中药制剂及给药系统的物质组释放／溶出动力学原理

介绍中药物质组释放/溶出动力学相关概念、定理和原理,以及该理论的评价原理、评价方法和基本评价过程。形象化的展示有利于理解中药物质组、物质组浓度和物质组释放度等概念,更好地将该理论推广和应用到中药给药系统设计、评价中,并在药物动力学水平赋予传统剂型新的内涵。该理论将为传统中药制剂的现代化及其评价、中药给药系统的设计和评价提供新的思路和方法学依据。

中药制剂物质组释放/溶出动力学研究的思考与探索

分析并讨论了中药固体制剂释放/溶出度检测技术的研究现状,简要介绍了中药制剂物质组释放/溶出动力学的相关概念和评价原理。中药物质组释放/溶出动力学理论的提出有助于对传统中药制剂释放特征进行定量评价,该理论将为传统中药制剂及其给药系统的现代化设计和评价提供新的思路和方法学依据。将围绕"中药制剂物质组释放/溶出动力学的关键科学问题",在研究思路和关键技术方面提出新的思考与探索,并进行扼要综述。

用DSC研究纯三水铝石溶出动力学

在DSC上研究了NaOH溶液中合成三水铝石的溶出过程动力学。应用非等温反应动力学模型计算了动力学参数,分析和确定了反应机理。模型计算结果与用DSC测得的结果吻合。

石英在微生物浸出黄铜矿体系中的溶出动力学

研究石英粒度、摇床转速及温度对石英在微生物浸出黄铜矿体系中溶出规律影响,并探讨溶出动力学。研究结果表明:石英在微生物-化学作用下Si溶出规律由于微生物及其代谢产物的影响与单独酸作用下溶出规律不相同。随着石英粒度减小、摇床转速对Acidthiobacillus ferrooxidans(At.f)菌生长适宜性和温度的增加,石英在微生物浸出黄铜矿体系中溶出Si的溶出率逐渐增大。当石英粒度r<43μm,摇床转速为160 r/min,温度为40℃,浸出48 d时,Si累计溶出率最高可达到2.37%。石英的溶解反应过程可用收缩核动力学模型1-(2/3)α-(1-α)2/3=k1t描述,该模型反映了控制整个溶出过程反应速率的决定步骤是内扩散速率,其表观活化能为78.51 k J/mol,由于浸矿细菌存在使其无法根据表观活化能判断控速步骤。铵黄铁矾等沉淀物覆盖在石英表面,增加了浸出液和溶出离子扩散阻力,验证了石英溶出过程受内扩散控制。

硫酸氢铵焙烧高钛渣的溶出动力学研究

通过单因素实验,研究了溶出温度、液固比、搅拌强度和溶出时间对二氧化钛溶出率的影响。结果表明溶出实验的最佳条件为:液固比5∶1,溶出温度70℃,搅拌强度500r/min,溶出时间50min。按照最佳条件进行验证性实验,溶出率可达84%。并对硫酸氢铵焙烧高钛渣的溶出动力学进行了系统的研究,结果表明:焙烧产物的溶出过程受通过固体产物层的内扩散控制,并由阿伦尼乌斯方程得到反应的表观活化能为26.59kJ/mol。

硫酸铵焙烧钛渣的溶出动力学研究

对硫酸铵焙烧钛渣后的熟料进行了溶出单因素试验,研究了搅拌速率、液固比、溶出时间和溶出温度对二氧化钛溶出率的影响。得到最佳试验条件,即在搅拌速率500 r/min,液固比5∶1,溶出时间60 min,溶出温度70℃时,二氧化钛溶出率可达92%。并对硫酸铵焙烧钛渣后的熟料进行了反应动力学研究,结果表明:熟料的溶出过程受通过固体产物层的内扩散控制,溶出反应的表观活化能为20.96 k J/mol。

粘土矿浸出渣硅肥溶出动力学研究

对粘土矿微生物浸出渣进行了硅肥指标测试,结果有效硅含量20.63%、水分1.49%、细度95%通过250μm筛,达到农业对硅肥的要求,且有害元素含量低于国家标准限量。该浸出渣中有效硅、Cu、Zn、Pb、Cd的溶出动力学实验表明,肥料在88天内能够稳定提供有效硅、有益元素Cu和Zn,有害元素Pb和Cd的含量国家标准限量且岁时间的延长逐渐减少,不会危害作物。

TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究

采用浊点滴定法,通过控制改性剂TiO_2浓度及环境温度研究L-S相转化法成膜过程热力学机理。以PEG为成孔剂,采用L-S相转化法制备聚砜超滤膜,通过控制改性剂TiO_2的浓度、凝胶浴温度及溶出时间研究L-S相转化法成膜过程中PEG的溶出动力学。实验结果表明:随着铸膜液中TiO_2浓度的升高,浊点曲线逐渐靠近溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;浊点曲线随滴定温度的升高逐渐远离溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力提高。随着TiO_2浓度的升高,成膜过程中PEG的溶出量逐渐升高,PEG的溶出速率逐渐增大; PEG的溶出量随凝胶浴温度的升高逐渐降低,溶出速率逐渐减小;随着溶出时间的延长,PEG的溶出量逐渐增加并趋于稳定,PEG溶出速率减小。

TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究

采用浊点滴定法,通过控制改性剂TiO_2浓度及环境温度研究L-S相转化法成膜过程热力学机理。以PEG为成孔剂,采用L-S相转化法制备聚砜超滤膜,通过控制改性剂TiO_2的浓度、凝胶浴温度及溶出时间研究L-S相转化法成膜过程中PEG的溶出动力学。实验结果表明:随着铸膜液中TiO_2浓度的升高,浊点曲线逐渐靠近溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;浊点曲线随滴定温度的升高逐渐远离溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力提高。随着TiO_2浓度的升高,成膜过程中PEG的溶出量逐渐升高,PEG的溶出速率逐渐增大;PEG的溶出量随凝胶浴温度的升高逐渐降低,溶出速率逐渐减小;随着溶出时间的延长,PEG的溶出量逐渐增加并趋于稳定,PEG溶出速率减小。

麦饭石中微量元素的溶出及其动力学特征

通过改变颗粒尺寸、温度、时间、溶出次数及活化处理等条件 ,分析了麦饭石溶出液中微量元素的溶出情况 ;通过ICP AES检测了不同时间及温度条件下微量元素Sr的溶出量 ,并进行了元素溶出的动力学特征的研究。结果显示 ,麦饭石颗粒尺寸减小 ,溶出温度增加 ,溶出时间延长 ,溶出次数减少以及对麦饭石进行活化处理都将提高麦饭石微量元素的溶出能力 ;微量元素Sr的溶出过程受控于扩散传质过程 ,其活化能为 4 5 3 6kJ/mol,速率常数与温度的关系为kΣ=0 1 46×е- 4536 /RT,动力学模型的计算结果与实测值吻合较好。通过考察不同溶出条件下麦饭石中微量元素溶出情况以及溶出动力学特征 ,获得微量元素溶出的控制性环节 ,为提高微量元素溶出量提供条件。

稻草烧碱法蒸煮过程硅溶出与脱木质素动力学的研究

对稻草原料在烧碱法蒸煮过程中硅溶出规律进行研究,探讨了蒸煮过程中反应动力学。研究结果表明:稻草原料中硅的活化能是42.2 kJ/mol,比木质素的活化能低7.3 kJ/mol。在蒸煮温度70℃时,脱硅反应速率常数是脱木质素反应速率常数的3.78倍。

基于细胞生物电传感效应的复方丹参片溶出动力学研究

目的建立复方丹参片的细胞生物电传感效应模型,以此进行复方丹参片的溶出动力学研究。方法以实时细胞电子分析技术(real-time cell-based assay,RTCA)为手段,测定复方丹参片的体外溶出度,建立溶出动力学模型,并与紫外分光光度法进行比较验证。结果 CCK-8实验和RTCA实验联合筛选出对复方丹参片有特定依赖性的细胞株,建立基于RTCA技术的复方丹参片溶出动力学模型,得到最佳拟合模型Weibull模型ln{ln[1/(1-Q)]}=1.071 4 lnt-3.736 7;建立基于紫外分光光度法的复方丹参片溶出动力学模型,得到最佳拟合模型Weibull模型ln{ln[1/(1-Q)]}=1.0804lnt-3.7234;两者的Weibull模型比较,RTCA拟合的模型效果更佳。结论 RTCA技术应用于中药复方固体制剂溶出动力学研究,具有可行性,并为中药及中药复方质量评价提供了新思路。

一水硬铝石型铝土矿中高岭石的常压碱溶动力学与溶出脱除机理（英文）

提出一种一水硬铝石型铝土矿中高岭石的常压化学预脱硅新工艺。通过化学分析、XRD和SEM对溶出过程动力学及溶出机理进行研究。溶出动力学结果表明,高岭石与一水硬铝石虽嵌布共生,但并无包覆现象。因此,在100℃下,高岭石溶出90 min的溶出率可接近100%。溶出动力学方程为1-(1-α)^1/3=7.88×10^6exp[-64434/(RT)]t。低液固比(L/S=10:1)条件下,高岭石的溶出率降低到55%。这是由于形成层状羟基方钠石(OH-SOD),并沉淀在高岭石的表面,阻碍高岭石进一步被溶出。在最优条件下,可以将溶出渣的铝硅比提高到8.55,而原矿中铝硅比仅为4.97。

金刚石压腔结合高速录像进行气-液体系中气相溶解、出溶动力学原位研究

利用水热金刚石压腔原位观测优势,结合显微镜高速录像技术,进行空气–H2O体系中气相溶解和出溶动力学实验研究。实验对金刚石压腔体系气泡生长、溶解过程进行原位实时记录,根据录像文件分解的照片来精确确定反应时间和温度,利用照片所记录的气泡半径随时间的变化来推算其体积生长参数和溶解程度。气–液相均一体系降温可促使气泡出溶,降温速率不同,观察到气泡出现的时间不同,降温速率越大气泡出现越快,气泡的生长受扩散作用控制。气–相平衡体系中,气泡半径随温度的变化分为3个阶段:初始升温阶段,气泡半径随时间迅速减小;中间阶段,伴随温压降低导致的膨胀作用使气泡半径变化较小;后期恒温阶段,气泡继续溶解直至消失,溶解速率低于初始阶段。多气泡体系溶解实验中:初始升温阶段,溶解速率与气泡半径不相关;后期恒温阶段,溶解速率与气泡半径负相关,半径越小,溶解速率越大。

气流超微粉碎对香菇柄粉末理化及溶出特性的影响

为了增加香菇副产物的利用率,采用气流超微粉碎对香菇柄进行粉碎处理,以粗粉和40目粉为对照,研究了气流超微粉碎对香菇柄粉末理化性质,以及麦醇固醇和多糖为代表的功能性成分溶出量的影响,并对麦醇固醇和多糖的累计溶出率进行Weibull模型拟合。结果表明,经过气流超微粉碎后粉体的平均粒径(D50)减小至3.21μm,堆积密度由0.15 g/mL增加到0.25 g/mL,振实密度由0.23 g/mL增加到0.42 g/mL,L^(*)值由65.31上升到73.49,粉体流动性、持水力和膨胀力显著增强(P<0.05)。气流超微粉碎后麦角固醇和多糖累计溶出50%所需时间(T_(50))与粗粉相比分别减少了2.56和8.14 min;45 min的累计溶出率(Q_(45))分别增加了10.88%和19.15%。气流超微粉碎处理香菇柄以后,粉体性质有所提升,香菇柄中功能活性物质的溶出率显著增加,有利于香菇副产物的综合利用。

黄芩清肺分散片中栀子苷的体外溶出度研究

目的 :探讨黄芩清肺分散片中栀子苷的体外溶出度及溶出动力学。方法 :采用桨法 ,以自制普通片为参比制剂 ,采用HPLC法测定了两制剂在 pH分别为 1 .0 0 ,2 .85 ,4.50 ,6 .80 ,8.0 0 5种不同溶出介质中栀子苷的累积溶出度 ,并分别用零级释放模型、单指数模型、对数正态分布模型及威布尔分布函数进行溶出动力学模拟。结果 :分散片中栀子苷的溶出受pH值影响不大 ,在 5～ 1 0min均能全部溶出 ,溶出过程以威布尔分布模型拟合最佳 ,分散片与普通片比较 ,溶出速率快 ,溶出更完全。结论 :黄芩清肺分散片中栀子苷在体外溶出动力学符合威布尔分布模型 ,分散片具有速释作用。

基于RTCA技术的复方丹参片体外溶出与一致性评价研究

目的基于实时电子分析技术(Real-time cell-based assay,RTCA),探讨以细胞生物效应评价复方丹参片体外溶出度的可行性。方法依据大鼠心肌细胞(H9C2)对复方丹参片不同时间的溶出液呈现浓度梯度依赖,利用RTCA技术监测不同时间溶出药液的细胞动态变化,建立一种以细胞指数(Cell index,CI)为指标的溶出动力学模型。同时计算溶出度,与传统紫外分光光度法测定的溶出曲线进行相关性与一致性评价,利用DDSolver软件进行相关性分析。结果以紫外分光光度法所得到的溶出曲线作为参比,3个不同厂家的复方丹参片溶出曲线差异因子f1均小于15,相似因子f2均大于50。并且2种评价方法下,同一厂家复方丹参片的溶出曲线最佳拟合模型均一致。结论基于RTCA细胞生物效应评价方法可以基本反映复方丹参片体外溶出度的特征。以细胞指数为指标的溶出度评价方法有望成为中药固体制剂体外溶出度新的检测手段。

白芍甘草配伍中不同成分群的溶出关系及识别研究

目的:研究中药中不同极性区间成分的溶出关系及不同成分群的识别。方法:用不同极性溶剂依次提取不同配伍的白芍、甘草,分析了提取物的紫外指纹图谱吸收峰的绝对及相对吸光度值。结果:不同成分群之间的溶出关系不同,有些成分群之间存在协同溶出关系。通过这些关系可以识别提取物中不同的成分群。结论:中药中不同成分群的溶出过程不同。

低品位高硫铝土矿静态焙烧脱硫及溶出性能

以低品位高硫铝土矿为原料,通过静态焙烧-活化溶出技术路线,解决脱硫同时兼顾溶出性能。采取XRD,SEM和Materials Studio等手段,分析焙烧脱硫-活化溶出过程中氧化铝及一水硬铝石晶体转变,得出焙烧矿最佳溶出条件,对比分析原矿与焙烧矿溶出动力学。研究结果表明:焙烧促使一水铝石晶体减小,氧化铝晶体变大、结晶更加完整;当静态焙烧温度为600℃和时间为180 s时,焙烧后铝土矿中硫质量分数为0.29%,脱硫率为75.83%;在600℃焙烧90 s时,矿石最佳溶出条件为溶出温度280℃、溶出时间70 min、苛碱质量浓度为245 g/L、CaO添加质量分数10%,此时氧化铝相对溶出率为94.8%;正交实验结果表明影响氧化铝溶出率的主次因素排序为温度、CaO添加质量分数、时间、苛碱质量浓度;原矿与焙烧矿在溶出过程中其表观活化能分别为48.89 kJ/mol和63.99 kJ/mol,氧化铝溶出主要受内扩散控制;焙烧矿和原矿在特定溶出条件下氧化铝相对溶出率(y)与溶出温度(T)之间的关系分别为:y=u(T)=-372.59+2.80053T-0.00406T^2和y=u(T)=-563.42+4.32469T-0.00714T^2,以焙烧矿经验公式作为参数优化依据,在285℃时氧化铝溶出率为95.63%。

污水污泥中重金属污染物的溶出过程研究

污水污泥中污染物尤其是重金属的水体浸出作为重要的二次污染途径备受关注。为了探讨污水污泥中重金属的溶出规律,对上海7个污水处理厂的污水污泥进行了重金属总量分析,并采用水平振荡法对上述污水污泥中重金属进行了溶出动力学研究。结果表明,污水污泥中Cu、Cr和Zn的含量均较高,之后依次是Pb、As、Cd和Hg;污水污泥中重金属溶出动力学过程分为快速反应和慢速反应两个过程,可以用Elovich方程进行模拟;污水污泥中各重金属的溶出负荷差异较大,Cu、Cr和Zn的溶出负荷较大,其他较小,但各重金属相对于污水污泥中重金属总量的溶出百分比差异不大,基本处于10%以下。