;臨床用藥劑量可明顯降低。要想使樹脂分離技術能夠更合理用于中藥的純化,在理論與實踐上還需要進一步的完善,保證研制的中藥新藥安全有效。在中藥研究和生產中探索應用大孔吸附樹脂技術的企業越來越多,前景十分廣闊。

3.2膜分離技術膜分離技術主要利用膜的選擇性分離實現料液的不同組分的分離、純化和濃縮。主要采用超濾和微濾技術,超濾技術分離的粒徑范圍為<0.2μm的微粒或截留分子量3000-80000,微濾技術截留的粒徑范圍為>0.1μm的微粒;所采用的濾膜材質主要是醋酸纖維素(CA)、聚砜(PS)、聚砜酰胺(PSA)、聚丙烯腈(PNA)等;在生產過程中,主要采用膜組件形式,包括中空纖維、螺旋卷式、管式和板框式。膜分離技術在中藥制劑研制中的應用已比較廣泛,主要用途是澄清藥液,除去微粒、細菌、大分子雜質(如膠質、鞣質、蛋白質、多糖)或脫色等。膜分離技術與傳統的生產工藝相比,具有操作簡單、效率高、能耗低、產品質量穩定等優點,應用前景非常廣闊。

4制劑新技術

科學技術的發展,使中藥產業的科技水平有了很大的提高,除了傳統的丸散膏丹劑型外,已出現很多中藥現代制劑,如注射劑、滴丸、軟膠囊、緩釋膠囊、咀嚼片、分散片、泡騰片、噴霧劑、膜劑、凝膠劑等;但總體而言,目前中藥生產的水平仍舊較低,中藥制劑還普遍存在工藝落后、服用量大、起效慢、質量難以控制、療效不穩定等問題。

4.1軟膠囊軟膠囊是指把一定量的原料、原料提取物加上適宜的輔料密封于球形、橢圓形或其他形狀的軟質囊中制成的劑型。軟膠囊適合用于浸膏、脂溶性成分和水溶性成分,填充容量可調范圍較大。目前已有的中藥軟膠囊品種有藿香正氣軟膠囊、銀杏葉軟膠囊、消炎靈軟膠囊等。

4.2滴丸滴丸是以固體分散技術為基礎的新劑型,具有如下特點:設備簡單、操作方便、利于勞動保護,工藝周期短、生產率高;工藝條件易控,質量穩定,劑量準確,受熱時間短,易氧化及具揮發性的藥物溶于基質后,可增加其穩定性;基質容納液態藥物量大,故可使液態藥物固化,如蕓香油滴丸含油達83.5%;用固體分散技術制備的滴丸有吸收迅速、生物利用度高的特點。例如復方丹參滴丸中由于減少了冰片用量,減少了胃腸刺激作用,提高了藥物的生物利用度。其它如冠心丹參丸和蘇冰滴丸等,在抗心絞痛等急性病救治中發揮了良好的效果。

4.3緩、控釋制劑緩釋制劑系指在規定釋放介質中,按要求緩慢地非恒速釋放藥物,與其相應的普通制劑比較,給藥頻率減少一半或有所減少,且能顯著增加患者順應性的制劑。控釋制劑系指在規定釋放介質中,按要求緩慢地恒速或接近恒速地釋放藥物,與其相應的普通制劑比較,給藥頻率減少一半或有所減少,血藥濃度比緩釋制劑更為平穩,且能顯著增加患者順應性的制劑。緩、控釋制劑能緩慢地、持久地釋放藥物,減少用藥頻率,避免或減少血藥“峰谷”現象,易被患者接受,并可提高藥物的療效及安全性。現已上市的中藥緩釋制劑較多,如雷公藤緩釋片、青藤堿緩釋片、復方丹參緩釋片和腦絡康緩釋膠囊等。

5中藥指紋圖譜

中藥指紋圖譜是指某種(或某產地)中藥材或中成藥中所共有的、具有特征性的和某類或幾類成分的色譜或光譜組成的圖譜。其特點是:①通過指紋圖譜的特征性,能有效鑒別樣品的真偽;②通過制訂指紋圖譜特征峰的面積和比例,能有效控制樣品質量,保證樣品質量的相對穩定。目前指紋圖譜已成為國際公認的控制中藥或天然藥材質量的最有效手段。隨著現代分析手段的發展,各種色譜、光譜技術越來越多的應用到中藥的成分分析上來,在尚不清楚藥材全體化學成分的基礎上,可得到物質群整體的圖譜。

構建中藥指紋圖譜的方法有很多,主要有色譜法、波譜法、X-射線衍射法及分子生物學法。目前最常用方法為色譜法,包括TLC,HPLC,HSCCC等。分子生物學法的理論基礎是生物物種的多樣性是其基因多態性的結果,而基因多態性可在分子水平上進行檢測,一般方法包括電泳技術、免疫技術和DNA分子遺傳標志技術。許多研究顯示,以上這些新技術的發展對加快中藥的新藥研發和中藥現代化起著至關重要的作用;但是目前,這些技術大多尚處于實驗室研究階段,“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索”,如何利用這些新技術來解決中藥現代化過程中存在的實際問題,還有漫長的路要走,需要我們為之努力奮斗。