一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀的製作方法

2023-10-10 04:12:49

一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，包括光源（8）、檢測器（1）、分光系統、若干個非接觸式檢測部件（3）和若干個樣品杯（4）；每個所述非接觸式檢測部件（3）的輸入端和輸出端均通過分光系統分別連接光源（8）和檢測器（1），該非接觸式檢測部件（3）包括：光纖耦合鏡片（31）和固定凹槽（34），所述固定凹槽（34）設有一個垂直平面（35）和光纖耦合鏡片（31）形成的光路垂直；所述樣品杯（4）置於固定凹槽（34）內，其形狀與固定凹槽（34）的槽內空間相匹配。該分析儀解決了浸沒式光纖傳感器顆粒幹擾問題，改善了被測體系的傳質均勻性，減少了測試系統誤差，同時提高了控溫均勻性。
【專利說明】—種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及固體藥物固有溶出度和溶出度的測量領域，尤其涉及一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀。
【背景技術】
[0002]藥物研發是一個複雜的系統工程，為了降低開發風險和費用，藥物早期的成藥性評價成為藥物開發過程中的重要環節。藥物的固態化學性能研究與早期藥效、安評和藥代等一起，成為早期成藥性評價的重要研究內容。它不僅關係到化合物的生物活性和藥效性能，同時也關係到藥物在體內的代謝過程、安全性和質量可控性等關鍵因素。另外，過程分析技術在生產過程和結晶工藝中的推廣運用，進一步推動分析檢測技術向自動化、全波長、微量化、在線監測等方向發展。
[0003]固有溶出度是指在固定表面積，溫度、攪拌和溶媒介質一定的條件下，藥物原料本身內在的溶出速率。目前的研究方法通常採用離線的HPLC測定方法。由於需要大量藥物及人工取樣和間歇分析的方法，很難將其用於新藥研發初期候選藥的物化性質的研究，而且現有常規溶出度分析設備無法排除配方組成、粒徑大小和分布等外部因素的影響，因此亟待開發微量、快速、實時的藥物固有溶出度分析裝置。
[0004]常規光纖的固有溶出度/溶出度測試裝置採用光纖浸入式測定方式，該光纖浸入式測定方式能夠實現微量、快速、實時的藥物固有溶出度的測量，但是，藥物粉狀顆粒會在光纖透鏡上沉積，對檢測造成的幹擾，且增加了應用過程中的維護費用。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於，為解決現有技術中採用光纖浸入式測定方法能夠使藥物粉狀顆粒在光纖透鏡上沉積，從而導致對檢測造成幹擾的技術問題，本發明提供一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其解決了浸沒式光纖傳感器顆粒幹擾問題，改善了被測體系的傳質均勻性，減少了測試系統誤差，同時提高了控溫均勻性。本發明的分析儀不僅可以測定固體藥物固有溶出度，通過更改樣品杯的尺寸，還可以滿足固體藥物溶出度的測定需求，實現固有溶出度和溶出度兩種分析。
[0006]為實現上述目的，本發明提供一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，所述的分析儀包括光源和檢測器，該分析儀還包括分光系統、若干個非接觸式檢測部件、若干個樣品杯；每個所述非接觸式檢測部件的輸入端和輸出端均通過分光系統分別連接光源和檢測器，該非接觸式檢測部件包括:光纖耦合鏡片和固定凹槽，所述固定凹槽設有一個垂直平面和光纖耦合鏡片形成的光路垂直；所述樣品杯置於固定凹槽內，其形狀與固定凹槽的槽內空間相匹配。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進，所述的分析儀還包括控溫支架，該控溫支架的內部設有導流槽，導流槽的兩端分別設有溫控液體入口和溫控液體出口，該控溫支架的外部設有凹槽，所述非接觸式檢測部件固定在控溫支架的凹槽內。[0008]作為上述技術方案的進一步改進，所述樣品杯的外壁套設有卡套。
[0009]作為上述技術方案的進一步改進，所述分光系統包括兩根多路融合光纖、若干根單路光纖和若干個光纖耦合開關；其中一根多路融合光纖的輸入端與光源連接，其輸出端與所有光纖耦合開關輸入端連接，每個光纖耦合開關均通過單路光纖與一個非接觸式檢測部件連接，另一根多路融合光纖的輸入端與所有非接觸式檢測部件輸出端連接，該多路融合光纖輸出端與檢測器連接。
[0010]作為上述技術方案的進一步改進，所述光源採用氘燈、氙燈或氘燈/汞燈連用，提供波長λ範圍在200-1100nm的光。
[0011]作為上述技術方案的進一步改進，所述檢測器採用線陣(XD，mXn型或面陣(XD，mXn型傳感器；所述線陣(XD,mXn型傳感器中m=l~20,n=1024、2048或4096 ;所述面陣CCD，mXn 型傳感器中 m=1024、2048 或 4096，n=1024、2048 或 4096。
[0012]作為上述技術方案的進一步改進，所述單路光纖的長度為IOcm至150cm，直徑為
10.(^111至250(^111;所述多路融合光纖採用I分2至I分16之間的各種形式，其長度為20cm 至 150cm,直徑為 10.0 μ m 至 3000 μ m。
[0013]作為上述技術方案的進一步改進，所述固定凹槽為圓柱形，其開口處的直徑範圍為 5mm ~200mmo
[0014]作為上述技術方案的進一步改進，所述樣品杯採用石英、白玻璃、有機玻璃或聚苯乙烯材質製成，其容量為 Iml-1OOOml。
[0015]作為上述技術方案的進一步改進，所述光纖耦合開關為繼電器開關或步進電機切換開關。
[0016]本發明的一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀的優點在於:
[0017]本發明的分析儀通過非接觸式檢測部件能夠實現非接觸式光纖傳感器檢測，可以有效消除浸沒式光纖傳感器顆粒幹擾的問題，在長期監測過程中這一優勢更為明顯；該分析儀在微量體系中的溶出監測中改善了被測體系的傳質，提高體系的均勻性；對於多路同時檢測，本發明的分析儀可有效降低浸沒式光纖傳感器六面鏡系統加工精度帶來的系統偏差；為溶出速率的確定提供客觀、可靠、有效的評價指標，避免了應用過程中的維護費用，使其具有更廣闊的應用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發明中一種用於測量藥物固有溶出度及溶出度的分析儀結構示意圖。
[0019]圖2是本發明中的非接觸式檢測部件的結構示意圖。
[0020]圖3是本發明中的圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯和卡套配合的示意圖。
[0021]圖4是本發明中的控溫支架的內部結構示意圖。
[0022]圖5是本發明中的圓柱形樣品杯和卡套配合的示意圖。
[0023]圖6是本發明中的方形樣品杯和卡套配合的示意圖。
[0024]附圖標記
[0025]1、檢測器2、多路融合光纖
[0026]3、非接觸式檢測部件4、樣品杯
[0027]5、控溫支架6、單路光纖[0028]7、光纖耦合開關8、光源
[0029]31、光纖耦合鏡片32、非接觸式檢測部件主體
[0030]33、光纖接口34、固定凹槽
[0031]35、垂直平面41、圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯
[0032]42、方形樣品杯43、圓柱形樣品杯
[0033]51、溫控液體入口52、控溫支架主體
[0034]53、溫控液體出口91、方形槽卡套
[0035]92、圓形槽卡套。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖和實施例對本發明所述方法進行詳細說明。
[0037]如圖1所示，本發明的一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀。該分析儀包括:光源8、分光系統、若干個非接觸式檢測部件3、若干個樣品杯4和檢測器1 ;每個所述非接觸式檢測部件3的輸入端和輸出端均通過分光系統分別連接光源8和檢測器I，如圖2所示，該非接觸式檢測部件3包括:光纖耦合鏡片31和固定凹槽34，所述固定凹槽34設有一個垂直平面35和光纖耦合鏡片31形成的光路垂直；所述樣品杯4置於固定凹槽34內，其形狀與固定凹槽34的槽內空間相匹配。當樣品杯4直接放入固定凹槽34內時，通過固定凹槽34的垂直平面35定位以達到和光纖耦合鏡片31的配合的目的，保證光路不發生偏移。
[0038]如圖1、4所示，基於上述分析儀，所述的分析儀還可包括控溫支架5，該控溫支架5的內部設有導流槽，導流槽的兩端分別設有溫控液體入口 51和溫控液體出口 53，該控溫支架5的外部設有凹槽，所述非接觸式檢測部件3固定在控溫支架5的凹槽內。導流槽中通入溫熱水後，保證恆溫熱水在空間範圍內以三面包圍的形式加熱非接觸式檢測部件3，並可根據需要將非接觸式檢測部件3直接製作在控溫支架5上。
[0039]所述樣品杯4的外壁還可套設有卡套。在樣品杯4尺寸小於非接觸式檢測部件3的固定凹槽34尺寸的時候，需要使用卡套，確保光路不發生偏移，固定凹槽34的形狀可以根據需要從尺寸上進行放大和縮小，所述固定凹槽34可為圓柱形，其開口處的直徑範圍為5mm ~200mm。
[0040]其中,所述分光系統包括兩根多路融合光纖2、多根單路光纖6和多個光纖稱合開關7。其中一根多路融合光纖2的輸入端與光源8連接，其輸出端與多個光纖耦合開關7輸入端連接。單路光纖6輸入端與光纖耦合開關7輸出端連接，該單路光纖6輸出端與非接觸式檢測部件3輸入端連接。另一根多路融合光纖2的輸入端與多個非接觸式檢測部件3輸出端連接，該多路融合光纖2輸出端與檢測器I連接。
[0041]所述樣品杯4固定在卡套中，卡套固定在非接觸式檢測部件3上，非接觸式檢測部件3固定在控溫支架5上，其樣品杯4也可直接固定在非接觸式檢測部件3上。在測量過程中，需要跟攪拌器和轉子配合使用，樣品杯4的形狀可根據轉子形狀進行調整。
[0042]所述光源8可採用氘燈、氙燈或氘燈/汞燈聯用，提供波長λ範圍在200-1 1OOnm的光。
[0043]所述檢測器I可以採用線陣CCD，mXn型傳感器，其中m=l~20，n=1024、2048或4096 ;或者採用面陣 CCD，mXn 型傳感器，m=1024、2048 或 4096，n=1024、2048 或 4096。
[0044]所述單路光纖6的長度為IOcm至150cm，直徑為10.0 μ m至2500 μ m。
[0045]所述多路融合光纖2可採用I分2到I分16的之間的各種形式，即所述多路融合光纖2用一根或者一束光纖分支成若干光纖,分支數可以為2到16之間任何一種形式。根據具體需要進行調整，其長度為20cm至150cm，直徑為10.0 μ m至3000 μ m。
[0046]所述樣品杯4的材質可選用石英、白玻璃、(PMMA)有機玻璃或(Polystyrene)聚苯乙烯，樣品杯4的形狀可採用圓柱形、方形或圓柱形主體加平面檢測窗口的設計，其容量在Iml-1OOOml之間，使該分析儀滿足微量藥物的固有溶出度測試到常規劑量的溶出度測試需求。
[0047]所述光纖耦合開關7控制各路光路的開啟和關閉。其採用繼電器開關或步進電機切換開關，每一路的開關間隔時間可為3ms?3s。每次只有一路光信號進入檢測器1，從而減少各路信號之間的幹擾。
[0048]實施例1
[0049]如圖1、2所不,多路融合光纖2的輸入端與光源8連接,其輸出端與六個光纖f禹合開關7的輸入端連接。每個光纖耦合開關7的輸出端分別與一個單路光纖6的輸入端連接，單路光纖6的輸出端與非接觸式檢測部件主體32的光纖接口 33連接，非接觸式檢測部件3的輸出端和另一根多路融合光纖2的輸入端連結,此多路融合光纖2的輸出端與檢測器I連接，非接觸式檢測部件3固定在控溫支架5的凹槽內，樣品杯4直接放置在非接觸式檢測部件3的固定凹槽34中，樣品杯4內放置轉子，控溫支架5固定在攪拌器上，通過攪拌器和轉子來實現藥物的溶出。
[0050]在本實施例中，所述檢測器I採用CCD圖像傳感器；所述光源8採用氘燈和鎢燈聯用光源。
[0051 ] 如圖2、3所示，所述樣品杯4選為圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯41，選用的圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯41可以直接和固定凹槽34配合，圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯41直徑為23mm，高為100mm，其兩側有平行的5mm平面窗口，與垂直平面35配合後使得檢測光路垂直通過圓柱形主體加平面檢測窗口樣品杯41。
[0052]所述轉子直徑20mm,高IOmm,其內部設有直徑為0.07cm2的壓片孔,用於限定藥物釋放表面積。所述攪拌器通過磁場帶動轉子在上述選用的任意樣品杯中旋轉，使得藥物壓片傳質均勻進行。
[0053]如圖4所示，所述控溫支架中的控溫支架主體52與溫控水浴連接，水浴溫度為37。。。
[0054]實施例2
[0055]如圖5所示，本實施例中的分析儀與實施例1不同之處在於:所述樣品杯4選用圓柱形樣品杯43，該圓柱形樣品杯43固定在圓形槽卡套92中，圓形槽卡套92放置在非接觸式檢測部件3的固定凹槽34中，圓柱形樣品杯43內放置轉子，控溫支架5固定在攪拌器上，通過攪拌器和轉子來實現藥物的溶出。所述圓柱形樣品杯43直徑為IOmm,高為100mm。
[0056]其中，所述轉子的直徑為6mm,高為2mm。所述攪拌器通過磁場帶動轉子在圓柱形樣品杯43中旋轉，使得藥物粉末傳質均勻進行。
[0057]另外，如圖6所示，所述樣品杯還可選用方形樣品杯42，該方形樣品杯42與方形槽卡套91配合。
[0058]最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。儘管參照實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1.一種用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，所述的分析儀包括光源(8)和檢測器(1)，其特徵在於，該分析儀還包括分光系統、若干個非接觸式檢測部件(3)、若干個樣品杯(4);每個所述非接觸式檢測部件(3)的輸入端和輸出端均通過分光系統分別連接光源(8)和檢測器(1)，該非接觸式檢測部件(3)包括:光纖耦合鏡片(31)和固定凹槽(34)，所述固定凹槽(34)設有一個垂直平面(35)和光纖耦合鏡片(31)形成的光路垂直；所述樣品杯(4)置於固定凹槽(34)內，其形狀與固定凹槽(34)的槽內空間相匹配。
2.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述的分析儀還包括控溫支架(5)，該控溫支架(5)的內部設有導流槽，導流槽的兩端分別設有溫控液體入口(51)和溫控液體出口(53)，該控溫支架(5)的外部設有凹槽，所述非接觸式檢測部件(3)固定在控溫支架(5)的凹槽內。
3.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述樣品杯(4)的外壁套設有卡套。
4.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述分光系統包括兩根多路融合光纖(2)、若干根單路光纖(6)和若干個光纖稱合開關(7);其中一根多路融合光纖(2)的輸入端與光源(8)連接,其輸出端與所有光纖稱合開關(7 )輸入端連接，每個光纖耦合開關(7 )均通過單路光纖(6 )與一個非接觸式檢測部件(3 )連接，另一根多路融合光纖(2)的輸入端與所有非接觸式檢測部件(3)輸出端連接，該多路融合光纖(2 )輸出端與檢測器(I)連接。
5.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述光源(8)採用氘燈、氙燈或氘燈/汞燈連用，提供波長λ範圍在200-1100nm的光。
6.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述檢測器(I)採用線陣(XD，mXn型或面陣(XD，mXn型傳感器；所述線陣(XD，mXn型傳感器中m=l?20，n=1024、2048或4096 ;所述面陣CCD，mXn型傳感器中m=1024、2048或 4096，n=1024、2048 或 4096。
7.根據權利要求4所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述單路光纖(6)的長度為IOcm至150cm,直徑為10.0 μ m至2500 μ m ;所述多路融合光纖(2)採用I分2至I分16之間的各種形式,其長度為20cm至150cm,直徑為10.0 μ m至 3000 μ m。
8.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述固定凹槽(34)為圓柱形,其開口處的直徑範圍為5mm?200mm。
9.根據權利要求1所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述樣品杯(4)採用石英、白玻璃、有機玻璃或聚苯乙烯材質製成，其容量為Iml-1OOOml。
10.根據權利要求4所述的用於測量固體藥物固有溶出度及溶出度的分析儀，其特徵在於，所述光纖耦合開關(7)為繼電器開關或步進電機切換開關。
【文檔編號】G01N21/00GK103712912SQ201310751343
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】徐建棟, 徐霞, 韋宇平 申請人:中國科學院過程工程研究所