药剂学Pharmaceutics第一讲绪论

1、药 剂 学 Pharmaceutics,学习要求,掌握药剂学的基本概念，了解药剂学的重要性及分支学科； 熟悉药物制剂的DDS； 掌握药典的基本情况，药典在药剂学中的重要作用； 掌握GMP与GLP的含义及在生产与研究中的意义；,第一章 绪论 Introduction,第一节 药剂学的基本概念,第三节 药剂学的分支学科,第四节 药物剂型与DDS,第五节 辅料在药物制剂中的应用,第六节 药典与药品标准简介,第七节 GMP,GLP,GCP,第八节 药剂学的沿革与发展,第二节 药剂学的任务与主要研究内容,第一节 药剂学的基本概念,药物(Drug) 药品(drug products),一般指具有药理活性的

2、原料药，包括化学药、中药、生物技术药物等，不能直接用于患者,经国家有关部门批准生产的原料药和制剂产品，有国家的药品标准,剂型 (Dosage forms),为适应治疗或预防的需要而制备的不同给药形式，称为药物剂型，简称剂型(Dosage form)。各种药物形态的具体名称。,基本概念,同一种剂型可以有不同的药物 同一种药物也可以制成多种剂型,基本概念,药物制剂 (Pharmaceutical Preparations),为适应治疗或预防的需要而制备的不同给药形式的具体品种，称为药物制剂，简称制剂（Preperations）。带有药物名称的剂型。,Pharmaceutical preparati

3、ons：以剂型制成的具体药物，如新诺明片、阿莫西林胶囊、甘草片等。 pharmaceutical manufacturing ：各种制剂的研制过程也称制剂。,基本概念,药物制剂 (Pharmaceutical Preparations),药剂学(Pharmaceutical engineering),基本概念,是研究药物制剂的基本理论、处方设计、制备工艺、质量控制和合理应用的综合性技术科学。,概念内涵,药剂学研究的对象是药物制剂 药剂学研究内容是关于药物制剂 基本理论 处方设计 制备工艺 质量控制 合理应用 药剂学特点是一门综合性技术科学,根据制剂理论与制剂技术，设计和制备安全、有效、稳定的药

4、物制剂的学科，属于工业药剂学范畴。,制剂学(Pharmaceutical engineering),调剂学(Pharmaceutics),研究方剂的调制技术、理论和应用的学科，属于临床药剂学的范畴。,基本概念,第二节 药剂学的任务与主要研究内容,一、药剂学的宗旨制备安全、有效、稳定、使用方便的药物制剂。,Safety efficacy stability usefulness,选择剂型的标准,质量稳定 作用确切 使用方便 生产性、经济性 生物等效性,二、药剂学的研究内容,药剂学基本理论的研究,药物制剂的基本剂型,新技术与新剂型的研究,新辅料的研究与开发,中药新剂型的研究与开发,生物技术药物制剂

5、的研究与开发,制剂新机械和新设备的研究与开发,将药物制成适合于临床应用的剂型,药剂学涉及学科,药剂学,数学、物理学 化学、生物化学、物理化学 微生物学、生理学、药理学 化工原理、机械设备 ,药剂学是一门综合性技术科学.,药物溶液的形成理论 表面活性剂 药物微粒分散系的基础理论 药物制剂的稳定性 粉体学基础 流变学基础 药物制剂的设计,1.药剂学基本理论,缓释、控释和靶向制剂 脂质体药物传递系统 固体脂质纳米粒载体 温敏脂质体 磁性脂质体 ,2.新剂型,固体分散技术 包合技术 微囊化技术 纳米技术 脂质体技术 球晶制粒技术 ,3.制剂新技术,Carbon Nanotube,Cyclodextri

6、n inclusion,Zhuang Liu, et al. In vivo biodistribution and highly efficient tumour targeting of carbon nanotubes in mice, Nature nanotechnology, 2 (2007) 47-52. Drug Delivery with Carbon Nanotubes for In vivo Cancer Treatment, Cancer Res, 2008;68(16):6652., Circulation and long-term fate of function

7、alized, biocompatible single-walled carbon nanotubes in mice probed by Raman spectroscopy, PNAS,2008,105(5) 1410.,Bar = 500 nm,M.R. McDevitt, PET Imaging of Soluble Yttrium-86-Labeled Carbon Nanotubes in Mice. PLoS ONE, 2(9): e907,Carbon Nanotubes as a drug carrier,M. Prato, et al., Functionalized C

8、arbon Nanotubes in Drug Design and Discovery, Acc Chem Res. 2008 Jan;41(1):60,发展剂型的关键 安全性 功能性 适应性 高效性,4.辅料(Adjuvants),中药制剂已从传统剂型（丸、丹、膏、散）转向现代制剂，如注射剂、片剂、胶囊剂、滴丸剂、栓剂、软膏剂、气雾剂20多个中药剂型.,5.研发中药制剂,清开灵注射液 古方安宫牛黄丸,清开灵注射液是在安宫牛黄丸的基础上研制而成的一种纯中药复方制剂 主要成分：牛黄、水牛角、珍珠母、黄连、黄芩、栀子、金银花、板蓝根等 具有清热解毒、化痰通络、醒神开窍之功效， 临床上用于治疗多种

9、疾病！ 临床不良反应的报道逐年增多，不少引起严重不良反应，导致患者死亡！,中药开发现状急功近利！,刺五加注射液事件,2008年10月5日，红河州第四人民医院患者在使用黑龙江省完达山制药厂生产的“刺五加注射液”时，突然出现昏迷、血压降低等症状； 其中3人死亡，另3人生命体征不稳定，情况不容乐观！ 同时红河州蒙自、泸西两县也相继出现了患者使用完达山制药厂生产的“刺五加注射液”出现不良反应情况.,2008.10.19日上午，卫生部通报陕西省延安市志丹县医院因使用山西太行药业股份有限公司生产的茵栀黄注射液(批号为071001). 有4名新生儿发生不良反应，其中1名出生9天新生儿于10月11日死亡！ 经

10、调查，该企业共生产茵栀黄注射液26万支，已全部销往河北、山西、吉林、黑龙江、山东、云南、陕西和宁夏自治区共8省(区).卫生部要求各地立即停止该批号茵栀黄注射液的临床使用.,茵栀黄注射液事件,穿琥宁注射剂和炎琥宁注射剂 两种产品的严重不良反应事件问题均较为突出，主要以全身性损害为主。医护人员在用药前应详细询问患者的过敏史，对曾发生过过敏反应的患者应禁止使用。 对于穿琥宁注射剂，鉴于目前儿童用药尚无足够的临床资料，建议医护人员全面权衡用药利弊，严格掌握适用人群，慎用于儿童。,生物技术药物是指采用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其他新生物技术研制的基因、核糖核酸、酶、蛋白质、多肽、多糖药物。,6.生

11、物技术药物,生物技术药物的特点,药理活性强，给药剂量小，药物本身毒副作用小。 分子量大、稳定性差、吸收性差、半衰期短。 提取、纯化工艺复杂，极易染菌、腐败，而失活，并产生热原或致敏物质，生产过程要求低温、无菌操作。,An insulin jet injector,制剂生产向封闭、高 效、多功能、连续化和自动化的方向发展.,7.新机械和新设备,药剂学课程内容,第一篇药物制剂基本理论,第二篇药物制剂概论,第三篇 药物制剂新技术和新剂型,第一篇 药物制剂的基本理论,第一章 绪 论 第二章 药物溶液的形成理论 第三章 表面活性剂 第四章 微粒分散体系 第五章 药物制剂的稳定性 第六章 粉体学基础 第七

12、章 流变学基础 第八章 药物制剂的设计,第二篇 药物制剂概论,第九章 液体制剂 第十章 灭菌制剂与无菌制剂 第十一 十二章 固体制剂 第十三章 半固体制剂 第十四章 气雾剂、喷雾剂与粉雾剂 第十五章 中药制剂,第三篇 药物制剂新技术和新剂型,第十六章 固体分散体的制备技术 第十七章 包合物的制备技术 第十八章 微粒分散系的制备技术 第十九章 缓控迟释制剂 第二十章 靶向制剂 第二十一章 经皮吸收制剂 第二十二章 生物技术药物制剂,第三节 药剂学的分支学科,工业药剂学 物理药剂学 药用高分子材料学 生物药剂学 药物动力学 临床药剂学 ,研究药物制成稳定制剂规律和生产设计的一门应用技术学科,是药剂

13、学的核心.,主要任务 研究剂型及制剂生产的基本理论、工艺技术、生产设备和质量管理. 目的 为临床提供安全、有效、稳定和便于使用的优质产品.,工业药剂学 Industrial pharmacy,内容：固相性质、结构、物态、药物分子的物理性质、不均匀分散系、溶液、离子平衡、溶解度、络合化学动力学、微粉学、流变学、热力学、药物分解因素、 胶体化学.,物理药剂学（physical pharmacy) 是运用物理原理、方法和手段，研究药剂学中有关剂型、制剂的处方设计、制备工艺、质量控制等内容的边缘学科.,物理药剂学（physical pharmacy),主要任务：使药剂学的剂型设计、制备、质量控制等迈向

14、科学化、理论化的进程。,药用高分子材料学,药用高分子材料学 （Polymers in pharmacy) 主要介绍药剂学的剂型设计中和制剂处方中常用的合成和天然高分子材料的结构、制备、物理化学特征以及其功能与应用,药物辅料的作用,构成药物制剂不可缺少的基本成分 它可以赋予药物剂型必要的物理、化学、药理和生物学性质,从某种意义上说 没有高分子材料就没有剂型 没有高分子材料的发展就没有剂型的发展,PLA、PLGA: 长时间缓释制剂 HPMCP, EC, EuE100肠溶、缓释、胃溶型制剂,生物药剂学（Biopharmaceutics) 研究药物在体内的吸收、分布、代谢与排泄的机制及过程，阐明药物因

15、素、剂型因素和生理因素与药效之间关系的边缘学科.,生物药剂学（Biopharmaceutics),“In its broad sense we may define biopharmaceutics as the study of the relationship between some of the physical and chemical properties of the drug and its dosage forms and the biological effects observed following administration of the drug in its v

16、arious dosage forms.”,主要任务：着重药物的体内过程，结合药理学、药效学等对剂型和制剂处方以及制备工艺等提出设计依据。强调药物剂型与制剂的生物学意义。,是采用数学的方法，研究药物的吸收、分布、代谢与排泄的体内经时过程与药效之间关系的学科，具体研究体内药物的存在位置、数量(或浓度)的变化与时间的关系. 意义：对指导制剂设计、剂型改革、安全合理用药等提供量化指标.,药代代谢动力学（Pharmacokinetics),Pharmacokinetics (in Greek: pharmacon meaning drug and kinetikos meaning putting i

17、n motion, the study of time dependency) is a branch of pharmacology dedicated to the determination of the fate of substances administered externally to a living organism.,主要任务：对指导制剂设计、剂型改革、药物安全合理应用提供量化指标,临床药剂学,临床药剂学（Clinical pharmaceutics) 是以患者为对象，研究合理、有效、安全用药等与临床治疗学紧密联系的新学科. 从治疗疾病观念出发来认识药品的一门应用科学.,

18、临床药剂学,主要内容：提供特定患者所需药品的情报；临床用制剂和处方研究；药物制剂的临床研究和评价；药物制剂的生物利用度研究；药物剂量的临床监控；药物配伍变化及相互作用等. 主要任务：指导临床正确选择安全、合理、有效的药物疗法，以提高临床治疗水平.,医药情报学(Drug informatics) 收集和评价数量庞大的与药物相关的情报，以各种情报为依据探究药物治疗的依据，谋求药品最适宜的治疗方法。 以情报为依据,探究药物治疗 是近年来发展起来的新学科,医药情报学,第四节 药物剂型与药物传递系统 Drug Delivery System (DDS),一、药物剂型的重要性 二、药物剂型的分类 三、药物

19、传递系统(DDS),一、药物剂型的重要性 剂型是药物的传递体 是临床使用的最终形式,（一）药物剂型与给药途径,药物剂型选择与给药途径密切相关 根据药物的性质、不同的治疗目的选择合理的剂型与给药方式 药物剂型必须与给药途径相适应,化学结构,药物的治疗效果,剂型,决定,实现,（二）药物剂型的重要性,1. 不同剂型改变药物的作用性质 2. 不同剂型改变药物的作用速度 3. 不同剂型改变药物的毒副作用 4. 剂型可产生靶向作用,二.药物剂型的分类,按给药途径分类,1.经胃肠道给药剂型,2.经非胃肠道给药剂型,口服的散剂、片剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂、混悬剂等,注射给药：注射剂 呼吸道给药：喷雾剂、气雾剂

20、 皮肤给药：软膏剂 粘膜给药：滴眼剂、贴膜剂 腔道给药：栓剂、泡腾片,按分散系统分类,溶液型：芳香水剂、溶液剂、注射剂 胶体溶液型：胶浆剂、火棉胶剂、涂膜剂 乳剂型：乳剂（口服、静脉、搽剂） 混悬型：混悬剂、合剂、洗剂 气体分散型：气雾剂 微粒分散型：微球/微囊制剂、纳米囊制剂 固体分散型：散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂,浸出制剂：酊剂、流浸膏剂 无菌制剂：注射剂、滴眼剂、手术用制剂,按制法分类,液体制剂：溶液剂、水针剂 气体制剂：气雾剂、喷雾剂 固体制剂：片剂、胶囊剂、颗粒剂、 散剂、丸剂 半固体制剂：软膏剂、凝胶剂、糊剂,按形态分类,三、药物的传递系统（DDS）,Drug Delivery S

21、ystem (DDS),概念出现于20世纪七十年代初，80年代成为热门课题； 60年代生物药剂学和药代动力学为新剂型的开发和研究提供了科学依据,DDS研究的主要内容 药物的治疗作用与血药浓度有关：缓释、控释制剂（初期） 药物达到靶部位才能发挥疗效：靶向制剂（目前研究热点之一） 时辰药理学研究指出节律性变化的疾病：脉冲给药系统、择时给药系统、自调式释药系统 经皮给药系统,DDS研究的主要内容,生物技术制剂：蛋白多肽类药物、酶类药物、核酸类药物，性质不稳定，不易穿透胃黏膜，因此多用注射给药 研究：鼻腔、口腔、口服、直肠、透皮和肺部给药等形式 粘膜给药系统：口腔、鼻腔和肺部三种途径作为全身给药途径正

22、在日益受到重视（可避免肝的首过效应、胃肠道破坏和刺激,药物传递系统DDS,Intrathecal Drug Delivery （DDS),Intrathecal drug delivery places medication directly into the cerebrospinal fluid that surrounds the spinal cord. Morphine delivered directly to the intrathecal space is particularly effective because it does not have to circulate

23、systemically to reach the CSF and the dorsal horn of the spinal cord. As a result, much smaller doses are needed (e.g., approximately 1/300 of an oral morphine dose), and the frequency of side effects is reduced.,辅料的应用不仅仅是制剂成型以及工艺过程的顺利进行的需要，而且是多功能化发展的需要。 药物辅料将继续向安全性、功能性、适应性、高效性等方向发展，并在实践中不断得到广泛应用。,第

24、五节 辅料在药物制剂中的应用,1. 有利于制剂形态的形成：稀释剂、黏合剂、软膏剂和栓剂基质等 2. 使制备过程顺利进行：润滑剂、助流剂、助悬剂等 3. 提高药物的稳定性：物理稳定、化学稳定、生物稳定 4. 调节有效成分作用、作用时间或满足生理要求：速效、长效、黏附、靶向,辅料的作用,第六节 药典与药品标准简介,一、药典,（pharmacopoeia)是一个国家记载药品标准、规格的法典，一般由国家药典委员会组织编纂、出版，并由政府颁布、执行，具有法律约束力。,收载品种,收载疗效确切、副作用小、质量稳定的常用药品及其制剂，并明确规定了这些品种的质量标准。在制剂通则中还规定各种剂型的有关标准、检查方

25、法等。,作用,作为药品生产、检验、供应和使用的依据。,1. 中国药典,(1) 版本,1953年版 1963年版 1977年版 1985年版 1990年版 1995年版 2000年版 2005年版 2010年版,(2) 部数,一部 收载中药 二部 收载化学药 三部 生物制品,(3) 内容组成,凡例 正文 附录 索引,一部：药材及饮片、植物油脂和提取物、成方和单方制剂 二部：化学药品、抗生素、生化药品、放射性药品和药用敷料。 三部：生物制品，首次将中国生物制品规程并入药典,2010药典,国外药典,1. 美国药典（USP） 2. 英国药典（BP） 3. 日本药局方（JP) 4. 国际药典（Ph.In

26、t.）,美国药典USP 30NF 25, 2006 /USPNF/ 英国药典（BP）2008版.uk/ 日本药局方 JP（15 English）http:/jpdb.nihs.go.jp/jp14e/index.html 欧洲药典（Ph.Eup 6 2007）/ 国际药典（Ph.Int 5）WHO publishes latest international Pharmacopoeia.,二、药品标准,药品标准是国家对药品的质量、规格和检验方法所作的技术规定 是保证药品

27、质量，进行药品生产、经营、使用、管理及监督检验的法定依据。,药品标准,国家标准,中国药典,国家食品药品监督管理局（SFDA),局颁标准,三、处方药与非处方药,处方 系指医疗和生产部门用于药剂调制的一种重要书面文件. 法定处方 主要是指国家药品标准收载的处方. 医师处方 是医师对个别病人用药的书面文件.,处方药与非处方药,处方药(prescription drugs) 是必须凭执业医师或执业助理医师处方才可调配、购买，并在医生指导下使用的药品。 非处方药(nonprescription drugs) 是由专家遴选的、不需凭执业医师或执业助理医师处方，患者可以自行判断、购买和使用的药品.Over

28、The Counter, OTC.,处方药注意事项,只对医师等专业人员作适当的宣传和介绍 可以在卫生部和药品监督管理部门共同指定的医学、药学刊物上介绍 不得在大众传播媒介发布广告或者以其它方式进行广告宣传,第七节 GMP、GLP与GCP,GMP (Good Manufacturing Practice) 药品生产质量管理规范 GLP (Good Laboratory Practice) 药品非临床研究质量管理规范 GCP (Good Clinical Practice) 药品临床试验管理规范,是指药品生产过程中，用科学的、合理的、规范化的条件和方法来保证生产优良药品的一整套系统的科学的管理规范，是药品生产和管理的基本准则。 适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品质量的关键工序 是新建和改建医药企业的重要依据,GMP-Good Manufacturing Practice,检查对象 人 生产环境 药品制剂生产的全过程,GMP-Good Manufacturing Practice,GMP的三大要素 1、人为产生的错误减小到最低； 2、防止对医药