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缓释性能

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缓释性能相关的资讯

  • 缓释肥料国家标准9月1日正式实施
    我国制定的缓释肥料国家标准已于9月1日正式实施。业内专家认为,这不仅填补了国内没有缓释肥料国家标准的空白,而且标志着我国缓释肥料产业将进入规范化发展的新阶段。   缓释肥料是指以各种调控机制使其养分释放延缓,延长植物对其有效养分吸收利用的有效期,使其养分按照设定的释放率和释放期缓慢或控制释放的肥料。该肥料突出特点是其释放率和释放期与作物生长规律有机结合,从而使肥料养分有效利用率提高30%以上。由于化肥养分有效利用率提高,从而大幅减少化肥的使用量及施肥次数,节约化肥生产原料,减轻化肥对生态环境破坏,因此缓释肥料被称为21世纪高科技环保肥料,代表了肥料产业发展的方向。   近年来,我国十分重视缓控释肥的发展,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020)》、《“十一五”规划纲要》、《中国高新技术产品目录》及2007年中央一号文件都把缓控释肥列为重点领域加以研究、发展和推广。   据了解,通过自主创新,我国缓释肥料技术取得重大突破,达到国际领先水平,并且生产成本与市场售价远低于国外同类产品。同时,我国缓释肥料产业化也取得快速发展,山东临沂建立起了亚洲最大的缓控释肥料生产基地。   据悉,由国家化肥质量监督检验中心(上海)与亚洲最大的缓控释肥生产企业山东金正大集团共同起草、国家质检总局批准的《缓释肥料》国家标准,分别对缓释肥料的要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存等有关方面做出了明确规定,适用于氮肥、钾肥、复混肥料、复合肥料等产品的所有颗粒或部分颗粒经特定工艺加工而成的缓释肥料。   业内人士指出,该标准的颁布实施对规范缓释肥料市场、保护消费者权益、推动缓释肥料产业健康快速发展将起到重要作用。
  • 岛津应用:克拉霉素缓释制剂释放曲线对比研究与一致性评价
    克拉霉素(Clarithromycin)是红霉素的衍生物,20世纪90年代初由日本大正公司开发成功,并以商品名 Clarith 注册。而后,大正公司首先将其技术转让给美国雅培公司生产;1990年在爱尔兰、意大利上市,1991年10月获FDA批准定为IB类新药上市,商品名Biaxin, 1993年以Klacid在中国香港上市,在欧洲和亚洲的商品名为克拉仙,已在全球50多个国家上市,市场用量稳步增长,并在临床中发挥了重要作用。 本研究使用岛津SNTR-8400AT 溶出度仪和高效液相色谱系统进行了五个生产企业两种克拉霉素缓释制剂的释放度评价工作。本研究建立了使用岛津SNTR-8400AT和高效液相色谱法进行了克拉霉素缓释制剂释放度研究的方法。根据各厂家药品在不同介质中的释放曲线情况,可以比较仿制制剂和原研制剂的差异,从而可以判断各药品制剂工艺等,帮助提高仿制制剂质量。 岛津SNTR-8400AT 溶出度仪 了解详情,敬请点击《克拉霉素缓释制剂释放曲线对比研究与一致性评价》关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。岛津微信平台
  • 武汉大学黎威教授课题组:缓释微针贴片用于脱发长效治疗
    由于某些生理性或病理性因素,脱发已经逐渐成为困扰成年人乃至青少年人群的健康问题,由脱发引起的身体与形象的变化,已经严重影响到了患者的心理健康和生活质量。然而,传统采用的植发技术、外用米诺地尔酊剂、口服非那雄安片由于价格昂贵、药物利用率低和用药依从性差等问题导致治疗效果不尽人意。针对这一挑战,武汉大学药学院黎威教授课题组将具有载药缓释功能的PLGA微球与微针(MN)技术相结合,开发了一种具有药物缓释功能的水溶性微针用于长效治疗雄激素性脱发。该微针贴片是利用摩方精密的 nanoArch S140 3D打印设备加工模具后经PDMS翻模制备而成,可通过提高药物生物利用度以及降低给药频率,改善患者用药安全性和提高患者依从性,在脱发的临床治疗中将具有重要的应用潜力。相关研究成果以题为“Dissolving Microneedle Patch Integrated with Microspheres for Long-Acting Hair Regrowth Therapy”的文章发表在《ACS Applied Materials and Interfaces》。武汉大学硕士研究生尹美容、刘汉卿以及博士研究生曾勇年为共同第一作者,武汉大学药学院黎威教授和武汉大学人民医院陈创教授为共同通讯作者。首先,研究者采用单乳法制备了包裹治疗药物米诺地尔(MDX)的PLGA缓释微球,采用真空浇注法和离心填充法将载药微球装填至水溶性微针的尖端。载药微球表面光滑、无孔,粒径主要分布在15.3 ± 2.2 μm,载药微球呈密集状态填充在水溶性微针尖端且药物米诺地尔在微球和微针中呈现持续性释放,释放时间超过2周,所有药物在一个月内释放完全(如图1)。以荧光染料尼罗红为模拟药物进行可视化分析,载药微球微针在离体皮肤上显示出较高的穿透和药物传递效率。在离体皮肤组织切片中,由微针递送的载药微球稳定留在皮下组织中,继而在后期长期释放药物(如图2)。负载微球的微针在活体大鼠皮肤上同样显示出很好的穿透效率,荧光图像清晰地显示了随着时间的延长,荧光强度逐渐变暗,25天后,大部分的荧光基本消失,表明微球中的药物在皮下呈逐渐缓慢释放的特点(如图3)。研究者在构建雄激素性脱发模型后,随机将小鼠分为未治疗组、每月一次空白微针组、每日一次5%米诺地尔溶液组、每月一次载药微针组和每周一次载药微针组。治疗结果显示,每月应用载药微针组在小鼠中诱导了明显的毛发再生,并且在再生毛发覆盖面积、毛发密度和毛发直径方面表现出与每天局部应用米诺地尔溶液相似的效果,值得注意的是,与每日局部应用米诺地尔溶液相比,每周应用载药微针在上述参数上显示出了更加优越的治疗效果(如图4)。同时也可以看到,未经治疗组的小鼠毛囊萎缩,虽然每月应用载药微针组和每日局部应用米诺地尔溶液组在毛囊长度和真皮层厚度方面的结果相似,但每周应用载药微针组中这两个参数显著增加,显示其具有更好的促进毛发生长效率。最后,进一步研究了细胞增殖的标记物Ki-67的表达,每周应用载药微针组在毛囊中Ki-67的表达最高,表明载药微针在促进毛囊生长期可诱导相关细胞增殖(如图5)。结论:该研究的最大意义在于设计了一种新型的水溶性微针,将其与生物可降解的微球结合,实现治疗药物米诺地尔的持续释放。与传统治疗方式相比,实现了在减少给药频率的情况下达到了相似或更显著的治疗效果,从而为临床上的长效脱发治疗提供一种有前途的治疗策略。图1 负载载药微球的微针的表征。a. 载MXD微球的扫描电子显微镜照片。比例尺,10 μm。b. MXD MN贴片的扫描电子显微镜照片,微针尺寸:高850 μm,尖端直径10 μm,底座直径400 μm 。比例尺,100 μm。c. MXD MN贴片的侧视图(上)和俯视图(下),显示MN中装载的包裹MXD的微球。比例尺,50μm。d. MXD MN贴片或PLGA微球在37℃含0.1%十二烷基硫酸钠的PBS溶液中累积释放MXD (n=3个独立重复实验)。 图2 MN贴片在离体大鼠皮肤中的应用。a. 将MN贴片应用于皮肤之前的明场(上)和荧光(下)显微镜图像。比例尺,500 μm。b. 在体外应用MN贴片后的大鼠皮肤的明场(左)和荧光显微镜图像。比例尺,500μm。c. MN贴片背衬应用于大鼠体外皮肤后的明场(上)和荧光(下)显微镜图像。比例尺,500 μm。d. MN贴片溶解和尼罗红微球递送后,大鼠皮肤组织切片的亮场(上)、荧光(中)和合并(下)显微镜图像。比例尺,250 μm。图3 MN贴片递送的微球在雄性SD大鼠体内的染料释放。a. 大鼠背部涂抹含有尼罗红微球的MN贴片后的代表性照片(左)。黄色虚圆表示MN的插入位置。MN贴片在体外皮肤应用后大鼠皮肤的典型明场(右上)和荧光(右下)显微图像。比例尺,1 mm。b. 通过水溶性微针在体内植入含有尼罗红微球在第1、4、7、10、14、17、25、30和35天大鼠皮肤的典型荧光显微镜图像。比例尺,1 mm。c. 使用ImageJ对第1天至第35天皮肤的荧光强度进行量化。数据归一化为第1天。条形表示平均值 ± 标准差(n=5)。图4 AGA小鼠模型中毛发再生的评价。a. 每日外用睾酮溶液在42天所建立的AGA小鼠模型示意图以及AGA治疗的治疗策略。b. AGA小鼠毛发再生的代表性照片,包括对照组(即不治疗)、空白MN贴片组(每月一次)、5%MXD溶液组(每日一次)、MXD MN贴片组(每月一次)和MXD MN贴片组(每周一次)。c. 脱毛42天后不同组再生毛发的典型扫描电子显微镜图像。比例尺,10μm。d. 42天各组AGA小鼠毛发再生面积的定量。e. 对每组AGA小鼠第42天的再生毛发密度进行量化。f. 第42天各组AGA小鼠再生毛发直径。条形代表平均值±标准差(n=5)。***P图5 MXD MN贴片用于毛囊再生的体内评价。a. 治疗后第42天,观察治疗部位皮肤组织苏木精-伊红染色。黄色箭头表示皮肤下再生的毛囊。标尺,50 μm。b. 测量第42天各组毛囊长度。c. 第42天各组毛囊中Ki-67的代表性荧光显微镜图像。标尺,50 μm。d. 第42天各组真皮厚度的量化。(n=5)。***Phttps://doi.org/10.1021/acsami.2c22814
  • 锐拓RT7流池法溶出系统应用案例——长效缓释片的体外释放度研究
    口服缓控释给药系统一直是国内药物研发的重点之一,其采用缓控释制备技术延缓和控制药物的释放速度,以提高疗效,降低不良反应,延长给药间隔以及提高患者服药的顺应性。本次进行研究的缓释片是通过骨架材料控制药物的释放速率,从而达到24小时长效缓释的效果。为了获得更有区分力的溶出测试数据,本品将使用流池法进行体外释放度研究。实验方法锐拓RT7流池法溶出系统溶出装置:锐拓RT7流池法溶出系统流通池:22.6mm内径 药典标准流通池过滤系统:锐拓专利流通池在线过滤装置流通池底部放置一颗5mm直径的红宝石球,并填充1mm直径的玻璃珠。药片放置于22.6mm内径流通池专用的药物支架上。体外释放度结果实验样品包括:参比制剂和自研样品。按照拟定的研究方法开始溶出测试,在每个取样时间点收集样品溶液,利用HPLC检测主药浓度。 缓释片在样品支架上的释放现象通过测试结果,绘制平均释放浓度-时间曲线和累计溶出率-时间曲线。参比制剂最终溶出率的相对标准偏差(RSD)为1.38%,自研样品最终溶出率的相对标准偏差(RSD)为2.79%,本测试方法的重复性良好。浓度-时间曲线: 累积溶出率-时间曲线: 结果和讨论从实验结果我们可以发现,参比制剂的在整个溶出实验的过程中,累积溶出率一直高于自研样品。且随着药物的持续释放,参比制剂与自研样品的累积溶出率差异逐渐增大。通过参比制剂和自研样品的浓度-时间曲线我们可以更好地分析这个现象:参比制剂的释放浓度在溶出实验的前-中期都持续高于自研样品,而自研样品的浓度变化更加平缓。两者不同的释放行为可能会导致它们的生物利用度出现差异。
  • 锐拓溶出系统应用研究案例——往复筒法和流通池法研究缓释制剂的体外释放度
    往复筒法和流池法都是药物体外释放度研究中常用的方法,它们都能在实验过程中通过改变各种不同溶出介质来模拟人体胃肠道内变化生理环境,所以有些文献会称之为“生物相关方法”(Biorelevant Methods)。但是,这两种方法的结构和设计差异决定了其测试样品会面对两种不同的流体状态,并最终影响实验数据。本文将通过对比往复筒法和流池法在某缓释制剂体外释放度研究的测试结果,来分析两种方法之间的差异。实验方法为了控制测试过程中的变量,两种方法的实验参数将尽可能保持一致。例如,往复筒法和流池法均使用相同的取样时间点和溶出介质。另外,用于往复筒法的250mL溶出介质体积能够满足漏槽条件。由于技术保密协议,本文将省略实验方法的关键参数。往复筒法(USP Apparatus 3)溶出系统:锐拓RT3-AT 往复筒法自动取样溶出系统溶出介质体积:250 mL温度:37.0 ± 0.5 ℃流池法(USP Apparatus 4)溶出系统:锐拓RT7流池法溶出系统流通池:22.6mm内径 药典标准流通池温度:37.0 ± 0.5 ℃流通池底部放置一颗5mm直径的红宝石球,并填充1mm直径的玻璃珠。体外释放度结果往复筒法测试结果由于往复筒法拥有更大的流体剪切力,参比制剂和自研样品在10小时已经基本释放完全。参比制剂最终溶出率的RSD为1.6%,自研样品最终溶出率的RSD为2.3%,测试结果的重复性良好。自研样品的最终溶出率略低于参比制剂。 流池法测试结果流通池法测试样品在接近20小时才完全释放完全,更加符合这款药物24小时缓释的设计预期。参比制剂最终溶出率的RSD为1.4%,自研样品最终溶出率的RSD为2.8%,测试结果的重复性良好。同样可以观察到,自研样品的最终溶出率低于参比制剂。 结果讨论虽然两种测试方法均能够呈现自研样品的最终溶出率低于参比制剂的结果,但是就方法区分力而言,流池法还是明显优于往复筒法。流池法的测试结果能够更明显地呈现在整个药物释放过程中,自研样品与参比制剂之间的差异。 得益于流通池内平缓的恒速层流状态,药物能够在更加接近胃肠道的流体环境下进行体外释放,这更容易体现生产工艺和处方的变化对药物释放的影响。往复筒法则能够提供更大的流体剪切力,让药物释放速率明显加快,在缩短实验时间的同时,会在一定程度上牺牲了方法的区分力。降低往复速率可以减少流体剪切力,但实验数据证实,即使在很低往复速率的情况下(例如5 DPM),其产生的流体剪切力依然高于流池法高流速下的流体剪切力。针对高剪切力这个特点,往复筒法更加适用于长时间体外释放度测定的加速实验,例如植入剂。通过比桨篮法和流池法更大的流体剪切力,加速药物释放进程,缩短实验时间。另外,往复筒法也适用于咀嚼片的释放度研究:在往复筒内填充玻璃珠配合上下往复运动来模拟药片在口腔内被咀嚼的状态。流通池法和往复筒法各有特点,我们应该根据实验目的来选择合适的测定方法,让测试结果能够满足我们的预期。
  • 天美(中国)与DNS共同参加缓、控释给药系统研究、开发与注册申报及质量控制研讨会
    天美(中国)科学仪器有限公司携手日本精密仪器公司(DNS)成功参加全国医药技术市场协会主办的&ldquo 缓、控释给药系统研究、开发与注册申报及质量控制研讨会&rdquo 。 天美(中国)科学仪器有限公司携手日本精密仪器公司(DNS)成功参加全国医药技术市场协会主办的&ldquo 缓、控释给药系统研究、开发与注册申报及质量控制研讨会&rdquo 。 2012年6月7日-10日,会议如期在北京瑞海国际商务酒店举行,来自全国的各大药物研究所及大型药企的研发人员近120人参加了会议。研讨会上来自上海食品药品检测所的谢沫风老师,北京大学药学院的张强教授、中国药科大学的涂家生教授、上海医药工业研究院的陈庆华研究员、军事医学科学院梅兴国教授等均对缓释制剂的相关内容做了精彩的报告。 天美公司石欲容女士代表天美公司与日本精密仪器公司(DNS)在大会上给参会的各位来宾介绍了DNS的溶出度系统,高稳定性、高重现性、高自动化的DNS溶出度系统得到很多与会代表的关注,会后一些代表就该系统进行了进一步的咨询。 天美公司一直致力于给广大客户提供高品质、高性能的仪器,提供完备的实验解决方案,期待与更多的用户合作,高稳定、高精度、高自动化的仪器带给客户更多的信息、更高的效率、更多的便捷。
  • 应用快检技术保卫舌尖安全—吉大· 小天鹅在陕西省公安厅环食药比武大会
    2020年9月24、25日,陕西省公安厅在西安市举行全省环食药大练兵比武竞赛活动,全省各地公安环食药部门30余名民警开展同台竞技,提升守护群众餐桌安全能力,省公安厅副厅长李向阳出席并讲话。 本次活动我公司共展出GDYQ-700MA多参数食品安全检测仪、GDYS-800M多参数水质分析仪,同时吉大小天鹅自主研发食品吊白块速测试剂盒用于比武大会现场,操作简便,检测结果符合检验标准。此次比武竞赛活动主要围绕环食药民警现场对各类食品中有毒有害物质的检测速度和精 准度比拼。现场解答仪器功能吊白块试剂盒比武现场长春吉大小天鹅仪器有限公司快速检测设备涵盖了食品安全、室内空气污染物、水质分析等仪器,能够实现对农药残留、兽药残留、食品非法添加、有毒有害、微生物、空气甲醛、水中余氯、总氯、二氧化氯、氨氮、臭氧等快速初筛、定性或半定量检测。检测范围包括:蔬菜、水果、粮食、粮食制品、肉、肉制品、蛋、奶,豆制品、休闲食品、水发产品、调味品、酱腌菜、干鲜制品、室内空气、生活饮用水等。解决的检测项目共计258项,其中食品可检测218项,水质可检测36项,空气污染物4项。 仪器具有数据上传和分析的功能,通过信息化分析建立追溯体系;现场检测携带方便,也可做为实验室设备,检测稳定;检测项目均参照国家标准进行改良设计,操作简单且耗材便宜;提供设备参数及软件升级免费服务,保障检测项目完备,降低设备购置费用;专业服务团队进行培训及服务。
  • 新型高性能基因编码的环磷酸腺苷荧光探针
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所生物医学光学与分子影像研究中心研究员储军课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为A high-performance genetically encoded fluorescent indicator for in vivo cAMP imaging的研究论文,报道了高性能基因编码的环磷酸腺苷(cAMP)荧光探针及其应用。  cAMP是细胞内关键第二信使,可整合来自多种G蛋白偶联受体(GPCR)的信号,在学习与记忆、药物成瘾、运动控制、免疫、肿瘤、代谢等过程中发挥重要作用。活细胞和活体水平的cAMP分子浓度变化的高时空分辨率荧光成像是解析cAMP信号通路及其生物学功能的重要基础。因此,开发高灵敏的cAMP荧光探针成为研究复杂生物过程的关键。与非基因编码探针(染料和材料类)相比,基因编码探针具有低毒性、低背景、可遗传、可定位特定细胞亚结构或特定细胞等优点,在生命科学基础研究中具有优势。然而,现有的50多个基因编码的cAMP荧光探针或灵敏度低(荧光变化最大只有1.5倍),或荧光亮度较暗,较难监测活体中微弱的内源性cAMP变化,限制了生理和病理状态下cAMP分子调控机理和功能的研究。  为了开发适用于活体检测的高灵敏度探针,研究人员将环化重排绿色荧光蛋白(cpGFP)插入细菌MlotiK1通道的cAMP结合结构域(mlCNBD)中。经过插入位点筛选、连接肽优化、荧光蛋白及感应模块优化,研究得到了具有高亮度、高灵敏度、合适亲和力和快响应速度等特征的高性能基因编码cAMP绿色荧光探针(G-Flamp1)。晶体结构显示G-Flamp1探针的连接肽具有独一无二的结构:其中一个连接肽是一个非常刚性的 β-strand 结构,这在其他晶体结构已知的环化重排荧光蛋白探针中是不存在的,为开发其他高性能探针提供了新思路和新方法。  在体外实验中,结合/未结合cAMP的G-Flamp1有不同发色团环境。G-Flamp1在450 nm(单光子)或者900-920 nm(双光子)激发下,动态范围达最大,即ΔF/F0约为13。G-Flamp1与cAMP亲和力适中,其解离常数Kd值为2.17 μM。G-Flamp1可在亚秒时间分辨率上检测cAMP动态变化。在培养细胞中,该探针均匀分布在细胞质和细胞核中,本底荧光亮度介于同类探针cAMPr和Flamindo2之间。G-Flamp1探针在活细胞中的动态范围达到了12倍,是目前少数几个动态范围在10倍以上的荧光蛋白探针之一。同时,该探针具有良好的特异性和可逆性(图1)。  研究人员将G-Flamp1探针应用在果蝇这一模式生物中。果蝇脑部蘑菇体(mushroom body)的Kenyon细胞中cAMP信号通路在气味相关的记忆中发挥关键作用。研究首先获取了Kenyon细胞中表达G-Flamp1探针的转基因果蝇,而后利用双光子成像发现,果蝇受到气味或电击刺激时,蘑菇体不同子区域呈现不一样的cAMP信号时空变化(图2),暗示不同子区域可能在联想性学习中起着相对独立的作用。  为验证G-Flamp1探针在活体动物中检测cAMP 动态变化的实用性,研究人员利用腺相关病毒在小鼠运动皮层中共表达绿色G-Flamp1探针和红色jRGECO1a钙探针。活体双光子成像揭示了跑步运动中细胞特异性的cAMP信号,并与钙信号无明显相关性(图3)。这反映了小鼠运动时大脑皮层M1神经元反应的异质性。  研究人员在小鼠大脑深部的伏隔核(NAc)脑区中表达G-Flamp1探针,并利用光纤记录听觉巴甫洛夫条件反射任务中该脑区cAMP信号的变化。结果表明随着训练的熟练,小鼠得到奖赏时cAMP信号幅度在降低,而听到相应声频信号时cAMP信号幅度在升高(图4);该特性与多巴胺信号类似,暗示多巴胺释放引起了cAMP信号。综上,G-Flamp1探针的高信噪比和高时间分辨率能够高灵敏检测到活体小鼠中内源性cAMP信号的动态变化。  该研究开发了一种适用于活体检测的cAMP荧光探针,并初步揭示了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号变化的规律,为进一步阐释cAMP信号的调控和功能奠定了基础。结合高内涵药物筛选平台,该探针将尝试应用于针对GPCR受体的药物筛选,以期发现更多的具有临床价值的GPCR药物。  研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助,并获得北京大学、中科院神经科学研究所、中山大学附属第五医院、美国堪萨斯州立大学、华中科技大学等的支持。
  • 新康泰克成制毒分子“新宠” 厂商拟替换配方
    12日,聊城市警方通报制毒团伙用新康泰克感冒胶囊制冰毒案   4月13日,针对新康泰克频被非法用作制冰毒一事,记者采访了葛兰素史克中国公司的传播经理方芳。她在给记者的书面答复中表示,目前,该公司正在研发替代盐酸伪麻黄碱的有效配方。同时,中美史克也在力推含盐酸伪麻黄碱量低的产品。   据悉,新康泰克胶囊之所以成为不法分子制作冰毒的“新宠”,是因为其每粒中所含的盐酸伪麻黄碱量较大,是其他品牌OTC感冒药含量的3倍。对此,方芳在答复中解释,新康泰克复方盐酸伪麻黄碱缓释胶囊确实每粒中含90毫克盐酸伪麻黄碱,但其用药频率为每12小时一次。而其他含30毫克盐酸伪麻黄碱的感冒药,却要每6小时服药一次,每日服用4次,每次1-2片,每日盐酸伪麻黄碱剂量达120-240毫克,新康泰克胶囊与其他感冒药一样都符合国家颁布的相关标准说明书的推荐剂量。   为了避免该药被不法分子利用,方芳在答复中表示,公司正在推进替代盐酸伪麻黄碱有效配方的研发,也与食品药品监督管理部门保持着有效沟通,研发工作正在进行中。   但对新配方的研发,有专家对此抱有疑虑。“从目前看,短期内伪麻黄碱成分还无法完全替代,其替代品也大多可以被利用来制毒。”省内一位药研专家表示。对此,方芳在答复中表示,2007年,中美史克上市了每片含30毫克盐酸伪麻黄碱的新康泰克美扑伪麻片,目前,该公司正在全力推广此产品,其销售增长势头很好。
  • 3D打印的基于环偶极子的高性能太赫兹传感器及其应用
    在各种各样的超表面应用中,太赫兹传感凭借着高灵敏度和太赫兹波的非电离性质为分析物的无损检测提供了强大的潜力,尤其受到了广泛的关注。为持续提高太赫兹传感器的灵敏度,基于多种物理机制,包括Fano共振、连续域束缚态共振和环偶极子共振,科研人员开发了多款太赫兹传感器。其中,环偶极子谐振传感器因其微弱的辐射特性,使得电磁能量在近场范围内受到高度的局域,因此受到广泛的关注。然而,目前的环偶极子谐振传感器的灵敏度受到分析物和局域增强电磁场之间有限的空间重叠的极大限制。此外,加工这些微米级的结构也是一个挑战。 近日,基于上述问题,西安交通大学张留洋老师课题组提出了一种面外太赫兹传感器,通过面外结构,增强了光和物质的空间重叠,从而增强传感性能。该传感器通过摩方精密提供的nanoArch S130设备进行了加工,并通过实验验证了传感器的高灵敏度。图 1 (a)三步制备法示意图,包括(1)衬底制备,(2)3D打印,和(3)金属膜沉积 最右边的面板描绘了设计的传感器的原型。(b)所制传感器的SEM图像。沿传感器x轴(c)和y轴(d)的表面轮廓。图1(a)显示了基于面投影微立体光刻(PSL)3D打印技术(nanoArch S130,摩方精密)的三步制备方法示意图。与传统的微纳制造技术相比,这种方法简单有效,是面外微结构通用制造的实用候选方法。采用这种三步制备方法,成功制备了具有30×30个超分子阵列的太赫兹传感器,其扫描电镜图像如图1(b)所示。为了表征所制作传感器的三维轮廓,分别沿x轴[图1(c)]和y轴[图1(d)]测量了其表面轮廓,数据表明打印样品的测得轮廓总体上与设计模型吻合较好。 此外,分别通过阻抗匹配理论(图2)和近场分析、多偶极子散射理论(图3)解释了传感器的共振机理。 图 2 (a)传感器在x偏振和y偏振入射下的模拟(实线)和实验(虚线)反射谱。(b)y偏振入射下传感器阻抗。图 3(a)归一化散射功率。(b)电场分布(轮廓轮廓)和表面电流分布(箭头)。(c)磁场的分布。在传感器的应用方面,选择了三种类型的粉末——乳糖,半乳糖和葡萄糖——作为检测分析物。首先,将粉末经过适当研磨后均匀撒在传感器上,如图 4(a)显微镜图像所示。然后通过THz-TDS测量了相应的反射谱,如图 4(b)给所示,可观察到半乳糖的共振频率与其他分析物相比有明显的红移。 此外,为避免测量误差,采用C扫描获得面积为6×6 mm2的区域的反射谱曲线,分别提取各点对应谐振频率处的强度和谐振频率。然后,随机选择每种分析物的500个点的计算平均谐振频率,重复此过程10次,结果如图 4(f)所示。实验结果表明,所提出的传感器能够准确地检测出葡萄糖、乳糖和半乳糖粉末。 图 4 (a)被分析物粉末覆盖的传感器的显微镜图像。(b)测定的三种分析电解质粉末的反射光谱。(c)有或没有传感器下的乳糖粉末的反射谱。(d)乳糖粉加载时各点电场(传感器)的共振强度和(e)共振频率。(f)三种分析物的频移分布。
  • Workshop|走进默克药用原辅料应用实验室开放日,分享药物显微技术
    扫描电镜技术的出现使得微观组织形貌变得清晰化、可视化。扫描电镜具有分辨率高,景深大的优点,对不平坦的微观表面也能进行细微、清晰的观察。它已经成为现阶段材料研究中不可缺少的分析设备之一。 默克开放日研讨会 2021 年 7 月 20 日,飞纳电镜受邀参与默克药用原辅料上海应用服务实验室的开放日研讨会。本次活动默克分享了创新型辅料在增溶与缓释技术中的应用,以及默克高品质直压和湿法制粒规格甘露醇的特点。同时飞纳电镜也为制剂研发人员呈现了甘露醇颗粒以及片剂在微观形貌视觉上的对比体验。 会上由默克技术经理陆振举先生为大家分享了《Parteck@MXP 在热熔挤出领域的应用》,郑娣女士分享了《Parteck@SRP80 在缓释制剂中的应用》,朱子健先生分享了《默克高品质甘露醇介绍》,由飞纳电镜技术总监张传杰先生为大家分享了《扫描电镜的基本原理及其在固体制剂的应用》。在下午的实验操作环节,飞纳电镜在现场被用于展示默克高品质直压甘露醇的多孔结构,以及默克 Delta 晶型甘露醇在湿法制粒前后结构上的变化。通过现场的对比测试,默克高品质辅料卓越的性能在飞纳电镜的镜头下得到了充分的展示。 Parteck@MXP 在热熔挤出领域的应用介绍 扫描电镜的基本原理及其在固体制剂的应用介绍 飞纳电镜操作体验环节 扫描电镜下的药物分析 喷雾干燥甘露醇 下左图为默克直压用喷雾干燥甘露醇 M200,右为其他品牌对应型号的喷雾干燥甘露醇。可以发现,默克甘露醇疏松多孔的结构更为明显均匀,而对照组的甘露醇表面则大部分较为光滑无孔。 正是此粉体学特征,保证了默克甘露醇的孔隙率较高,可压性更好,并且这种多孔结构能够帮助水分快速进入片芯,从而改善片剂崩解和药物溶出。同时,均匀而密集的空隙,也保障了低剂量药物均已的含量均匀度。 湿法制粒甘露醇 默克研发的全球唯一市售的 Delta 晶型甘露醇,下图左为湿法制粒前的 Delta M 甘露醇,右为制粒后的 Delta M 甘露醇(已转化为 Beta 型甘露醇)。 制粒后的 Delta 甘露醇相对于制粒前,呈现出疏松多孔的结构,经过测定,其比表面积也有了数倍的增加。这一特性也给制得的颗粒带来可压性,崩解 / 溶出快的特点。 直压甘露醇片剂 下图左为使用默克直压甘露醇 Parteck M200 制备的片剂,右为使用其他品牌直压甘露醇制备的片剂,压片主压力均为 10KN,片中 400mg。M200 片剂的硬度为 190N,另一品牌的片剂硬度为 140N。通过扫描电镜(SEM)图谱可清晰看到,使用 M200 制备的片剂表面孔隙较多,意味着 M200 仍有很大的压缩空间。而使用另一品牌产品制备的片剂表面孔隙较少,进一步压缩的空间较小。同时也验证了甘露醇粉末的测试结果,由于 M200 超大的比表面积,使其具有优异的可压性。 在药物研发的整个流程中,电镜都起到了不可替代的作用。从植物性、动物性、矿物性生药的鉴别和质量检测,到药物对疾病的作用机理研究,甚至现阶段最先进的纳米药物的研发都离不开电镜的辅佐。随着电镜技术的持续改进,扫描电镜在未来医药领域势必更加重要,为世界医疗领域做出更大的贡献。
  • 小“微球”大本领
    制剂的一池春水正悄然被“微球”这种技术吹皱。即便是多种多样的领域,小小的“微球”都会帮助研究者获得更好的效果——那些需要缓慢释放或是维持活性的成分,可以通过制备成微球的方式来达到预期目标——例如医学上已有药物的剂型创新,又或是农药与化肥的用法改革。相比单纯地开发新药或新化合物,创新制剂的优势非常明显。目前全球发行新分子实体越来越难,而制剂创新具有研发周期短、投入少、风险低的特点,且有效性和安全性又有保障,成为不少高校科研或大型企业的开发方向。那么,如此神奇的“微球”到底是一种什么样的制剂方式呢?微球(microsphere)是指活性成分分散或被吸附在高分子、聚合物基质中而形成的微粒分散体系。微球粒径范围一般为1~500um,极值为几纳米至800um,其中粒径大于500nm的称为微米微球,小于500nm的通常称为纳米球或纳米粒,属于胶体范畴。制备微球的载体材料很多,主要分为天然高分子微球(如淀粉微球,白蛋白微球,明胶微球,壳聚糖等)和合成聚合物微球(如聚乳酸微球)。微球制剂既能通过调节和控制药物的释放速度实现长效的目的,又能保护药物不受体内酶的影响而降解,掩盖药物的不良口味,减少给药次数和药物刺激,降低毒性和不良反应,提高疗效。 此外,微球还与某些细胞组织有特殊亲和性, 能被器官组织的网状内皮系统所内吞或被细胞融合, 集中于靶区逐步扩散释出药物或被溶酶体中的酶降解而释出药物, 从而起到靶向治疗的作用。因此药物微球的有三大生物学特点:缓释性、靶向性、栓塞性。 而在农药或化肥的用法上,则是针对农作物的植物学特性,侧重利用微球的缓释性和靶向性。以天然高分子为载体的农药缓释微球的制备方法包括挤出-外源凝胶法、乳化-凝胶法(乳化-外源凝胶法和乳化-内源凝胶法)、乳化-溶剂挥发法(单乳液法、双乳液法)等,不同制备方式对微球结构、粒径、包埋率、缓释等性能都有不同影响。在制备过程中,研发阶段亟需考虑到转化为中试或生产时的连贯性。德国艾卡著名的“一比一等比例放大”为科研的实业化提供完美的解决方案。小试阶段,T25数显型分散机(均质乳化机)可实现高效的乳化,在化学交联完成后进一步完成完美乳化。在100~200 ml的制剂中,通过优化转速、时间和分散机缓慢移动,即可迅速获得理想粒径。诸多研发实验室已从T25数显型分散机上受益——无论是所得微球的粒径分布还是活性或效果,都成为制剂创新中的重要一环。 T25数显型分散机曾获得红点大奖 关于红点大奖"红点奖"为举世公认的针对卓越设计的最具分量的奖项之一从1955年,德国著名设计协会给国际上出色的产品设计颁以其出色的红点标记。该奖涵盖时尚以及消费电子界的设计,乃至汽车、家居用品以及家具。目前,生产厂家以及工业产品设计师可以在红点的31个类别中投放作品。
  • 电子显微镜在制药行业的应用
    电子显微镜助力药品检测制剂的表面和内部形貌观察药物制剂的种类非常多,按照物态分为固体剂型、半固体剂型、液体剂型、气体剂型。固体剂型(包括片剂、丸剂等)、半固体剂型和少数气雾剂的观察一般适合用SEM,液体剂型和纳米固态剂型的观察一般用TEM。固态药粉的放大形貌图药粉的导电性一般都比较差,因此在SEM的拍摄中一般采取喷镀金属膜层的方法提升导电性。但是由于镀膜过程带来的热效应可能会对脆弱的药物样品造成一定损伤,造成形貌失真,所以优先采用不喷金直接观察,这时,对SEM的性能就提出了更高的要求。上图中的两种不同的药物采用了不同的拍摄条件,左图采用无镀膜的方式直接UVD探头拍摄低真空下的SE图像,有效避免了荷电和热损伤;右图的药粉耐热性较好,不容易出现损伤,采用了喷镀金属膜的前处理方式,使用高真空SE探头低加速电压拍摄高分辨率形貌。片剂、冲剂、针剂、丸剂、气雾剂等常规剂型,需要每日用药多次,不仅使用不便,而且血液中的药物浓度起伏很大,会出现“峰谷”现象:当血药浓度处于高峰时,超过了最合适的治疗浓度,容易引起副作用;反之,药物浓度降到低谷时,又远在所需浓度之下,难以发挥治疗作用。于是,人们迫不及待地需要新型制剂来解决这个问题。在这个背景下,新的药物剂型———缓释制剂与控释制剂就应运而生了。a.丸剂和片剂的表面和截面形貌图(含局部放大图)缓释和控释技术在药物中应用后,能在较长时间内持续释放药物。与普通制剂相比,这种给药方式有三大优势:延长药效、减少服药次数,尤其适用于需要长期服药的慢性病患者;提供平稳、持久的有效血药浓度,避免或减小峰谷现象,有利于提高药物使用的安全性,减少不良反应,对胃肠道具有保护作用;药物作用时间较长、化学稳定性较好,减少了在贮存时易变质失效或口服后经胃酸作用被破坏的几率。已压制成型的缓释丸剂和片剂肉眼或外表面看起来差别并不大,但心部可能存在较大差别。上图显示了部分丸剂和片剂的表面和截面形貌。可以看出,对于某些片剂或丸剂,刀片切割已经能够几乎完全反映内部的形貌特征,分层情况和多孔的分布情况可以清楚地被看到。正是由于这些像“3D滤网”一样的分层或多孔的镂空结构,研究人员通过模拟人体内的肠胃微环境,控制这些细微结构在人体内对药物有效成分的透过率,缓释药才能真正发挥疗效。然而,如果想要分析每一层截面上局部的成分和含量,可能还要借助其他样品前处理设备完成。b.丸剂的截面(Hitachi IM4000plus离子研磨仪处理)图b所示,相对于图a,丸剂的剖面被更清晰地观察到。从低倍到高倍、从全貌到局部充分展现了丸心、内层、中层、外层的形貌特征。背散射电子的成分衬度,使图像衬度更加明显,甚至单一分层内部的片状微粒组合方式也得到完美呈现。从外观上说,很明显,图b比图a中的样品截面看起来更加平整、杂质附着也更少。这主要是由于使用Hitachi IM4000plus离子研磨仪进行了样品前处理,样品更为干净,完美避免了手动切开或者机械抛磨带来的刮擦、变形、外来污染物引入等问题,使得此样品更适合做EDS成分分析。药品的研发过程中,日立扫描电镜助力研究人员解决研究过程中出现的难题,找到新的研究方向。公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
  • 深圳先进院开发出新型高性能基因编码的环磷酸腺苷荧光探针
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所生物医学光学与分子影像研究中心研究员储军课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为A high-performance genetically encoded fluorescent indicator for in vivo cAMP imaging的研究论文,报道了高性能基因编码的环磷酸腺苷(cAMP)荧光探针及其应用。cAMP是细胞内关键第二信使,可整合来自多种G蛋白偶联受体(GPCR)的信号,在学习与记忆、药物成瘾、运动控制、免疫、肿瘤、代谢等过程中发挥重要作用。活细胞和活体水平的cAMP分子浓度变化的高时空分辨率荧光成像是解析cAMP信号通路及其生物学功能的重要基础。因此,开发高灵敏的cAMP荧光探针成为研究复杂生物过程的关键。与非基因编码探针(染料和材料类)相比,基因编码探针具有低毒性、低背景、可遗传、可定位特定细胞亚结构或特定细胞等优点,在生命科学基础研究中具有优势。然而,现有的50多个基因编码的cAMP荧光探针或灵敏度低(荧光变化最大只有1.5倍),或荧光亮度较暗,较难监测活体中微弱的内源性cAMP变化,限制了生理和病理状态下cAMP分子调控机理和功能的研究。为了开发适用于活体检测的高灵敏度探针,研究人员将环化重排绿色荧光蛋白(cpGFP)插入细菌MlotiK1通道的cAMP结合结构域(mlCNBD)中。经过插入位点筛选、连接肽优化、荧光蛋白及感应模块优化,研究得到了具有高亮度、高灵敏度、合适亲和力和快响应速度等特征的高性能基因编码cAMP绿色荧光探针(G-Flamp1)。晶体结构显示G-Flamp1探针的连接肽具有独一无二的结构:其中一个连接肽是一个非常刚性的 β-strand 结构,这在其他晶体结构已知的环化重排荧光蛋白探针中是不存在的,为开发其他高性能探针提供了新思路和新方法。在体外实验中,结合/未结合cAMP的G-Flamp1有不同发色团环境。G-Flamp1在450 nm(单光子)或者900-920 nm(双光子)激发下,动态范围达最大,即ΔF/F0约为13。G-Flamp1与cAMP亲和力适中,其解离常数Kd值为2.17 μM。G-Flamp1可在亚秒时间分辨率上检测cAMP动态变化。在培养细胞中,该探针均匀分布在细胞质和细胞核中,本底荧光亮度介于同类探针cAMPr和Flamindo2之间。G-Flamp1探针在活细胞中的动态范围达到了12倍,是目前少数几个动态范围在10倍以上的荧光蛋白探针之一。同时,该探针具有良好的特异性和可逆性(图1)。研究人员将G-Flamp1探针应用在果蝇这一模式生物中。果蝇脑部蘑菇体(mushroom body)的Kenyon细胞中cAMP信号通路在气味相关的记忆中发挥关键作用。研究首先获取了Kenyon细胞中表达G-Flamp1探针的转基因果蝇,而后利用双光子成像发现,果蝇受到气味或电击刺激时,蘑菇体不同子区域呈现不一样的cAMP信号时空变化(图2),暗示不同子区域可能在联想性学习中起着相对独立的作用。为验证G-Flamp1探针在活体动物中检测cAMP 动态变化的实用性,研究人员利用腺相关病毒在小鼠运动皮层中共表达绿色G-Flamp1探针和红色jRGECO1a钙探针。活体双光子成像揭示了跑步运动中细胞特异性的cAMP信号,并与钙信号无明显相关性(图3)。这反映了小鼠运动时大脑皮层M1神经元反应的异质性。研究人员在小鼠大脑深部的伏隔核(NAc)脑区中表达G-Flamp1探针,并利用光纤记录听觉巴甫洛夫条件反射任务中该脑区cAMP信号的变化。结果表明随着训练的熟练,小鼠得到奖赏时cAMP信号幅度在降低,而听到相应声频信号时cAMP信号幅度在升高(图4);该特性与多巴胺信号类似,暗示多巴胺释放引起了cAMP信号。综上,G-Flamp1探针的高信噪比和高时间分辨率能够高灵敏检测到活体小鼠中内源性cAMP信号的动态变化。图1.G-Flamp1探针在体外和培养细胞内的表征图2.不同刺激下果蝇Kenyon细胞中cAMP信号的变化图3.运动过程中小鼠皮质神经元内cAMP信号的变化图4.巴甫洛夫条件反射任务中小鼠NAc脑区cAMP信号的变化该研究开发了一种适用于活体检测的cAMP荧光探针,并初步揭示了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号变化的规律,为进一步阐释cAMP信号的调控和功能奠定了基础。结合高内涵药物筛选平台,该探针将尝试应用于针对GPCR受体的药物筛选,以期发现更多的具有临床价值的GPCR药物。 研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助,并获得北京大学、中科院神经科学研究所、中山大学附属第五医院、美国堪萨斯州立大学、华中科技大学等的支持。
  • 【瑞士步琦】固体分散体技术和喷雾干燥在难溶性药物中的应用
    固体分散体技术和喷雾干燥在难溶性药物中的应用近年报道的新药种类近 90% 都是属于水难溶性药物;由于其溶解度偏低,需要的给药剂量比其他药物大得多,这就使得难溶性药物的临床治疗效果低于预期。水溶性较差的药物化合物,由于其固有的低水溶性和在相关吸收窗口期内无法溶解于胃肠道介质,因此口服制剂的制备极具挑战性。业界研究者认为活性药物溶出限制其速率,为了获得足够的生物利用率,了解如何提高溶解速率非常重要。常用提高溶出度或溶解速率的方法有:固体分散体,药物颗粒微纳米化和优化脂质剂型配方等。固体分散体作为近些年的研究热点一直被广泛关注,它的优势也非常明显:改善难溶于水的药物化合物的性质,提高药物溶出速率,并且生物利用率也有明显改善。通过搭配水溶性聚合物,固体分散体主要应用于速释型药物系统,同时近期有研究发现其在缓释系统的表现也同样优异。固体分散剂的制备方法有很多种,包括基于溶剂的雾化蒸发技术产生微粒和对所得固体分散体进行微粒化的熔融技术。其中溶剂蒸发法包括喷雾干燥,冷冻干燥,超临界流体技术,静电喷雾和静电纺丝等方法。喷雾干燥是最常用于制备固体分散剂的技术,由于喷雾干燥可以生成细小的液滴,具有高比表面积,所以是一类非常快速的干燥过程。市面中喷雾干燥有不同类型的装置,尽管雾化装置和雾化能力各不相同,但其中大多数元配件都有一定相通性。近年来,研究者对喷雾干燥颗粒形成机理的探索也逐年增加;已经提出相关模型用于解释喷雾干燥颗粒形成的过程,特别是溶媒蒸发阶段,这也是液滴固化形成干燥颗粒的关键阶段。自从 1872 年首台喷雾干燥设备发明制造以来,在工艺及硬件方面已取得很大进步,同时也完全扩展到工业应用场景中。喷雾干燥可以通过简单的一步制造法产生小颗粒,并可以一定程度控制颗粒的特性以达到改善其药物传递性能的目的,这就非常适合肠道部位短的吸收窗口期,保证药物在相对短的距离内扩散。此外,喷雾干燥固体分散体微粒溶解速度快,可以获得良好的溶解曲线,还可以用于控制固体分散体的质量属性,防止药物与载体相分离,以提高药物稳定性和生物利用度。利用喷雾干燥制得的固体分散体具有粗糙表面和多空内部结构,有效增加颗粒总表面积;对研究微观结构及微观结构对配方性能的影响来讲,是当前研究优化所用配方的一种有效方法。在喷雾干燥过程中,可以调整一系列参数用以控制干燥过程和最终的颗粒特性。喷干过程中重要参数包括入口温度和出口温度,雾化气体流速,料液流速,料液粘度和液体中物料的性质。入口温度和出口温度是物料功能性过程监控解决方案的重要参数,有相关研究表明入口和出口温度之间的比率会影响形成颗粒的特性以及回收率;干燥气流对颗粒特性似乎没有任何直接影响,但在操作过程中还是建议使用最大流速,因为它会影响入口温度和出口温度。
  • Micromeritics 助力胃漂浮片研发
    胃漂浮片背景由于胃排空对药物的作用部位和功效产生影响,采用胃滞留给药系统,能够使药物滞留于胃液中,延长药物释放时间,改善药物在胃或十二指肠的吸收,减少不良反应,提高临床疗效。主要的给药类型有展开溶胀型、漂浮型、生物粘附型和密度型。漂浮片的密度通常小于胃液密度(1.0 g/mL),能缓慢释放。制剂中加入聚合物,利用水化溶胀、产生空气来提供浮力,避免药物过早溶出释放。通过辅料粒径、形状和密度的优化,确保片在递送的过程中具有足够的机械强度,能够承受胃部运动,延长滞留时间。*双层控释片崩解示意图处方研究:哪些分析技术能够提供帮助?漂浮片的辅料,如形成凝胶层的聚合物,提高孔隙率,产生更大的浮力,但同时增加了混合物的粘性,使其难以压片,因此需要使用一系列分析技术量化辅料和成片的性能。通过压汞法(AutoPore IV 9500)可以获得片的内部孔道信息,判断片的机械强度以及渗透液体的能力。聚合物使得片剂产生弹性行为,比较进、退汞曲线验证该行为。*全自动压汞法孔径分析仪流动性是混合物的重要特性,影响了填充效率和片重差异。片剂可添加流动助剂来改善流动性,确保生产效率。使用动态流动测试(FT4 Powder Rheometer)能够量化粉体在不同状态下的流动行为,直接模拟压片工艺。还可提供剪切、整体性能等测试测试,获得料斗下料(测量剪切盒和透气性)和压片(测量堆密度、透气性和可压性)的信息。*FT4粉体流变仪案例研究:双层胃漂浮片研究中对象为瑞巴派特(RBM)缓释双层胃漂浮片,治疗胃溃疡和胃炎,由于低渗性,口服生物利用度低。采用缓释制剂能够明显改善高频给药的临床效果。选用两种聚合物作为凝胶层,分别为聚维酮Kolidon® SR和聚环氧乙烷(PEO)7M,其他材料与方法请参考 [1]。孔隙率和孔径分布的数据如下图、表,聚合物的选择影响了片的孔径分布。两种片孔隙率和密度接近,但从孔径分布可以看出Kollidon® SR处方存在更小的孔。这种差异可能由于两种聚合物的形貌不同。Kollidon® SR颗粒粒径更小,结构中空且颗粒表面有沟壑;而PEO 7M粒径更大、形状更不规则。动态测试的结果如下表,Kollidon® SR混合物的基本流动能较小,动态流动时的阻力较小,在强制流动、流入料斗的过程更有优势。Kollidon® SR混合物的比流动能较小,受机械咬合和摩擦的作用较小,更易于重力下料。PEO 7M混合物的粘性较强,对于流速敏感,更易夹带气体,堆积效率较差,并且密度较小。因此,Kollidon® SR混合物压片时表现更好。总结胃滞留给药中漂浮片的研发需要避免药物活性成分过早释放,与传统的片剂形式有很大的区别。同时这样的处方对生产和研发也提出了更高的要求,需要兼顾浮力和机械强度,能够承受胃部运动,确保滞留时间。本文的研究表明,压汞法孔径分析和粉体流动性测试都有助于辅料的选择和成功的生产。研发带有多孔凝胶层的双层漂浮片时,采用这两种技术能够确保片的机械强度和压片性能。参考文献[1] Nguyen, T. T. et al, ‘Development of novel bilayer tablet based on hydrophobic polymers’ Int J of Pharmaceutics, Vol 574, Jan 2020
  • 技术创新赢得国际话语权:控释肥国际标准采用中国方案
    8月25日,“控释肥料国际标准颁布实施研讨会”在京举行。由山东农业大学、上海化工研究院、金正大集团等单位共同起草的控释肥料国际标准近日由国际标准化组织(ISO)正式颁布。  工信部原材料工业司副司长潘爱华在研讨会上指出,由我国主导的控释肥料国际标准颁布实施,标志着我国在控释肥料领域具有国际话语权,有利于提升化肥行业的国际竞争力 也标志着在这些产品和技术开发与应用上,我国完全达到了国际领先水平。  控释肥具有营养释放均衡、省工、利于环保等优点,是肥料产业的发展方向。美国等发达国家在上世纪70年代就开始生产控释肥,但由于价格较高等原因,国外主要用于花卉等高档植物,控释肥被视为肥料中的贵族。  1996年,山东农业大学教授张民率领研究团队开始了我国的控释肥研究。他们对控释肥包膜材料配方、生产工艺和工程化技术、检验测试方法等进行了深入系统研究,创造了具有我国自主知识产权的五大核心生产技术。该团队先后发表高水平论文240余篇,获得发明专利50余项,获得省级以上的科技奖励10余项,其中国家科技进步奖2项、山东省科技进步奖一等奖2项、中国专利奖3项。  2004年,张民团队将成果转让给金正大集团,实现了大规模生产,打破了某些国家在这方面的技术垄断。后来山东农业大学与金正大等企业、科研单位开展产学研合作,成立了“国家缓控释肥工程技术研究中心”“土肥资源高效利用国家工程实验室”“缓控释肥产业技术创新战略联盟”等研发平台,使科研水平不断提高。  张民及其研究团队的科技进步带动了我国控释肥产业迅猛发展,使得我国控释肥价格仅为国外同类产品的1/2至1/3。  缓控释肥技术2011年被农业部定为主推技术,目前已累计示范推广1.8亿亩,用于小麦、玉米、果树等三十多种农作物的大田生产。金正大集团也已成为全球最大的控释肥生产企业,并在今年相继收购了欧洲控释肥业巨头荷兰EKOMPANY AGRO B.V.公司和德国Compo GmbH(康朴)公司,为实现肥料产业走出战略奠定了重要基础。  据悉,在控释肥研究的初始阶段,张民就十分重视产品标准的制定。为保证小试、中试、扩大性生产和产业化产品的质量与国际接轨,1999年他就主持起草制定了《自控缓释肥》企业标准。以此为基础,国家发改委2007年颁布了《缓控释肥料》行业标准,国家标准委2009年颁布了《缓释肥料》国家标准,2011年国家工信部又颁布了《控释肥料》行业标准。2012年,在上海化工研究院、全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会建议和组织领导下,张民主持起草控释肥料国际标准,并提交国际标准化组织肥料和土壤调理剂标准化技术委员会,经过委员会专家会议反复讨论磋商和技术委员会成员国多轮投票,由中国专家主导起草的这个国际标准于2016年初终获通过并颁布实施。
  • 全球首例|“淀粉塑料”创造者
    p style=" text-indent: 2em " 糖果“塑料盒”可以降解,五彩缤纷的快递“泡沫塑料”可以吃进口中,药物胶囊有了成本低且安全无害的替代品……专注于天然高分子材料研究的余龙教授,在世界上首次成功研制并产业化了全淀粉可生物降解材料,在业界获得“starchman”(淀粉人)的美誉。37年前,他本科毕业于华南理工大学。3年前,他从澳大利亚以广东省创新团队带头人回到母校,继续拓展生物可降解材料的应用,并担任“中新国际联合研究院”院长,在华南理工大学的大力支持下,不断夯实研发平台,积极拓展国际合作的新空间。 br/ & nbsp & nbsp 触类旁通:首次成功研制出“淀粉塑料” br/ & nbsp & nbsp 余龙1977年就读于华南理工大学高分子化工专业。毕业工作几年后赴澳大利亚留学,成为当地第一批获得该国国家奖学金的海外留学生。不到3年时间,他便获得了莫纳什大学的博士学位,博士毕业后,他将研究方向定位在天然高分子改性加工领域,在用淀粉替代塑料方面取得重要突破,被业界誉为“淀粉人”。 br/ & nbsp & nbsp “搞科学思路一定要广,要善于引而申之,触类旁通”等理念,一直贯穿了余龙的职业生涯。在澳大利亚科学院工作期间,他主攻生物降解包装材料的研制。 br/ & nbsp & nbsp 初期,余龙对淀粉的结构、流变性能、热性能做了大量研究,但一直未找到对淀粉分子进行改性以防止变脆的有效方法。而与其合作的一位研究员无意中提供了一条有益线索。原来,番茄酱在制作过程中同样遇到类似问题:如果番茄酱黏稠度不够,就会与水分离,番茄酱会沉淀在调味瓶底部 假如番茄酱里的淀粉太黏稠就会结晶变成胶体,这样番茄酱又难从瓶子中倒出。在食品行业,这一难题已通过特殊化学手段解决了。余龙听说后,立即参考番茄酱的加工工艺和改性方法,研制出了降解包装材料中稳定淀粉属性的新方法。2006年,他在世界上首次成功研制并产业化全淀粉可生物降解塑料包装材料。在这项创新成果的技术支持下,一家生产可降解包装材料的企业诞生了,该企业生产糖果、饼干和巧克力等食品的内包装,如今已在伦敦上市。 br/ 专注研发:新材料能“吃”能“玩”还能用 br/ 从澳大利亚科学院回到华南理工大学工作后,余龙又陆续开发出全淀粉可生物降解的快递缓冲(泡沫型)包装材料、药品胶囊、环保型保水缓释化肥包裹物等国际新型产品。 br/ 在余教授的实验室里,放着十多个透明袋子,里面装着一颗颗五颜六色的小圆柱体。这些材料既能吃,又能玩,还能用。近几年,中国的快递业发展迅猛,在运送快递的过程中,不可避免地需要大量使用缓冲(泡沫型)包装材料。以石油基塑料泡沫为主的缓冲包装,为环境保护带来了极大负担。余龙利用其独创的“全淀粉可生物降解塑料”生产工艺,和自主研发的加工装备——反应型挤出加工体系,制造出全淀粉、可降解的环保缓冲包装材料,同时对传统发泡装备进行小型化和智能化设计,极大地降低了运输和贮存成本。 br/ 余龙解释,普通的泡沫塑料中98%是空气,运输时占据的空间大、成本高,一个大货车运输过程中装的绝大多数是空气。而研究团队将原来的巨型发泡装备重新设计成售价只需要6万多元的小机器,提供发泡前的颗粒原料,这样生产商可以根据需求,随时随地发泡使用,同时可以利用互联网技术建立一定范围的送货半径。他进一步说明:“由于这种材料完全由淀粉制成,可以用作动物饲料。同时,还可制成儿童玩具,用一个个的小圆柱体拼出各种造型,既安全又能激发孩子们的创造力。” br/ 环保型保水缓释化肥包裹物是余龙的研发团队正在攻关的另一项产品。团队即将研制出新的“淀粉胶体”外壳,它一方面有保水性,可以吸收自身重量几百倍的水分,保证化肥施用过程中的最大效益。另一方面“外壳”本身又是可彻底生物降解的材料,杜绝了土壤的二次污染。 br/ 国际合作:担任中新国际联合研究院院长 br/ 2015年底,“中新国际联合研究院”落户在“中新广州知识城”,成为中国与新加坡在科技成果产业化、人才交流等方面的重要平台。华南理工大学和新加坡南洋理工大学是研究院的主要建设主体,余龙被委任为研究院院长。 br/ 余龙介绍,研究院定位为产业化平台,提倡与工业界合作,产业化的成效是项目成果评估的重要标准。目前研究院大多数立项的项目已得到工业界认可和合作伙伴的直接资金支持。 br/ 围绕广州市重点发展的产业,研究院一期建设包括了污染控制与环境修复、新能源、生物医用材料、食品营养与安全、人工智能、绿色建筑和智慧城市等6个研发平台,首批启动了23个产业化项目,其中16个是中新两国科技合作项目。 br/ 余龙说,中新国际联合研究院的一个重要工作就是要建立引进国外高校和科研单位应用型技术模式。“研究院正在寻找一个新模式,使得国外高校和科研单位的高新技术通过这个平台获得经济利益,同时提高中国高新企业的科技水平。第一是要打造孵化平台,共同孵化项目 第二是要通过成果产业化产生经济效益,建立互利模式。”余龙表示。 /p
  • 西安交通大学张留洋课题组《Optics Letters》:3D打印的基于环偶极子的高性能太赫兹传感器
    在各种各样的超表面应用中,太赫兹传感凭借着高灵敏度和太赫兹波的非电离性质为分析物的无损检测提供了强大的潜力,尤其受到了广泛的关注。为持续提高太赫兹传感器的灵敏度,基于多种物理机制,包括Fano共振、连续域束缚态共振和环偶极子共振,科研人员开发了多款太赫兹传感器。其中,环偶极子谐振传感器因其微弱的辐射特性,使得电磁能量在近场范围内受到高度的局域,因此受到广泛的关注。然而,目前的环偶极子谐振传感器的灵敏度受到分析物和局域增强电磁场之间有限的空间重叠的极大限制。此外,加工这些微米级的结构也是一个挑战。近日,基于上述问题,西安交通大学张留洋老师课题组提出了一种面外太赫兹传感器,通过面外结构,增强了光和物质的空间重叠,从而增强传感性能。该传感器通过摩方精密提供的nanoArch S130设备进行了加工,并通过实验验证了传感器的高灵敏度。相关成果以“Highly sensitive terahertz sensing with 3D-printed metasurfaces empowered by a toroidal dipole”为题发表在光学期刊《Optics Letters》上。图 1 (a)三步制备法示意图,包括(1)衬底制备,(2)3D打印,和(3)金属膜沉积 最右边的面板描绘了设计的传感器的原型。(b)所制传感器的SEM图像。沿传感器x轴(c)和y轴(d)的表面轮廓。图1(a)显示了基于面投影微立体光刻(PµSL)3D打印技术(nanoArch S130,摩方精密)的三步制备方法示意图。与传统的微纳制造技术相比,这种方法简单有效,是面外微结构通用制造的实用候选方法。采用这种三步制备方法,成功制备了具有30×30个超分子阵列的太赫兹传感器,其扫描电镜图像如图1(b)所示。为了表征所制作传感器的三维轮廓,分别沿x轴[图1(c)]和y轴[图1(d)]测量了其表面轮廓,数据表明打印样品的测得轮廓总体上与设计模型吻合较好。此外,分别通过阻抗匹配理论(图2)和近场分析、多偶极子散射理论(图3)解释了传感器的共振机理。 图 2 (a)传感器在x偏振和y偏振入射下的模拟(实线)和实验(虚线)反射谱。(b)y偏振入射下传感器阻抗。 图 3(a)归一化散射功率。(b)电场分布(轮廓轮廓)和表面电流分布(箭头)。(c)磁场的分布。在传感器的应用方面,选择了三种类型的粉末——乳糖,半乳糖和葡萄糖——作为检测分析物。首先,将粉末经过适当研磨后均匀撒在传感器上,如图 4(a)显微镜图像所示。然后通过THz-TDS测量了相应的反射谱,如图 4(b)给所示,可观察到半乳糖的共振频率与其他分析物相比有明显的红移。此外,为避免测量误差,采用C扫描获得面积为6×6 mm2的区域的反射谱曲线,分别提取各点对应谐振频率处的强度和谐振频率。然后,随机选择每种分析物的500个点的计算平均谐振频率,重复此过程10次,结果如图 4(f)所示。实验结果表明,所提出的传感器能够准确地检测出葡萄糖、乳糖和半乳糖粉末。 图 4 (a)被分析物粉末覆盖的传感器的显微镜图像。(b)测定的三种分析电解质粉末的反射光谱。(c)有或没有传感器下的乳糖粉末的反射谱。(d)乳糖粉加载时各点电场(传感器)的共振强度和(e)共振频率。(f)三种分析物的频移分布。
  • 拟增订第八法往复架法|药典委发布关于0931溶出度与释放度测定法标准草案
    2022年12月19日,药典委发布《中国药典》(2025年版)编制大纲。《大纲》指出, 到2025年,全面完成新版《中国药典》编制工作。符合中医药特点的中药标准进一步完善,化学药品、生物制品、药用辅料和药包材标准达到或基本达到国际先进水平,药品质量控制和安全保障水平明显提升。2023年,国家药典委员会陆续发布了一系列的方法通则的制修订草案,公开征求意见。相关新闻可点击下方专栏关注:近期,药典委分两次发布关于0931 溶出度与释放度测定法标准草案的公示,分别对溶出度与释放度测定法的第一到七法相关内容进行修订,并增订了第八法往复架法。相关内容原文可见:https://www.chp.org.cn/?#/business/standardDetail?id=64f6dda9bd8ca5a5c6243561 https://www.chp.org.cn/?#/business/standardDetail?id=65517e87bd8c74db95a4ce4e 修订说明指出,中国加入 ICH 成员,意味着我国医药产业迈入国际化趋势。《中国药典》通用技术要求作为保障中国药品安全有效性的法定依据,与国际协调显得尤为重要,也是药品质量控制和发展的必然趋势。促进《中国药典》通用技术要求与 ICH Q4B 指导原则的协调和统一,对我国制药企业国际化发展有益,对保障人民群众用药可及性有利。ICH Q4B 7(R2)为溶出度测定法,此次修订《中国药典》0931 溶出度与释放度测定法,将进一步推动《中国药典》与 ICH Q4B 指导原则的协调与统一。因此,本次修订参照 ICH Q4B 附录 7(R2),对《中国药典》0931 溶出度与释放度测定法以下内容进行了修订。包括1. 仪器装置参数;2. 测定法要求;3. 增加 ICH Q4B 附录 7(R2)判定法为判定法 2,规定“除品种项下另有规定外,按判定法 1 对结果进行判定”;4. 对文字表述进行规范。同时,本次0931溶出度与释放度测定法还增订了第八法往复架法。往复架法溶出度仪(reciprocating holder dissolution apparatus),又称往复支架法溶出度仪或往复碟法溶出度仪(reciprocating disk dissolution apparatus)。该装置的工作原理与往复筒法溶出度仪工作原理相似,这两种溶出仪器不仅可共享同一操作平台,而且都可便捷更换不同 pH 值的溶出介质。往复架法溶 出度仪广泛应用于透皮贴剂、非崩解型缓释制剂、植入剂、阴道环制剂和药物涂层支架等药械组合产品的溶出度研究。历版《中国药典》溶出度与释放度测定法中均未收载往复架法。目前国内有多个仪器公司实现了往复架溶出度仪的国产化,有助于扩大该方法在药物 研发、审评和监管中的应用。包括制药企业、科研院所及药检机构等在内,国内有往复架法溶出度仪的实验室共计 50 余家。 综上所述,从国内的应用实际和与国际接轨等角度考虑,为了更好地发挥《中国药典》对我国制药行业发展的积极推动作用,有必要在 0931 溶出度与释放度测定法中新增往复架法。基于上述原因,由中国食品药品检定研究院牵头,上海市食品药品检验研究院、安徽省 药品检验研究院、山东省食品药品检验研究院、深圳市药品检验研究院、 陕西省食品药品监督检验研究院、中国药科大学、广州市药品检验所、潍坊市 检验检测中心等 9 家单位成立协作组,承担国家药品标准制修订研究课题《溶出度与释放度测定法往复架法的建立研究》。通过对国内外相关文献、制药企业、研发机构、仪器厂商等的调研,比对了各国药典中相关的仪器参数和技术要求以及目前市售往复架法溶出度测定 仪的规格参数,并结合盐酸哌甲酯缓释片、非洛地平缓释片等具体品种的方 法研究结果,形成了《中国药典》0931 溶出度与释放度测定法第八法往复架法(草案)。修订稿如下:附件2 0931溶出度与释放度测定法修订说明.pdf附件 0931 溶出度与释放度测定法第八法往复架法草案公示稿(第一次).pdf附件1 0931溶出度与释放度测定法公示稿(第一次).pdf
  • 天津科技大学研制SO2比色检测标签,助力破解微生物侵染食物难题
    “楚女雾露中,篱上摘牵牛”。在中国,无论在乡野还是在城市,一到夏天总能看到牵牛花。秦观、杨万里等古代名家都曾为它专门写诗。谁能想到,千年之后竟有科学家以牵牛花为灵感,完成了一项科学研究。神奇的牵牛花色素此前天津科技大学阎瑞香教授团队发现,SO2 气体具有较强的氧化性,因此会让多数常规染料脱色,这给开发 SO2 响应的比色型智能标签带来了困难,也是该类标签的研究进展十分缓慢的原因。图 | 从左到右:阎瑞香、高萌(来源:资料图)在近期一项研究中,该团队对八种天然复合色素做高萌了筛选和验证,结果发现牵牛花色素和 SO2 气体接触之后,表现出高度敏感的比色响应,其总色差(∆E)调制可达 74.8,而在其他色素中暂未观察到该现象。根据上述实验结果阎瑞香课题组开发出一种 SO2 比色检测标签(PD-SDL),其基于天然牵牛花染料(PD,petunia dye),具备安全环保、灵活性大、稳定性好、高灵敏度、全组分可降解等优势,可用于 SO2 气体浓度检测、以及食品品质预测。这种基于天然生物质包装材料的应用,既能减少对于环境的影响,也能提高食品包装的可持续性。同时,对于后续 SO2 响应智能标签的开发,该成果也能提供一定经验和参考,并能为食品质量与安全监测、以及敏感气体测定带来积极作用。(来源:ACS Nano)日前,相关论文以《一种用于智能包装的生物质比色二氧化硫气体传感器》(A Biomass-Based Colorimetric Sulfur Dioxide Gas Sensor for Smart Packaging)为题发在 ACS Nano 上[1],袁留波是第一作者,高萌担任共同一作兼共同通讯,阎瑞香担任共同通讯作者。图 | 相关论文(来源:ACS Nano)现阶段研究表明,该标签可用于检测葡萄包装内的 SO2 气体浓度,并能根据标签的颜色变化,来预测葡萄新鲜度和货架期。基于此,在食品储藏、供应链的质量和安全控制上、以及敏感气体的定量上,该标签具备不错的应用潜力。首先,在食品储藏、供应链的质量与安全控的应用中,鉴于 SO2 是一种常用的杀菌消毒剂,故能损伤和破坏微生物的细胞膜、以及蛋白质结构,从而达到杀灭微生物的目的。在食品生产中,可将其用于果酒加工、肉制品、果蔬防腐保鲜、以及贮藏加工车间的消毒。基于目前的研究,该团队发现这种标签可以通过跟踪相对密闭环境之内的 SO2 气体浓度,来监测微生物的变化规律。当微生物发生变化时,标签的颜色也会发生变化,据此可以预测食品的保质期。在食品储存和供应链中,这款标签可被用于各种 SO2 改性包装系统。其次,当用于敏感气体的定量检测时,课题组发现面对不同 pH 的气体尤其是碱性挥发性气体,这种标签同样具有灵敏响应,即通过比色就能检测待测物的 pH 值。因此,在特定条件之下,该标签有望检测挥发性碱性气体的浓度检测,从而减少精密仪器设备的使用,进而达到降本增效的目的。(来源:ACS Nano)微生物侵染食物已成“头号食安难题”据介绍,致病微生物广泛存在于自然界中,会导致人类、动物和植物生病或产生病害,在造成巨大浪费的同时还会带来安全隐患。据联合国粮食及农业组织统计,在从农场到餐桌的食品供应链上,每年约有 13 亿吨的粮食被损失或浪费掉,占人类每年平均总粮食产量的 1/3。生鲜农产品/食品在储存和配送过程中,微生物侵染引发的腐败损失占总损失率的 50%,并会导致各种食源性感染或毒性,堪称是全世界“头号食品安全难题”。另据世界卫生组织报告,受污染的食品每年导致全球 42 万人死亡、6 亿人患上食源性疾病。为了控制微生物的生长繁殖,确保安全优质食品的供应并延长其储存寿命,人们开发了改性气调包装系统,目前已经实现商业化应用。一般来说,改变包装内的气体组成和浓度是最常见的方式,这些气体一般是 CO2、O2、SO2、ClO2 等。只有适宜的气体浓度才能杀死或抑制微生物生长,从而保证食品质量与安全。因此,及时检测并调整包装内的气体浓度就显得尤为重要。智能标签是近年来兴起的一项新型技术,因可视化程度较强而受到关注。尤其是具有诊断功能或检测功能的智能标签,比如时间温度指示标签、CO2 指示标签、O2 指示标签等,已被广泛用于食品储存、运输和销售。但是,关于 SO2 气体标签的报道却鲜少见到。SO2 检测主要依靠精细昂贵的仪器设备、以及基于化学合成的指示标签,并不适用于大规模的食品包装 SO2 气体检测。对于智能包装来说,发展一种简单、经济、快速、生物友好度较高、检出限较低的 SO2 比色感应器具有重要意义。基于此,阎瑞香团队开展了本次研究。(来源:ACS Nano)从一颗葡萄说起该成果的灵感源于葡萄包装内的 SO2 浓度测定。目前,国际通用的葡萄保鲜剂里的主要活性成分是 SO2 气体,而 SO2 气体浓度与葡萄的品质直接相关。SO2 浓度过高,容易造成葡萄漂白;SO2 浓度过低,则会导致杀菌不彻底从而致使葡萄腐烂变质。因此,及时测定包装内的 SO2 浓度并加以调节,对于葡萄保鲜是必不可少的。目前,检测 SO2 气体主要依靠一些精密的仪器设备,不仅价格高昂而且操作复杂。而市面上已经出现多种 CO2、O2 等气体的智能标签,通过观察标签的颜色变化,即可判断对应 CO2、O2 等气体的浓度。受此启发,该团队定下了本次课题:开发一种针对 SO2 气体的比色型智能标签,以实现方便快捷地检测葡萄包装内的 SO2 气体浓度。设定好课题之后,首先得寻找一种生物安全性好、且能与 SO2 气体产生特异性颜色反应的色素。经过大量的实验验证,他们发现从牵牛花种提取的牵牛花色素,可以满足上述所有要求。参考其他气体指示标签的制备方法,结合对于标签具体性能的要求,该团队采用层层自组装的方法,完成了标签的制备。接着,他们验证了这款标签对于 SO2 的比色响应灵敏性,建立了 SO2 浓度与标签颜色变化的关系模型,并在葡萄改性包装内进行演示,以将其用于检测对应的 SO2 气体浓度。然后,课题组又对标签的机械性能、稳定性等加以测试和改善,让其能够准确、灵敏、稳定地显示颜色的变化,并预测出了相应的葡萄品质与货架期。(来源:ACS Nano)阎瑞香表示:“科研有时是枯燥无味的。在葡萄贮藏和物流运输过程中,极易因为感染灰霉菌而腐烂。国际上通常使用二氧化硫缓释剂来杀死灰霉菌,以便保持葡萄果梗的鲜绿。”2018 年,该实验室开始研究复合型二氧化硫缓释保鲜纸。那时,他们每天都需要在温度为 4℃ 的冷库里,通过测定包装内的 SO2 气体浓度,来分析保鲜纸中 SO2 气体的释放速率。当时,他们采用的是便携式手持二氧化硫测定仪,管状探头直径为 0.8cm 左右。在测试时,需要将探头塞入包装,但又得确保包装内气体不会泄漏,因此必须谨慎操作,整个测试过程也极为耗时。阎瑞香表示:“那时我们组的袁留波同学和其他团队成员每天在冷库中待 2-3 个小时,把这种机械式动作持续了将近 2 个月。这种工作是枯燥而繁琐的,毫无乐趣可言,但是他们坚持了下来,也为后续建立 SO2 气体浓度以及葡萄品质变化的模型,提供了大量数据和素材。”阎瑞香继续表示:“科研也是充满乐趣的。为了减少或避免这种枯燥而繁琐的机械式操作,我们萌生了制作 SO2 智能标签的想法。有了智能标签就可以快速识别包装内气体浓度。”那么,哪种物质能与 SO2 气体反应,并能呈现出“可视”的颜色变化呢?一开始,他们尝试了精密度各不相同的 pH 试纸,无一例外全部变为白色,根本无法与比色卡匹配。然后,他们又从植物花、果实、茎中提取的不同色系里,提取了八种色素,一一筛选了它们对于 SO2 气体反应的敏感性。结果发现牵牛花色素对于 SO2 气体,表现出高度敏感的比色响应。阎瑞香继续说道:“科研也是循序渐进的。论文投到 ACS Nano 以后,收到了 6 位审稿人的质询提问,期刊编辑给了半年时间让我们修改。后来,我们从分子结构、溶剂的电离能力、CO2 与 SO2 的变色原理差异、pH 的影响、其他色素的响应机理等多个角度,探索变色团的化学式和变色机理。其中,材料专业出身的高萌老师提供了许多帮助。”那时,实验做得特别艰辛,因为新冠疫情原因实验室也无法开放。阎瑞香回忆称:“当时已经本科毕业的袁留波也要去四川大学继续他的研究生涯。针对标签在各类食品中的普适性实验,我直接搬到家里做。我之前在研究所工作过,家里有许多实验设备,没想到还派上用场了,真是又心酸又欣喜。”经过一番修改,她和其他组员终于得出了较为透彻的机理解释。(来源:ACS Nano)科学家眼中的“民以食为天”目前,这款智能标签已能实现对于 SO2 气体的精准响应,也已被成功用于葡萄保鲜。但是,仍然具有一定改进空间。因此,课题组计划针对标签的颜色变化范围、SO2 响应精度以及标签的呈现形式,从以下三方面加以改进:其一,目前标签的宏观颜色变化,会随着 SO2 浓度的提高从红色变为无色,△E 的变化范围在 50 以上。阎瑞香打算在现有牵牛花色素的基础上,添加一些其他的天然色素,让标签随着 SO2 浓度可以呈现更丰富的颜色变化,从而更容易用肉眼识别。其二,目前该标签对于 SO2 气体的响应精度在 1.5ppm 左右,相比 SO2 精密仪器设备的检测精度仍然存在一定差距。故打算通过进一步优化制备过程或改变制备方法,进一步提高标签的响应精度。其三,在目前的工作中,该团队采用层层自组装的方式,制备了这种长条形的标签。后续,他们将根据具体应用场景,开发呈现形式更多样、单向性能更优的标签。另据悉,活性包装材料、智能包装材料,是阎瑞香的主攻方向,在国内聚焦于该领域的学者并不算多。谈及为何投身这一领域,她表示:“民以食为天,食以安为先。生鲜产品/食品的质量与安全关系到国计民生。适宜的活性包装,是保障食品质量与安全的重要因素,而且还能延长食品保质期;智能包装,则是新消费时代的必然产物,不仅能检测食品新鲜度,还能预测食品保质期,这也是我选择深耕于此的主要原因。”参考资料:1.Yuan, L., Gao, M., Xiang, H., Zhou, Z., Yu, D., & Yan, R.(2023). A Biomass-Based Colorimetric Sulfur Dioxide Gas Sensor for Smart Packaging. ACS nano.
  • MOF材料未来将大行其道 在分子分离等应用领域潜力巨大
    一个由闪闪发光的钢铁建成的小城市横跨德国莱茵河,这里是该国化学巨头巴斯夫公司的总部。  在过去2013年—2014年间,这里小部分箱式送货车和小汽车携带着一个大秘密:燃料箱塞满了一种与众不同的晶体材料,材料上面充满了直径约1纳米的小孔。这些孔内部存在着整齐堆叠的甲烷分子,准备着为货车的内燃机提供燃料。  这些奶酪般的晶体就是金属有机骨架(MOF)。这些小孔能捕获客体分子,并在某些情况下强迫它们参与化学反应。而且,它们能被极精确地调整:研究人员已经创造出两万多种MOF,应用范围从除去电厂排放的二氧化碳到分割工业混合物等。“目前,在化学领域,MOF是发展最快的材料种类。”该领域先驱之一、美国加州大学伯克利分校化学家Omar Yaghi说。  长期以来,MOF被认为过于脆弱,无法在现实世界使用,通常一旦客体分子被移除,它们就会立刻崩溃。许多研究人员怀疑MOF可能永远无法打败坚固的无机材料——沸石,后者的孔隙被广泛应用于过滤和催化等各种工业过程中。  但经过全世界相关实验室10多年的密集研究,MOF已经为走向商业化应用作好准备。巴斯夫公司表示已经准备在2015年推出甲烷储存体系,它能比传统压力容器填充更多燃料。  MOF研究人员表示,这个划时代事件将为他们的工作注入一针兴奋剂,而且可能刺激针对MOF其他应用的商业兴趣。   存储之战  MOF的大部分酝酿工作能追溯到1999年,两种与众不同的材料初次登台:由中国香港科技大学研发的HKUST-1和Yaghi研发的MOF-5。后者的内表面面积至少为2300平方米每克——足以覆盖8个网球场。“这是一个转折点,因为它打破了所有表面积纪录。多年后,巴斯夫公司告诉我,他们曾认为这是印刷错误。”Yaghi说。  更大的内表面积意味着有更多区域堆叠客体分子。领导巴斯夫公司多孔材料研究的Ulrich Müller很快看到了机遇。“Yaghi的论文发表后,我们开始直接研究MOF。”他说。  制作稳定的MOF的关键是使用金属原子簇而非单个离子作为节点。这些簇的几何结构决定了该晶体的总体结构。不断发展的万能工匠部件能让MOF比沸石更适用,并能让化学家为特定应用设计出尺寸和化学性能恰好合适的晶体产品。目前,科学家已经研发出能抵御500摄氏度高温,或在沸腾甲醇中轻松维持一周的MOF。还有的MOF的内表面积是MOF-5的3倍,或孔隙足以容纳短粗的蛋白质。  巴斯夫公司当前控制着初期MOF市场。它之所以将目标定位于甲烷储存是因为页岩气十分便宜且越来越可用,因此可以为汽车提供能源。但当下,这种气体的储存体积大,并且高压油箱价格昂贵。这极大限制了甲烷的使用。MOF则能在更低的压力条件下储存更多的甲烷。  但要实际应用,MOF孔隙的大小和化学特性必须十分正确,因为它们决定甲烷如何在材料内进行堆积。“如果你仅让甲烷漂浮在气孔中,你可能使用的还是一个空筒。”Yaghi说。  为了束缚甲烷,研究人员使用能暴露金属离子的气孔。这些离子能扭曲甲烷的电子云,使其产生偏振,以便气体黏住金属。但如果这些气孔对甲烷的束缚过于薄弱,气体将会外溢 太强烈,容器将很难清空。最佳的MOF晶体能占据一个宜居带,赋予一个空容器在适度的压力下保持至少两倍的容量,而且还允许它们在压力泄漏时,释放出几乎所有的甲烷。“机动车辆的甲烷存储很大程度上已经解决。”Yaghi说。  但谁也无法担保其获得商业成功。自从去年原油价格暴跌后,该气体的经济刺激消失。“所有事情都有点混乱。”Müller说。  市场观察家预测,石油价格迟早将回升。但同时,加州大学伯克利分校的Jeffrey Long表示,MOF甲烷储存系统仍有较大的提升空间。通过与Yaghi、巴斯夫公司和福特汽车公司合作,他计划降低填充燃料箱所需的压力。“如果降低到35巴,人们将能在家为汽车加燃料。”他说。Long和同事表示,已经研发出在低气压下能储存更多甲烷的MOF,并将发表相关结果。  MOF能通过存储氢,对交通运输业产生更大的影响。将冷冻气体压缩到高压燃料箱里是复杂和昂贵的。但将这些油箱更换为MOF是一个巨大挑战。“没有吸收剂具有足够高的商业使用能力。”Long说。  Long研究小组开发出破纪录的镍基MOF,在室温和100巴的条件下,每升燃料罐能携带12.5克的氢。但这仍低于美国能源部2020氢储存目标——每升40克。  试验性分离  研究人员还希望MOF能从空气中抽出特定分子。“尤其是气体分离,可能是这些材料的竞争优势。”Long说。  它们可能对裂化厂有极大的吸引力。这些工厂会加热原油,分解其大分子,从而得到轻质烃。这些气体尤其难以分离。例如,丙烯和丙烷仅相差两个氢原子,而且沸点仅有约5摄氏度的差距。此时,精炼机利用冷却混合物对其进行分离,直到其液化,然后缓慢加热,直到第一个气体首先汽化。但温度的改变使其成为化工厂最耗能的工艺过程之一。  Long研究小组发现,一种名为Fe-MOF-74的晶体能让该过程更加简单,并能降低成本。这种晶体的外露金属阳离子能捕获经过的丙烯分子的电子,降低其通过速度。在45摄氏度下,丙烷首先出现,加热MOF,然后释放99%纯度的丙烯流。  另一种晶体Fe2(BDP)3能有效地分离己烷同分异构体。线型分子能够出现在MOF三角形通道的拐角处。  或许对以MOF为基础的分离的最终测试每年能从化石燃料发电厂捕获13.7亿吨的二氧化碳。传统的碳捕获体系主要依靠溶解剂——能在40摄氏度的排出气流中与二氧化碳进行反应。移除和加热该溶解剂到120摄氏度或以上能释放吸收的气体,以便收集和储存。但温度的反复变化消耗了电厂20%~30%的能量,并且需要价格昂贵的基础设施。  2015年3月,Long等人研发出的镁基和锰基MOF,在温度变幅为50摄氏度的条件下吸收和释放超过其重量10%的二氧化碳。其孔隙中排列有胺分子,它能与二氧化碳发生反应。  快速前进  催化作用常被认为是MOF最具前途的应用之一。它们可调节的气孔能将试剂保持在适当的位置,劈开特定骨架,然后锻造新的,正如一个酶的活性部位。  但西北大学化学家Joseph Hupp表示,直到几年前,这种催化剂的发展进程仍非常缓慢,尤其因为几乎没有MOF具有足够的化学稳定性能完成多次反应。结果是,Hupp表示:“没有案例能显示MOF更出众,以致没有化学家选择使用MOF催化剂。”  但现在,研究人员正在通过利用稳定的MOF,并扭曲其孔隙周围的化学基团,制造有希望的催化剂。他们还更进一步,逐步置换出全部的链接和金属节点,改造MOF的化学和物理特性,并且不让整个结构崩塌。这些进步允许化学家设计和制造多种多样岩石般坚硬但具有化学活性的MOF。“现在有许多MOF,我们在5年前根本制造不出来。”Hupp说。  确实,该领域一个不断扩大的挑战是MOF庞大的数量令人眼花缭乱。“我们有太多种MOF了。”Yaghi说。Hupp也表示同意。他指出,研究人员需要合成那些特性并未完全开发的MOF,而非精炼那些已被证明具有稳定性和活性的。  另一个挑战是,MOF需要与目前的技术进行竞赛,例如沸石。这需要鼓励利用丰富的金属和廉价的有机链接制造MOF,以便大幅降低成本。  Yaghi正在开发同一个晶体中包含数种类型孔洞的MOF,以便分子在从一个区域到另一个区域时,能经历一个预先确定的反应顺序。这些MOF就像一家化工厂的微缩版本,允许科学家在一个连续过程中逐步合成分子。  “这是我们的梦想。只有MOF有可能实现。”Yaghi说。  什么是金属有机骨架材料  金属有机骨架材料(MOFs)是近十年来发展迅速的一种配位聚合物,具有三维的孔结构,一般以金属离子为连接点,有机配体位支撑构成空间3D延伸,系沸石和碳纳米管之外的又一类重要的新型多孔材料,在催化,储能和分离中都有广泛应用,目前,大多数研究人员致力于氢气储存的实验和理论研究。 金属阳离子在 MOFs 骨架中的作用一方面是作为结点提供骨架的中枢,另一方面是在中枢中形成分支,从而增强MOFs 的物理性质(如多孔性和手性) 。这类材料的比表面积远大于相似孔道的分子筛,而且能够在去除孔道中的溶剂分子后仍然保持骨架的完整性。因此,MOFs 具有许多潜在的特殊性能,在新型功能材料如选择性催化、分子识别、可逆性主客体分子(离子) 交换、超高纯度分离、生物传导材料、光电材料、磁性材料和芯片等新材料开发中显示出诱人的应用前景,给多孔材料科学带来了新的曙光 。  MOFs 材料作为储氢领域的一名新军,由于具有纯度高、结晶度高、成本低、能够大批量生产、结构可控等优点,正受到全球范围的极大关注,近年来已成为国际储氢界的研究热点。经过近 10 年的努力,MOFs 材料在储氢领域的研究已取得很大的进展,不仅储氢性能有了大幅度的提高,而且用于预测 MOFs材料储氢性能的理论模型和理论计算也在不断发展、逐步完善。但是,目前仍有许多关键问题亟待解决。比如,MOFs 材料的储氢机理尚存在争议、MOFs材料的结构与其储氢性能之间的关系尚不明确、MOFs 材料在常温常压下的储氢性能尚待改善。这些问题的切实解决将对提高 MOFs 材料的储氢性能并将之推向实用化进程发挥非常重要的作用。  金属有机骨架材料的发现  金属有机骨架是由含氧、氮等的多齿有机配体(大多是芳香多酸和多碱)与过渡金属离子自组装而成的配位聚合物。早在20世纪90年代中期,第一类MOFs就被合成出来,但其孔隙率和化学稳定性都不高。因此,科学家开始研究新型的阳离子、阴离子以及中性的配位体形成的配位聚合物。目前,已经有大量的金属有机骨架材料被合成,主要是以含羧基有机阴离子配体为主,或与含氮杂环有机中性配体共同使用。这些金属有机骨架中多数都具有高的孔隙率和好的化学稳定性。由于能控制孔的结构并且比表面积大,MOFs比其它的多孔材料有更广泛的应用前景,如吸附分离H2 、催化剂、磁性材料 和光学材料 等。另外,MOFs作为一种超低密度多孔材料,在存储大量的甲烷和氢等燃料气方面有很大的潜力,将为下一代交通工具提供方便的能源。  金属有机骨架材料的应用  MOFs具有多孔、大比表面积和多金属位点等诸多性能,因此在化学化工领域得到许多应用,例如气体贮存、分子分离、催化、药物缓释等。  (1)气体的吸附与储存:MOFs特殊的孔道结构,是理想的氢气存贮材料,现在MOF177在77K下的储氢能力已达到7.5%,当前研究重点是室温下达到高储氢能力的突破   (2)分子分离:MOFs的孔道大小和孔道表面可以控制,可以用于烷烃分离,也可以由于手性分离,在这方面的应用正在扩大   (3)催化:MOFs材料的不饱和金属位点作为Lewis酸位,可以用作催化中心,现已用于氰基化反应、烃类和醇类的氧化反应、酯化反应、Diels-Alder 反应等多种反应,具有较高的活性   (4)药物的缓释:MOFs材料具有较高的载药量、生物兼容性及功能多样性,可广泛用于药物载体,例如MIL-100和MIL-101对布洛芬有较好的载药和释放效果 其固载率和缓释时间分别为350mg/g,3天,1400mg/g,6天。展望未来MOFs材料无论在品种、性能、合成方法、应用领域,作为一类新型材料,还会进一步发展和扩大。
  • 千呼万唤!第九届近红外光谱学术会议回看视频上线!
    2022年10月22日,由中国仪器仪表学会近红外光谱分会和仪器信息网联合主办的第九届全国近红外光谱学术会议顺利闭幕!为期3天的会议,中外专家学者汇聚一堂,80余位嘉宾分享,近3000人报名参会,会议规模创历届之最!视频回看目前已上线,请点击回看——专家姓名专家单位报告题目回看链接袁洪福北京化工大学开幕致辞【点击回看】王家俊云南中烟工业有限责任公司近红外光谱分析技术应用研究与实践20年【点击回看】邵学广南开大学近红外光谱分析中的化学计量学方法【点击回看】郁露珀金埃尔默全面靠“谱”分析——珀金埃尔默近(中)红外产品及应用进展【点击回看】刘鸿飞奥谱天成(厦门)光电有限公司国产中短波红外光纤光谱仪的研制及其应用【点击回看】王悦北京服装学院在线近红外光谱预处理对废旧纺织品定性识别的影响【点击回看】林泊然山东大学基于近红外技术的中药连续逆流提取设备的开发【点击回看】潘玺中国林业科学研究院卷积神经网络结合原始近红外光谱到“种”识别针叶材树种【点击回看】周旭贵州医科大学近红外光谱的无参数模型增强框架【点击回看】宗绪岩四川轻化工大学分子光谱技术在白酒年份鉴别上的研究【点击回看】周学秋赛默飞世尔科技(中国)有限公司近红外光谱分析的信息源和信息质量的重要性【点击回看】魏晓颖山东大学Aquaphotomics investigation of the state of water in oral liquid formulation of TCM and its dynamics during temperature perturbation【点击回看】兰树明无锡迅杰光远科技有限公司颗粒样品NIR漫反射光谱提高采样精度方法的研究【点击回看】李江波北京市农林科学院智能装备技术研究中心水果内部质量近红外光谱检测技术与设备【点击回看】孙岚北京格致同德科技有限公司Rolling PCA for Blend Monitoring and Endpoint Detection【点击回看】云永欢海南大学我与近红外光谱的十年:从基础理论、方法开发到应用研究【点击回看】杨敏西安建筑科技大学绿泥石矿物近红外光谱吸收谱带的位移机理与控制机制的研究【点击回看】肖晓枫武汉轻工大学拉曼成像估计暴露于微塑料中小龙虾的污染水平【点击回看】曾琪天津中医药大学基于拉曼光谱成像技术预测盐酸青藤碱缓释片的溶出曲线【点击回看】梅婷娜武汉轻工大学基于拉曼成像的食品过滤袋微塑料识别与评价【点击回看】吕静雯武汉轻工大学基于酸价的拉曼光谱定量监测食用油的热降解【点击回看】徐梦婷武汉轻工大学基于拉曼光谱的山茶油鉴别及掺假检测【点击回看】龙园中国农业大学拉曼高光谱用于玉米种子霉变筛选检测研究【点击回看】郭梦君西北大学基于表面增强拉曼光谱结合随机森林的水中多环芳烃定量分析【点击回看】罗旭东广州星博科仪有限公司高光谱实时分类技术在机器视觉中的应用和发展【点击回看】杜一平华东理工大学相关性组分对近红外光谱分析模型的影响【点击回看】张闪闪瑞士万通中国近红外光谱在化工行业的新应用分享【点击回看】吴思俊天津中医药大学近红外光谱技术用于黄柏柱层析过程终点判断及在线监测方法研究【点击回看】吴晨璐天津中医药大学多光谱数据融合用于双黄连口服液的质量检测【点击回看】龙若兰中国科学院西北高原生物研究所藏药五脉绿绒蒿提取过程中总黄酮含量的近红外在线检测【点击回看】冯丹中国科学院西北高原生物研究所数据融合策略在唐古诗大黄产地区划中的应用【点击回看】崔同灿天津中医药大学草药NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的可行性研究【点击回看】杨盼盼云南同创检测技术股份有限公司模式分类不同部位三七的近红外波长筛选【点击回看】郑博文红云红河(烟草)集团有限责任公司近红外光谱用于烟叶工业分级效果评价【点击回看】田军中国矿业大学基于微波频谱分析的煤炭水分含量智能无损测量系统【点击回看】张士玉合肥星月夜光技术应用研究所近红外光谱仪器配套近红外、红外镀金积分球器件【点击回看】查丽霞杭州谱育科技发展有限公司在线傅里叶红外气体分析仪开发与模型传递研究【点击回看】潘涛暨南大学近红外光谱模式识别的模型补偿融合方法【点击回看】倪力军华东理工大学基于多步波长筛选实现近红外光谱校正模型转移【点击回看】晏彬彬海洋光学如何选择合适的近红外光纤光谱仪【点击回看】江苏四川威斯派克科技有限公司智能定量建模策略及其应用【点击回看】朱明旺华东交通大学基于机器学习的近红外光谱建模方法研究【点击回看】胡云超南京林业大学蜻蜓算法优化小麦粉蛋白质近红外建模校正集选择【点击回看】凌梦旋天津工业大学一种用于噪声非均匀分布的近红外光谱去噪新方法研究【点击回看】刘浩四川长虹电器股份有限公司云端智能微型化近红外光谱仪的酒醅定量分析模型开发【点击回看】陈华舟桂林理工大学基于Lévy飞行的神经网络优化模型应用于鱼粉NIR定量分析【点击回看】杨海龙福斯华(北京)科贸有限公司近红外光谱分析技术在食品行业的应用【点击回看】黄光造温州大学一类自编码器结合近红外光谱对奶粉掺假的检测【点击回看】张倩北京工商大学基于可见/近红外全透射光谱的鸭梨霉心病在线检测【点击回看】崔程北京工商大学基于近红外高光谱成像的花生冻伤检测【点击回看】张容玲天津工业大学基于近红外光谱及化学计量学的六元调和油定量分析研究【点击回看】会议更多信息,请点击:https://www.instrument.com.cn/news/topic-298.html
  • 纳米粒度分析仪的原理及应用
    纳米粒度仪是应用很广泛的一种科学仪器,使用多角度动态光散射技术测量颗粒粒度分布 。动态光散射(DLS)法原理 :当激光照射到分散于液体介质中的微小颗粒时,由于颗粒的布朗 运动引起散射光的频率偏移,导致散射光信号随时间发生动态变化,该变化的大小与颗粒的布朗运动速度有关,而颗粒的布朗运动速度又取决于颗粒粒径的大小,颗粒大布朗运动速度低,反之颗粒小布朗运动速度高,因此动态光散射技术是分析样品颗粒的散射光强随时间的涨落规律,使用光子探测器在固定的角度采集散射光,通过相关器进行自相关运算得到相关函数,再经过数学反演获得颗粒粒径信息。纳米粒度仪的应用领域: 纳米材料:用于研究纳米金属氧化物、纳米金属粉、纳米陶瓷材料的粒度对材料性能的影响。 生物医药:分析蛋白质、DNA、RNA、病毒,以及各种抗原抗体的粒度。 精细化工: 用于寻找纳米催化剂的最佳粒度分布,以降低化学反应温度,提高反应速度。 油漆涂料:用于测量油漆、涂料、硅胶、聚合物胶乳、颜料、 油墨、水/油乳液、调色剂、化妆品等材料中纳米颗粒物的粒径。 食品药品:药物表面包覆纳米微粒可使其高效缓释,并可以制成靶向药物,可用来测量包覆物粒度的大小,以便更好地发挥药物的疗效。 航空航天 纳米金属粉添加到火箭固体推进剂中,可以显著改进推进剂的燃烧性能,可用于研究金属粉的最佳粒度分布。 国防科技:纳米材料增加电磁能转化为热能的效率,从而提高对电磁波的吸收性能,可以制成电磁波吸波材料。不同粒径纳米材料具有不同的光学特性,可用于研究吸波材料的性能。
  • 拜耳在中国药都建实验室
    6月24日,记者获悉,沈阳药科大学―拜耳本溪合作实验室中国药都创新园已经揭牌。此举掀开了拜耳集团与中国药都倾力合作的新一页,也拉开了世界级大公司进驻中国药都的序幕。该实验室近期将在“肺部缓释给药系统”这一国际生物医药尖端领域展开研究。   总部位于德国勒沃库森的拜耳公司排位于世界500强企业前10名,是德国最大的产业集团。世界医药史上的三大经典药物之一“阿司匹林”就是拜耳公司研发生产的。2011年初,拜耳公司开始在中国寻找科研合作伙伴,几经筛选,最终与沈阳药科大学签订了合作研究项目协议。
  • 【瑞士步琦】还不知道如何包埋?不妨试试微胶囊造粒仪
    还不知道如何包埋?不妨试试步琦微胶囊造粒仪微胶囊造粒应用”疏水性液核微胶囊在许多行业中发挥着非常重要的作用,主要应用于香水、化妆品、造纸和农业等行业,近年来也在药物和生物活性(食品)行业中得到了应用。该方法允许大多数油或疏水液体被封装,以下物质是常见的例子:常见例子香熏油精油脂肪酸风味和香味Omega-3 鱼油疏水API碳氢化合物洗涤剂化妆品这种方法使被封装的物质(称为封装剂)免受许多不同的环境条件,如氧气,热量,pH值等的影响,并有助于延长其保质期,并实现缓释。与在微珠中封装油和疏水液体相比,使用核壳胶囊具有以下优点:使用核壳胶囊的优点更高的包封率-高达40%胶囊表面无包封剂更强的包封保护多种释放方式,瞬时释放或缓释使用BUCHI封装器提供的不同喷嘴,可以获得400 - 2200 μm之间的胶囊尺寸,同时获得狭窄的尺寸分布(±5%)。1应用案例介绍用海藻酸钙膜制备葵花籽油芯微胶囊(如图3)。设备仪器:封装器 B-390/B-395 Pro同心喷嘴系统:外壳喷嘴 400μm,核心喷嘴 150 μm泵送:气压(外壳材料)和注射泵/气压(芯材)搅拌器试剂聚合物:2.0% (w/v)海藻酸钠,用搅拌器溶解凝胶:100mm CaCl2,含 0.1% 吐温 80封装材料:葵花籽油纯化水2实验步骤将 4.0g 海藻酸钠粉末加入 200mL 水中。使用搅拌器将海藻酸钠完全溶解(图1)。让溶液静置,直至变清澈,并释放出其中所有的空气。气泡也可以通过放置在超声浴或真空下去除。▲ 图1. 聚合物制备将 1.47g CaCl2 和 0.1mL 吐温 80 溶于 100mL 水中。添加吐温 80 是为了降低胶凝溶液的表面张力,从而防止胶囊在进入溶液时破裂。海藻酸盐应首先通过喷嘴泵入,在获得稳定的液滴链后,应该开始通过核心喷嘴泵送葵花籽油。为了获得稳定的单中心液滴链(如图2),需要对两种流速进行微调,这些液滴在凝胶浴中固话产生液核微胶囊。让颗粒在 CaCl2 浴中变硬 20 分钟。最后用大量的水清洗胶囊。参数电压:大于 2000V流量:10(壳)和1.5(芯)mL/min频率:600hz压力:0.5bar振幅:3▲ 图2. 由葵花籽油核心组成的稳定液滴链包裹在海藻酸盐外壳内3实验结果▲ 图3. 使用 BUCHI B-395 Pro 生产的葵花籽油芯微胶囊的 40 倍图像收率:95%形态:球形载量:15%标准发展:±2.5%可以计算出葵花籽油(液体)微胶囊的载药量占比为:% = Vc / Vm * 100%其中:Vm 代表微胶囊体积Vc 代表液体芯的体积4结论海藻酸钠核壳胶囊可以应用于多种不同的液体和材料。胶囊内液体的装载量可高达 40%。封装器有不同的喷嘴尺寸,胶囊直径可在 400 ~ 2200μm 范围内选择。5参考文献 Whelehan and Marison (2011). Microencapsulation using vibrating technology. Journal of Microencapsulation 28:669-688.Whelehan and Marison (2011). Capsular perstraction as a novel methodology for the recovery and purification of geldanamycin. Biotechnology Progress 27:669-1077.
  • 文献解读 | 使用安捷伦在线液相系统实现自动化溶出测试
    方案背景根据 2020 年版《中国药典》通则 0931 的定义,“溶出度是指活性药物从片剂、胶囊剂或颗粒剂等普通制剂中在规定条件下的溶出速率和程度”。根据溶出度实验结果,可以预测药物在人体内释放情况以及制剂中药物成分的含量。因此,准确的溶出度测试由为重要。在传统溶出实验中,每个取样点需要手动完成样品收集、处理及转移,高频率取样过程中的手动操作面临更严峻的挑战。溶出速度快的速释样品,取样时间误差以及不同操作人员的取样行为差异都有可能导致错过药物快速释放的关键阶段。而缓释片剂取样会持续 24 小时或更长时间,分析人员的长时间疲劳操作可能降低取样准确度,增加操作失误的风险。如何解决这个问题呢?图 1. 安捷伦在线液相系统与 Flexible cube 联机进行溶出测试示意图安捷伦在线液相色谱与 Flexible Cube 模块联用,建立了用于溶出测试的全流程自动化分析系统。该系统利用安捷伦在线液相色谱监测软件监控并触发 Flexible Cube 在指定时间进行溶出液过滤和样品传输,定时通过流路切换将各时间点的溶出样品转移至在线液相色谱系统进行实时分析,使分析人员能够实时查看溶出度或释放度,并根据实时检测结果及时进行制剂工艺技术调整或质量端的批次放行。在线液相系统进行溶出检测的应用实例本实验以丙戊酸钠片剂为例,使用在线液相色谱与 FlexibleCube 联用分别对缓释片剂和速释片剂进行全自动化溶出实验。丙戊酸钠缓释片剂溶出实验根据丙戊酸钠缓释片剂的释放特性,本实验设定 4 个取样点(分别为 1 小时、3 小时、6 小时、12 小时),并平行进行 6 组溶出实验。利用在线液相色谱监测软件,根据预设的处理方法对采集的数据进行自动处理,然后统计数据并绘制溶出曲线。表 1. 缓释片剂溶出度结果图 2. 缓释片剂溶出曲线通过对比标准品峰面积,绘制丙戊酸钠缓释片剂的溶出曲线,结合溶出度测试结果,溶出时间为 1 h、3 h、6 h 和 12 h 时的平均溶出度分别为 24.9%、47.3%、71.2% 和 85.3%,表明在设定的实验时间内,药物最终已基本溶出,6 组实验平行性良好,符合预期。丙戊酸钠速释片剂溶出实验与缓释片剂不同,根据丙戊酸钠速释片剂的释放特性,设定了更密集的溶出测试取样时间点。速释片剂旨在快速释放药物,通常在 30 分钟内释放大部分药物。根据速释片剂的特点,我们在 45 分钟内选择了 4 个取样点(分别为 3 分钟、15 分钟、30 分钟、45 分钟),并平行进行 6 组溶出实验。利用在线液相色谱监测软件,根据预设的处理方法对采集的数据进行自动处理,然后统计数据并绘制溶出曲线。表 2. 速释片剂溶出度结果图 3. 速释片剂溶出曲线通过对比标准品峰面积,绘制丙戊酸钠速释片剂的溶出曲线。结合溶出度数据可知,溶出时间为 3 min 时的溶出度为 41.7%,15 min 时的溶出度为 98.1%,且 30–45 min 的溶出度稳定保持在 98% 以上,表明在设定的实验时间内,药物最终已完全溶出。结 语本实验通过将安捷伦在线液相色谱系统与 Flexible Cube 模块联用,建立了用于溶出测试的全流程自动化分析系统。其中采用 CDS 软件控制 Flexible Cube,在指定时间完成流路的选择和溶出液的传输,并利用在线液相色谱系统对收集的溶出液进行实时检测。优化实验流程、减少人工操作并提高测试精度和效率,为各种制剂的溶出测试提供强有力的支持。同时,所开发的方案表现出良好的可扩展性和通用性,适用于其他平行反应监控等实验场景,在药物研发和生产中具有广阔的应用前景。下载资料《使用安捷伦在线液相系统实现自动化溶出测试》https://www.agilent.com/cs/library/applications/5994-7502ZHCN.pdf
  • 春光无限好,展会正当时-美国麦克仪器公司圆满参加固体制剂粉体/颗粒学详解及体内外一致性(BE策略)论坛
    春光无限好,展会正当时。今年3月31日-4月3日,美国麦克仪器公司参加了在广州嘉逸皇冠酒店隆重举行的“固体制剂粉体/颗粒学详解及体内外一致性(BE策略)论坛”。本次会议为期四天,共吸引了来自广东、上海、福建、海南及全国各地的200余家制药企业,药物、食品和化妆品等研发单位,科研院所等单位的300余名人员参加,与各位授课老师和赞助单位的工程师们就固体制剂一致性评价的各个方面进行了全面的交流和探讨。作为粉体/颗粒材料表征仪器领域的全球领先供应商,美国麦克仪器公司倾情赞助了此次会议,并为固体制剂一致性评价的发展贡献力量。药品一致性评价大限取消虽让人雀跃,但实际却对制药行业提出了更高要求,本着初心不改、目标不变、力度不减的原则继续砥砺前行,为健康事业保驾护航。本次会议期间,专家们从粉体/颗粒学特征参数和压缩成形技术、溶出度试验的深刻解读、仿制药国内注册经验分享、粉体包衣技术介绍及其在液体缓释混悬剂中的应用、新政环境下的处方工艺开发策略思考、制剂开发中的粉体工程问题与对策、MAH解读及对GMP生产合规的要求、颗粒检测在生物制药领域的最新进展和应用和制剂设备原理及工艺影响分析等方面进行深入的阐述。与会者纷纷表示受益匪浅,收获颇丰。此次会议期间,美国麦克仪器公司展示了TriStar II 3020系列全自动比表面与孔隙度分析仪、Gemini VII 2390系列全自动比表面与孔隙度分析仪、AccuPyc II 1340系列真密度仪、GeoPyc 1365系列包裹密度/振实密度分析仪、AutoPore V系列高性能全自动压汞仪等多款广泛应用于粉体/颗粒制剂材料表征检测的高性能分析仪器。美国麦克仪器公司的展台前聚集了许多参会人员踊跃咨询,公司的技术人员为大家详细介绍了制药方面的高性能仪器及解决方案,获得了在场观众的认可。如果您遗憾错过了之前的市场活动,美国麦克仪器公司近期还将参与一系列展会/会议:时间市场活动地点美国麦克仪器公司展位2019.4.15-17第四届新型电池正负极材料技术国际论坛江苏苏州A222019.5.24-27中国化学会第四届中国(国际)能源材料化学研讨会辽宁大连252019.6.18-20“第十九届世界制药原料中国展”暨“第十四届世界制药机械、包装设备与材料中国展”上海N1A19我们期待与您在活动现场沟通交流,分享真知灼见。如果您对我公司的高性能材料表征分析仪器和相关技术解决方案感兴趣,或想持续了解我公司最新市场活动信息,请关注微信公众号: 麦克仪器。
  • “药物固体制剂中粉体性质表征”网络在线讲座等你来!
    药物粉体是固体制剂的主体。在固体制剂的研发及生产过程中,药物加工成型的工艺性及产品质量,极大的受到药物粉体技术的影响和制约,药物粉末的物理特性及其每一步工艺过程如粉碎、混合、制粒、压片等的工艺参数,都会对最终的制剂质量产生重要影响,而这些都与粉体表征息息相关。研究和掌握药物粉体技术对制备出高性能的药物至关重要。麦克仪器公司特主办两场针对“药物固体制剂中粉体性质表征”的网络会议,欢迎报名参与。讲座一主题:药物固体制剂中粉体性质表征:比表面及孔径讲师:谢雨时间:2020年4月2日 上午10:00-11:00费用:免费内容简介:现代医药学研究证明,药物的疗效不仅取决于药物的种类,而且很大程度上还取决于组成药剂的粉体的性能,包括尺寸、形状、表面特性等各类参数。药物粉体的比表面积和孔径关系到粉末颗粒的粒径、吸湿性、溶出度和压实度等性能,不仅如此,比表面在粉体的流动和粘结性能中,也具有举足轻重的作用,最终影响到药物的生物利用度及其疗效。此次会议旨在介绍药物粉体的比表面积及孔径表征的分析方法和原理,并通过几篇文献,与听众一起分享比表面和孔径的表征在药物担载、缓释及溶出方面的研究立即报名:https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_12918.html扫码&报名讲座二主题:药物固体制剂中粉体性质表征:密度及孔隙率讲师:林宇彤时间:2020年4月3日 上午10:00-11:00费用:免费内容简介:药物从研发、生产到产品质量控制都离不开粉体表征,其中,药物粉体的密度会影响粉体和颗粒的流动、分离和压缩等行为,而孔隙率则会影响药物的机械完整性,崩解度及溶出度等,这些因素都会影响工艺参数设置和最终药物的生物利用度及其疗效。本次讲座将结合麦克仪器相关产品介绍药物粉体的密度及孔隙率分析方法和原理,并就相关例子探讨密度和孔隙率在药物碾压、崩解等方面的研究。立即报名:https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_12920.html扫码&报名
  • 这些品种的一致性评价被放弃
    p   CFDA官网发布了《企业开展289目录内仿制药质量和疗效一致性评价基本情况表》(以下简称“情况表”),这是CFDA组织各省局对企业开展289目录内仿制药质量和疗效一致性评价的进展情况进行摸底调研后,根据企业的报告,CFDA对调研结果进行了统计汇总(统计截止日期:2017年5月23日)。 /p p   值得注意的是,289目录中,醋酸甲羟孕酮胶囊、双氯芬酸钠缓释胶囊(Ⅲ)、盐酸克林霉素片3个品种被企业暂时选择放弃一致性评价,这3个品种在289目录中均只有1家企业持有文号 甲硝唑胶囊、硫酸亚铁缓释片、盐酸布桂嗪片、苯唑西林钠片、硫酸吗啡缓释片、对乙酰氨基酚颗粒、环孢素胶囊、乳糖酸克拉霉素片、双氯芬酸钠缓释片(Ⅴ)、盐酸氯雷他定胶囊、盐酸氯雷他定片、左氧氟沙星片12个品种企业暂时选择不放弃,但还未开展评价。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 企业暂时全部选择放弃与暂时选择不放弃但未开展评价的品种情况表 /strong /span /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/a21de777-97dc-4045-9dc9-befcc491ca8d.jpg" title=" tu_副本.jpg" / /p p   在12个不放弃但尚未开展评价的品种中,除甲硝唑胶囊与硫酸亚铁缓释片外,其余品种在289目录中持有文号的生产企业数量均未超过3家。根据情况表,甲硝唑胶囊有14家企业持有文号,其中7家不放弃评价,3家待定,4家暂时选择放弃 硫酸亚铁缓释片有4家企业持有文号,除1家不放弃评价外,其余3家均暂时选择放弃。 /p p   此外,复方磺胺甲噁唑片、诺氟沙星胶囊、甲硝唑片的一致性评价竞速将最为激烈,开展评价的企业数量均超过100家。 /p p br/ /p
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