中藥新藥制備工藝研究的技術(shù)要求及問題分析

1、中藥新藥制備工藝研究的技術(shù)要求及問題分析制備工藝的研究是中藥新藥研究的一個重要環(huán)節(jié)，是藥效毒理研究、臨床研究的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合近幾年新藥審評工作的實踐，就中藥新藥制備工藝研究的技術(shù)要求談?wù)勛约旱恼J(rèn)識，供同行參考。按照研究工作的實際步驟，可將工藝研究的內(nèi)容分為以下六部分： 一、處方的分析 對處方的分析即對處方所涉及的中醫(yī)藥理論的理解和對方劑中藥物進(jìn)行方藥分析。在實際工作中，對一個已經(jīng)立項準(zhǔn)備進(jìn)行研制的新藥，一般首先看到處方?？梢詮?方面對處方進(jìn)行分析：以中醫(yī)藥理論作指導(dǎo)了解本處方的君臣佐使、功能主治；了解本處方藥味的傳統(tǒng)用法；了解本處方藥味的性味歸經(jīng)。有毒無毒；確認(rèn)處方中藥味炮制與否、炮制的目的與

2、方法；檢索現(xiàn)代研究文獻(xiàn)，了解各藥味所含化學(xué)成分及其理化性質(zhì)，了解方中各藥味的藥理作用，特別是與本處方功能主治相關(guān)的藥理作用。對一類、二類新藥，應(yīng)能確定化學(xué)成分與藥效的關(guān)系，對三、四類新藥一般是復(fù)方而言，應(yīng)盡可能地掌握化學(xué)成分與藥效之間的關(guān)系。 以上所作工作的目的在于使后面工藝路線的設(shè)計有的放矢，避免盲目性。在審評中筆者見到有些實驗者在對于處方不完全了解的情況下匆忙設(shè)計工藝路線、優(yōu)選工藝條件，往往使得工藝先天不足，存在難以彌補的缺陷。二、劑型的選擇1、 劑型是藥物使用的必備形式。在進(jìn)行提取工藝、制劑成型工藝研究之前，首先要選擇和確定劑型。選擇劑型時要考慮以下因素：臨床需要。例如治療急癥

3、、重癥的，注射劑當(dāng)屬優(yōu)選劑型。藥物性質(zhì)。例如一、二類新藥，有效成分或有效部位已經(jīng)明確時，應(yīng)根據(jù)它們的物理、化學(xué)性質(zhì)設(shè)計最佳劑型。用藥對象。例如兒科用藥應(yīng)盡可能選擇易于服用的劑型。處方劑量。處方劑量小時劑型選擇難度小，處方劑量大時應(yīng)選擇載藥量大的劑型。例如某三類新藥，膠囊劑，每粒內(nèi)容物重05g，1次6粒，1日3次。屬劑型選擇不當(dāng)。其他因素。藥物的味道、服用方便與否等等都應(yīng)在選擇劑型時予以考慮。 2、 在劑型選擇方面常見以下問題：新藥研制者往往忽視劑型選擇。在“工藝研究”資料中沒有劑型選擇內(nèi)容或是一筆帶過。新劑型少。這反映出中藥制劑整體水平滯后，中藥新藥的研制者勇于嘗試研究、使用新劑型的

4、也不多。在新藥中仍然存在工藝粗糙、劑型落后的問題。中藥制劑較之化學(xué)藥品比較突出的問題是服用量大。這個問題在中藥新藥中也普遍存在。其根本原因是粗提物多。在我國即將加入WTO的今天，使中藥國際化，優(yōu)化中藥劑型和工藝，使“有效的粗提物”變?yōu)椤坝行У木嵛铩币呀?jīng)成了我們必須重視并且在今后的新藥研制中予以解決的問題。 三、提取工藝的研究中藥新藥的研究大多數(shù)是以中藥材為起始原料。為了達(dá)到療效高、劑量小的要求，除少數(shù)情況直接使用藥材粉末外，一般藥材都需要經(jīng)過提取。 1、 藥材的鑒定與前處理 投料前的藥材必須經(jīng)過鑒定。鑒定的目的是辨明真假、優(yōu)劣。現(xiàn)在中藥材市場情況復(fù)雜，從藥材公司購進(jìn)的藥材多數(shù)產(chǎn)地不明。中藥注

5、射劑的原料必須固定產(chǎn)地。一般口服、外用制劑的原料也提倡產(chǎn)地進(jìn)貨，特別是生產(chǎn)單位產(chǎn)地進(jìn)貨尤其必要。從藥材公司購入的中藥材，應(yīng)當(dāng)請有中藥鑒定專業(yè)知識的人員進(jìn)行初步鑒定，鑒定依據(jù)是中國藥典、部頒等藥材標(biāo)準(zhǔn)。沒有條件的或者對多來源的藥材，僅憑形態(tài)、氣味難以分辨的，應(yīng)當(dāng)送當(dāng)?shù)厮帣z所鑒定。藥材標(biāo)準(zhǔn)中有含量測定的應(yīng)對藥材進(jìn)行相關(guān)成分的含量測定。在工藝研究過程中我們發(fā)現(xiàn)某一指標(biāo)成分在提取物中的含量很低，如果沒有測定藥材的含量，就難以判斷是由于工藝條件設(shè)置不合理造成的，或是藥材本身含量低造成的。投料前的藥材應(yīng)經(jīng)過前處理。即對藥材進(jìn)行凈制、切制、炮炙、粉碎。對哪些藥材進(jìn)行什么樣的前處理，應(yīng)根據(jù)方劑對藥性的要求、藥

6、材質(zhì)地、特性和不同提取方法的需要來決定。需炮制的藥材應(yīng)明確炮制目的、炮制方法及其依據(jù)。炮制方法與中國藥典、省級中藥材炮制規(guī)范不同的，應(yīng)提供炮制方法的實驗研究資料。特別需要注意的是，中藥炮制伴隨中醫(yī)藥的應(yīng)用已有千年以上的歷史，中國幅原遼闊，各個地區(qū)的炮制方選、用藥習(xí)慣大不相同，有些炮制方法、炮制所用輔料已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的要求，這樣的炙法一般應(yīng)避免采用。例如某新藥，有一味藥是用人乳汁炙的，就屬此例。2 、提取工藝路線的設(shè)計與選擇1） 提取工藝路線設(shè)計的原則是使中藥新藥的生產(chǎn)工藝具有科學(xué)性、先進(jìn)性及生產(chǎn)的可行性。2） 提取工藝路線設(shè)計的基礎(chǔ)是對處方進(jìn)行分析，即了

7、解方劑的功能、主治；通過查閱文獻(xiàn)分析每種藥材所含的有效成分與藥理作用。3） 工藝路線設(shè)計的方法是對于處方中藥味有效成分或有效部位基本清楚的，如一類、二類新藥，可以根據(jù)其理化性質(zhì)及提取原理，基本確定工藝路線或設(shè)計不同的工藝路線，根據(jù)提取物中有效成分含量的多少來選擇確定。對復(fù)雜問題應(yīng)全面考慮，設(shè)計多條路線，通過預(yù)試驗加以選擇。加復(fù)方中有些藥味基礎(chǔ)研究（化學(xué)成分、理化性質(zhì)、藥理作用）幾乎是空白；有些藥味雖然所含化學(xué)成分有文獻(xiàn)報道，但藥理作用不甚明確；有的藥味在處方中為佐使藥起到引藥歸經(jīng)、調(diào)和諸藥的作用，該藥的作用與化學(xué)成分尚找不到相關(guān)性；有的處方是祖?zhèn)鞯尿灧?，方中藥味是一般中醫(yī)極少用的，化

8、學(xué)成分更不清楚。面對這些復(fù)雜情況，很難確定一種工藝路線，這時往往根據(jù)具體情況，設(shè)計多條路線，經(jīng)過預(yù)試驗加以比較。較常見的方法是將不同工藝路線得到的提取物通過藥效學(xué)試驗進(jìn)行比較，即用動物實驗篩選工藝。提取工藝路線的選擇沒有一種固定的方法，換言之方法不限。研究者可以通過各種方法、手段來證明所選定的提取工藝最大限度地富集了有效成分、最大限度地發(fā)揮了方劑的療效。例：某一溶血栓的新藥，在工藝路線研究中，設(shè)計了不同的工藝路線，用體外溶栓實驗進(jìn)行優(yōu)選。可見生物活性檢測法也可以用于工藝路線的優(yōu)選。 3、 工藝路線設(shè)計中應(yīng)予注意的問題1 ）對四類新藥進(jìn)行工藝路線設(shè)計時切忌不作考察盲目地照搬照

9、套原劑型的老工藝。如果原劑型是地標(biāo)升部頒的品種，原工藝大多沒有經(jīng)過實驗優(yōu)選，依據(jù)不足。應(yīng)當(dāng)對新劑型的工藝進(jìn)行研究、優(yōu)選。如果原劑型是中國藥典品種，也應(yīng)當(dāng)對工藝進(jìn)行考察。有些研制者認(rèn)為，中國藥典收載的藥肯定是有效的，既然有效為什么還要研究工藝呢。此種想法有片面性。作為一個藥品，在確保療效的同時還要求它起效快、毒副作用小、質(zhì)量穩(wěn)定、服用方便、價廉易得。一個老藥，雖然有效，但可能存在著某一方面的缺點。研制四類新藥的目的應(yīng)當(dāng)是改掉其缺點，保持甚至增強療效。所以，1999年5月頒布的新藥審批辦法規(guī)件二“分類與申報資料的說明與注釋”第11條明確指出：“改變劑型的藥品，除按規(guī)定報送資料外，還應(yīng)提供原劑型的工

10、藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)資料及新劑型與原劑型在制備工藝、劑型、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、穩(wěn)定性和臨床對比試驗的研究資料，說明新劑型藥品的優(yōu)、缺點”。2） 對傳統(tǒng)工藝，要繼承，但不能盲目地繼承，應(yīng)加以研究、探求機理，做到知其然共知其所以然。3 ）應(yīng)當(dāng)重視對提取溶媒的選擇。選擇溶媒應(yīng)當(dāng)考慮利于有效成分溶出、不影響藥物療效、化學(xué)成分清楚、質(zhì)量穩(wěn)定、安全、價廉易得等，而水和乙醇基本滿足這些條件。但是有些中藥新藥研制的基礎(chǔ)是驗方，在過去的應(yīng)用歷史中有了比較成型的工藝，應(yīng)用了一些傳統(tǒng)的溶媒。這種情況要慎重對待。如某新藥配劑，方中螞蟻用44度白酒冷夏40d。對這樣一個工藝我們會提出為什么用白酒而不用乙醇？依據(jù)什么確

11、定用44度白酒，有否作過不同度數(shù)白酒的對比？釀造原料、釀造方法不同則白酒的成分、質(zhì)量不同，所以本品所用白酒應(yīng)固定釀造原料、釀造方法，制訂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。4） 在需要兩種以上溶媒提取時應(yīng)注意先后順序。 5 ）應(yīng)充分考慮大生產(chǎn)的可行性。6） 對熱不穩(wěn)定性成分應(yīng)注意減少受熱時間。例如某復(fù)方含丹參，考慮到丹參的水溶性成分丹參素類是有效成分，但是非水溶性成分丹參酮類也與療效相關(guān)。這兩部分都要保留，既要水煮又要醇提。研制者設(shè)計了先水煮，后醇提。這會帶來兩個問題，一是在大生產(chǎn)中水提后，藥渣已吸水，藥渣之間還有殘余的水溶液，再加醇很難控制醇濃度。再者，丹參酮類對熱不穩(wěn)定，在水煎煮時已有

12、大部分被破壞，使得醇提得率極低。修改工藝：先醇提再水提，將原工藝的提取液混合濃縮政為將第一次醇提取液單獨濃縮，大大縮短了丹參酮類成分的受熱時間，結(jié)果顯著提高了丹參酮類的提取轉(zhuǎn)移率。7） 不能將提取工藝路線的選擇與提取條件的選擇同時進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)先初步確定工藝路線，再進(jìn)行具體工藝條件的篩選，否則往往使考察結(jié)果無法評價。4、 提取工藝技術(shù)條件的研究 提取工藝路線初步確定后，應(yīng)充分考慮可能影響提取效果的因素，進(jìn)行科學(xué)、合理的試驗設(shè)計，采用準(zhǔn)確、簡便、具有代表性、可量化的綜合性評價指標(biāo)與方法，優(yōu)選合理的提取工藝條件。 1） 在影響因素比較少時，可采用單因素、多水平的對比研究。

13、例如提取莪術(shù)揮發(fā)油。莪術(shù)是植物的干燥根莖，形態(tài)是卵圓形、長圓形或紡錘形的，直徑154cm。對于這樣一個藥材，采用水蒸氣蒸餾法提油，影響提油量的因素主要是藥材粉碎程度和提取時間。對這2個因素，我們可以采取固定一個，考察另一個的單因素考察方法。也可以設(shè)計一個2因素、3水平的正交試驗加以考察。2 )在大多數(shù)情況下，影響因素不是單一的，對多因素、多水平同時進(jìn)行考察，一般最常用的是正交試驗方法。 5 、正交試驗常見問題1）正交試驗方法不清楚、指標(biāo)成分含量含義不明確，實驗結(jié)果無從評價。2） 樣本量太小，實驗誤差大，造成實驗結(jié)果與常理不符。 3)）正交試驗中因素、水平設(shè)計不當(dāng)，

14、造成實驗結(jié)果沒有意義。為了避免此種情況的發(fā)生，我們提倡先作預(yù)實驗。例如水提取正交試驗，提取次數(shù)、時間、加水量均設(shè)2水平，結(jié)果提取2次明顯優(yōu)于1次。但3次如何，不得而知。所以選擇2水平設(shè)計時應(yīng)慎重，一般多為3水平。但是即使是3水平的設(shè)計，如果3水平不當(dāng)，也有可能正交試驗結(jié)果是A，B，C3因素對提取效果均免顯著性影響，即3水平間均無顯著性差異，P值均大于0.05。4）對異常的數(shù)據(jù)不作重復(fù)實驗，不加以分析，將錯就錯，聽之住之。5） 正交試驗考察指標(biāo)選擇不當(dāng)或評分方法不當(dāng)。考察指標(biāo)應(yīng)盡可能多地包含有效部位。如大黃1味單提，考察指標(biāo)選擇總蒽醌和結(jié)合蒽醌比選擇單一成分大黃酸或大黃素更合理。在2個

15、或2個以上考察指標(biāo)時，正確的評分方法才能得出正確的結(jié)論。6 ）不夠重視對實驗結(jié)果的分析。一是直觀分析，二是方差分析。在2個以上考察指標(biāo)時，綜合直觀分析、方差分析結(jié)果，往往很難確定一個工藝條件，常常會在2，3個工藝條件上難以取舍，這時應(yīng)作驗證實驗，最終確定工藝條件，并且應(yīng)當(dāng)注意驗證實驗的樣本量不宜太小。 四、分離、純化、濃縮與干燥工藝研究1 、分離與純化工藝研究1） 常用的分離方法有沉降分離法、濾過分離法、離心分離法。常用的純化方法有水提醇沉法、醇提水沉法。其他的純化方法有酸堿法、鹽析法、透析法、吸附法、離子交換法、結(jié)晶法等。2 ）分離純化方法的選擇應(yīng)根據(jù)

16、新藥類別、劑型、給藥途徑、處方量及提取液性質(zhì)來決定。如丹皮酚有結(jié)晶性，可以通過結(jié)晶法達(dá)到純化目的；二類藥需要富集有效部位，所以吸附法常被應(yīng)用；注射劑對藥液中的不溶性微粒有嚴(yán)格限制，所以常用超濾方法；黃芩苷的提取應(yīng)用了酸堿法；在復(fù)方提取液純化中常常應(yīng)用水醇法和醇水法。3） 無論采用哪種方法，都應(yīng)當(dāng)說明該方法應(yīng)用的合理性，提供純化物含量指標(biāo)，必要時應(yīng)通過實驗確定純化工藝的具體條件。如水提醇沉法應(yīng)優(yōu)選醇沉濃度；醇水法應(yīng)優(yōu)選加水量；酸堿法應(yīng)優(yōu)選pH值。 4 ）對于新建立的方法，還應(yīng)進(jìn)行方法的可行性、安全性研究，提供相應(yīng)的研究資料。如大孔吸附樹脂，特別是新型號的大孔吸附樹脂或是混合型

17、的大孔吸附樹脂。2、 濃縮與干燥工藝研究1） 常用的濃縮方法有減壓蒸發(fā)、薄膜蒸發(fā)；常用的干燥方法有減壓干燥、沸騰干燥、噴霧干燥、冷凍干燥。2） 濃縮、干燥方法應(yīng)根據(jù)藥物性質(zhì)來選擇。3） 濃縮、干燥方法的具體工藝參數(shù)應(yīng)經(jīng)實驗優(yōu)選確定。例如常用的噴霧干燥法，其主要影響因素有4個：提取液的密度、霧滴大小、進(jìn)風(fēng)溫度和出風(fēng)溫度。4） 濃縮、干燥方法及條件的優(yōu)選，應(yīng)在有相應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備的制藥企業(yè)中進(jìn)行。 五、 制劑成型工藝研究 制劑成型工藝是將藥物半成品與輔料進(jìn)行加工處理，制成劑型，形成最終產(chǎn)品的過程。輔料品種與用量應(yīng)經(jīng)實驗優(yōu)選確定。應(yīng)當(dāng)明確選擇的目的、試驗方法、結(jié)果、結(jié)論。應(yīng)注意處方量與最終制成量之間的關(guān)系。根據(jù)中藥用藥量大的特點，提倡應(yīng)用先進(jìn)的成型方法和設(shè)備，盡可能減少輔料用量，以期減少服用劑量。 六、中試研究 中試研究是對實驗室工藝合理性研究的驗證與完善，是保證工藝具有大生產(chǎn)可行性的必經(jīng)環(huán)