辅料功能性与辅料性质和结构关系的构建及其功能性评价方法学研究

Drug delivery systems includes drugs and pharmaceutical excipients, although the importance of materials in drug delivery, the study and evaluation related to their function and property, property and structure are not so clear. In order to address them, we will endeavor to explain the principal chemical and physical properties of pharmaceutical excipients that impact their function, which will lead to a hallmark where the arbitrary pharmaceutical design translates to be more scientific. First, we will set up a feasible method to evaluate the materials, when the functional data would be pulled out. Second, the impact of structure parameter of materials on the property and the influence of property on function will be investigated. The ordinary least squares and correlation analysis will be employed to set up the relationships between structure parameter, property and influence. We will explain their relationship depending the symbol and degree of correlation coefficient, finally find out the principal favoring to the design of drug formulation and functional materials. The fundamental work provides the theoretical and technological knowledge to the design of drug delivery systems. Third, the impact of varied materials between themselves and their influence of property and function will be concluded, moreover, the principal will be explored from the intrinsic and extrinsic factors, that serve as a fundament to evaluate the functional materials. Fourth, the feasibility of physical chemistry approach including kinetintics and thermodynamics in exploring the material property and their translating principle will be evaluated.

药物传递系统是由主药和功能性辅料组成的，尽管后者是传递药物至关重要的使者，但对辅料功能与性质、性质与结构的关系这一科学问题的研究和评价却不深入，本申请拟对此进行基础研究，以实现从辅料选择的随意化到科学化、从处方设计的经验化到定量化的质的飞跃。第一，建立科学客观实用的辅料功能性评价方法，积累辅料功能性数据；第二，研究辅料的分子结构参数与辅料性质和辅料性质与辅料功能的关系，利用最小二乘和相关分析等数学技术，建立上述关系的数学关联方程，依据相关系数的符号和大小确定该因素对性质的影响情况，揭示相关变量间的内在规律，为处方设计、剂型设计和功能辅料设计提供理论和技术支持；第三，积累处方中各辅料的相互作用及其对各自性质和功能性影响的数据，探索各种内在和外在因素对性质和功能的影响规律，为综合评价辅料性质打基础；第四，探讨动力学、热力学等物理化学手段对辅料的性质及其变化规律进行系统理论分析的可行性。

本课题以凝胶、表面活性剂、崩解剂三大类辅料为研究对象，研究了不同辅料功能性指标的评价方法，通过功能性评价方法对辅料的性质进行测定，再结合各辅料在制剂中的功能研究探讨辅料结构、性质和功能之间的关系，获取从辅料结构到辅料性质再到功能链条所有的相关信息和内在规律，不但可以针对目标制剂选择适宜的辅料，同时还可为新型功能性辅料设计提供依据。.对凝胶类辅料，本课题主要研究了两个方面：卡拉胶及卡拉胶复配胶的功能性性质研究，亲水凝胶骨架材料制备的片剂性质与药物释放之间的关系。前者通过适当的方法测定了卡拉胶及卡拉胶复配胶的胶凝能力、相转变温度、粘度、胶凝时间、胶凝强度、流变学性质等，并考察了温度、浓度、pH、药物的存在等对这些性质的影响，结果表明，KC、IC和LC的结构差异，显著影响其流变学性质和胶凝性质，不同辅料对κ-卡拉胶胶凝性质、流变学性质和释药行为等有不同的影响。后者通过研究亲水凝胶骨架材料的吸水性、膨胀性和润湿性发现，这些性质与亲水凝胶骨架片的药物释放呈正相关。.对表面活性剂类辅料，通过不同种类表面活性剂的临界胶束浓度、表面张力、增溶能力、润湿能力及乳化能力的研究表明，表面活性剂对辅料润湿性的改变与片剂崩解、药物释放呈正相关，HPMC与SDS相互作用后的CMC、CAC、PSP与混悬剂物理稳定性有密切联系，表面活性剂的存在能显著性地增加药物在介质中的溶解度。.对崩解剂类辅料，主要考察了MCC，CS，L-HPC，PVPP，CMS-Na，CCMC-Na等的粉体学性质（粒子形态学特征、粒径分布、休止角、密度、比表面积、吸水性、吸湿性、膨胀性）、润湿性能、崩解性能等，结果表明，崩解剂的润湿性与片剂崩解密切相关。