购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

第四节
中成药制造过程

对于中成药复杂成分体系的质量控制,首先要解决质量标志物难题。质量标志物,是与有效性、安全性、质量可控性相关联的成分,是需要通过中成药的物质解码与效应解码,解析复杂成分与各种效应之间的相互关系,解码中成药中与疗效作用关联的“功效成分群”,从而筛选出质量关联的多成分因子的质量综合标志物 [35-36]

为实现中成药复杂成分一致性的生产过程控制,需要根据功效成分群在生产全过程中的质量传递规律,发挥中成药制药设备的技术优势与产生过程质量检测技术特点相结合,设计出“点-段-批”相应的生产控制指标与质量保障体系。

一、中成药质量之谜

中成药是以中药材为原料,在中医药理论指导下,为了预防治疗疾病的需要,按规定的处方和制剂的工艺,将中药加工成一定剂型的中药制品 [37] 。中成药质量评价的谜团与我国中医药文化有着不可分割的联系。

中成药的质量之谜,要从中药材的质量评价讲起,中药材讲究道地性,道地药材,是优质纯真药材的专用名词,它是指历史悠久、产地适宜、品种优良、产量宏丰、炮制考究、疗效突出、带有地域特点的药材,其质量被人们公认,但以简单的化学成分含量去评价道地产区中药材质量则会发现:道地产区优质药材有可能较其他产区药材的化学成分含量低,但在临床疗效上优质药材的疗效却更加显著,特别是野生药材,如人参的质量评价上,野山参的质量为人们所公认,按照《中国药典》上人参总皂苷含量去检测会发现野山参的含量较家种的含量低,但在临床疗效上,野山参药效峻猛,一次性服用稍大即可致“上火”,而家种人参则不会产生这种现象;另外传统上人们公认个头大的当归为佳,古代以归身用药居多,但研究发现个头大的当归中阿魏酸含量反而较个头小的当归低,归身中阿魏酸含量反而较归尾中低,这与传统用药理念相矛盾,中药的质量评价存在着历史性与地域性,简单地以几种化学成分含量无法对中药材品质进行全面的评价,这是中药材质量评价的谜团之一。

中医药文化的源远流长,中药炮制方法、中药制药技术、中成药剂型等均得到长足发展,与此同时,中成药的质量评价手段及方法也在逐渐完善与进步,其中涉及中成药质量的历史传承,正是由于中医是对证治疗的整体调节,与之相应的物质也成为中成药质量评价谜团之一,历史上是以老药工为主的经验质控手段。

“老药工”是这种谜团的关键所在,他们是中成药文化的历史传承者,所继承的技术贯穿于中药制药全过程,从制药所需药材的选择开始,有经验的老药工仅凭借大小、断面、粉性以及色、香、味等即可挑选出优良的中药材原料,而并不是对药材进行含量测定、薄层鉴别……在药材加工炮制环节:“质坚宜薄,质松宜厚”“少泡多润”,炒药时对炒制终点的判断“炒至焦黄、有焦斑等”或者对特殊制法“九蒸九制”等的判断 [38] ,可看出经验、传承的问题,相同的药材交给不同的人所得产品质量差距很大,而老药工凭经验即可得到公认的优质原料,这其中也并未涉及对原料的定量、定性检测;在制剂加工环节中,虽然如今制药设备发展迅猛,但某些品种的中成药依然保留着手工制作,如“黑色拔膏棍”“血余蛋黄油”“子宫锭”等 [39] ,人们潜意识中认定“老字号”,而老药工们仅仅是制作也并未进行检测。这种现象有别于西药,也正是中成药质量评价的谜团,但也是问题所在。

西药是用化学手段合成或制备的对疾病治疗有效的成分,包括有机化学药品、无机化学药品和生物制品,更加讲究“对症下药”,一种成分治疗一种病,因此其质量评价手段较为简单,只要以某种成分的含量高低以及合成时杂质含量的检测等进行分析。而以中医药理论为基础的中成药质量评价有别于西药,更加趋向以经验为主导,所以从继承传统到科学创新,以现代技术应用为引领,构建复杂成分的生产过程质控体系,是中药现代发展方向。

中成药大多源于中药材,其中含有丰富的氨基酸、糖类以及酚酸、生物碱、皂苷等化合物,并且以中医“阴阳”“五行”“相须”“相使”等中医理论为指导进行用药与配伍 [40] ;不同化学成分在溶液中并不是简单的共存状态,而是相互反应、相互平衡的复杂溶液体系;浓缩干燥又会打破这种平衡体系构成新的成分存在体系,不同的成分比例,对人体的肠道菌群等会产生不同的影响,甚至整个中成药的功效也会因此发生变化 [41] ,因此中成药并不可同西药一样以简单的一种成分来评价整个中成药的质量,但也不能以经验为主导对其质量进行评价,为此我国不断努力对中成药质量进行解码。

二、中成药制造的问题

(一)生产设备问题

中成药质量是生产出来的,因此生产设备直接影响中成药的质量。在中药制药设备方面,我国的中药制药设备经历了由传统手工小作坊式制药到20世纪70年代,以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征的“中药工业1.0” [8] 。在此阶段,生产设备是最原始的控制形式,生产设备之间相互不衔接,物料依靠人工处理,环境及外来影响较大,生产操作过程主要依靠操作者感官上的经验来控制,因此产品批与批之间质量难以稳定。

20世纪90年代,中药制药设备迎来了以“管道化和半自动化”为技术特征的“中药工业2.0”时代 [42] 。此阶段生产设备管道化、集成化,其中温度、体积、时间量化控制更准确,使生产效应提高的同时,人工因素、环境影响等大大减少,此阶段的生产设备升级大大提高了中成药质量的稳定性。

再到21世纪初运用高新技术改造中药传统制造方式,实现的中药工业数字化、网络化、自动化及智能化等技术突破,引导了中药制造业迈上产业新台阶,即“中药工业3.0”,目前我国处于“中药工业3.0”阶段 [42] ,虽然也存在较多的技术匹配性问题,但是中药制药装备在数控化上取得了很大成绩和进步,生产过程中的设备参数进入了精准控制阶段。

基于数字制药技术广泛应用而产生的海量数据、互联网信息技术及云计算等技术的智能“中药工业4.0” [42] ,是提供生产过程智能决策的“点”“段”“批”精准控制阶段。

例如,现有的中药制药装备多为非标准化设备,产品质量参差不齐,性能差异较大。如不同厂家生产的同一类型炒药设备,要达到同一炒制效果,在工艺参数上会存在较大差异;中药提取过程,由于中药物料的复杂性,难以实现中药众多成分的实时浓度监测,难以精准确定提取的终点,从而影响药品质量 [43]

(二)生产过程质量检测

在生产质量检测手段方面,数字化技术被广泛应用于中药生产的各阶段。光电传感器、高效液相色谱仪、紫外检测等技术的应用,实现了多变量数据的获取和分析,使得对中成药质量的评价不仅仅限于外观层面,更加深入到药物成分质量的层面。

“质量标志物”是对中成药质量评价的手段,在中成药制药过程中,质量标志物的传递贯穿于整个制药过程,因此可通过对制药各环节中质量标志物的检测,明确其传递规律,进而对中成药生产进行过程质量控制 [35] ,但是在具体生产过程中的“节点”或“阶段”是流水式的动态生产过程,由于检测技术的限制,其全面的检测控制难以实现。“质量标志物”质控是一个系统工程,需要定性、定量、瞬间、快速检测技术的生产应用解析,也是中药制药质量过程控制的难点。

(三)中成药复杂成分均一性问题

中成药是复杂成分体系的药物,在质量可控的技术要求上,批与批产品之间,复杂成分的含量一致性是最基本的要求,这恰恰也是中成药质量的关键与瓶颈。与化学制药完全不同,复杂成分之间因为成分转化不同步、成分转移不同步,如何实现多成分在生产过程的步调一致,是制药生产的科学与技术挑战。

指纹图谱技术是中成药复杂成分体系均一性质量评价的重要方法,其信息量大、特征性强,同时具有整体性和模糊性等特点 [44] ,但是,指纹图谱检测时间较长,一般在0.5~1小时才能获得,而生产是流水式的、动态的,因此需要合理利用其他质控技术与之组合,才能提高生产质控的时效性。

指纹图谱质量监控,可用于药材质量、生产过程质量和产品质量三个阶段,其中,药材质量标准是良好质量的源头,过程质量标准是良好质量的保证,产品质量标准是良好质量的最终体现。这三个部分可以体现中药原料药材在被加工制备成中药制剂的过程中各种化学成分的综合变迁,使质量控制的技术和指标得以深入和细化,更能保证制剂的均一和稳定。

(四)质量传递与调控问题

中药制药的最终目的是生产出批批一致的中成药,而达到批批一致需要统筹点与段的控制,做出及时分析与调整,这就对中药制药设备、相关人员等有了更高的要求,而目前中药制药企业仅满足了制药设备的数字化,但由于相关技术人员以及分析设备的缺少,无法对制药过程中某一点进行快速准确分析,因此缺少了过程中应有的调整,无法满足批批间质量一致的目的。

中成药的疗效、功能的物质基础是复杂成分体系,通过质量传递相关环节的创新与发展,尤其是中药制药设备的现代化,使中药制药设备实现瞬时化检测与智能调整,以适应生产全过程质量保障的制药理念 [45] ,同时也可加快中成药“在线监测”“精准制造”“智能制造”的发展(图2-6)。

img

图2-6 中成药均一性的生产过程质控

中成药的制造,本质就是将原料药材中的功效成分群,转移或转化至制剂中的生产过程。功效成分结构是多样化的,在物理性质、化学活泼性质上存在差异,因此在生产过程中溶解、浓度平衡、析出、沉淀以及化学反应是不一致的,而其差异与生产的参数如温度、时间、搅拌与浓度平衡、流速与流动存在相关性,因此根据成分质量传递规律,结合成分检测技术,将功效成分群有效地转化为生产过程的“点”“段”“批”的精准控制,将生产工艺、技术要素、生产设备、仪器仪表与功效成分的检测与调节技术、数字化、数控化技术等分解到生产过程的“节点”“时段”“批链”,实现生产全过程复杂质量标志物的均一性控制。

所谓工艺“点”控制,是指生产过程中的瞬间控制,必须是成分即时分析技术与设备瞬间控制技术的高效融合,主要是对影响质量核心功效成分或关键成分进行设计;工艺“段”控制,是工艺“段”与“段”前后衔接、依次连续的生产过程控制,“段”解码,是功效成分群的快速分析技术与成分转移与转变的质量传递规律的解析应用,主要是对主要功效成分的设计与应用;而“批”控制,是完全基于中成药功效成分群的深度分析与一致性控制的药品质量过程控制,是功效成分群深度解析的制造控制,是中成药解码功效成分群深入浅出的生产控制保障体系,针对所有的功效成分群。

因此制造解码就是中成药生产过程“点”的“瞬间”控制、“段”的“快速”控制、“批”的“深度”控制的质量标志生产过程控制的设计与应用,其发展远景是智能制造。 UrsxIVkLCFnLEBRJj1VYlYK1HwK0lwi6ZaLJicYEMUuvFoby2us9Y/BzE0CgcF8F

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×