第十五章药物制剂的设计
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药剂学第15章药物制剂的设计
药物制剂设计的过程: 药物制剂设计的过程:
(1)对处方前工作包括理化性质,药理学, )对处方前工作包括理化性质,药理学, 药动学有一个较全面的认识. 药动学有一个较全面的认识.如果某些参数尚 未具备而又是剂型设计所必须得, 未具备而又是剂型设计所必须得,应先进行试 获得足够的数据以后,再进行处方设计; 验,获得足够的数据以后,再进行处方设计; (2)根据药物的理化性质和治疗需要,结合 )根据药物的理化性质和治疗需要, 各项临床前研究工作,确定给药的最佳途径, 各项临床前研究工作,确定给药的最佳途径, 并综合各方面因素,选择合适的剂型; 并综合各方面因素,选择合适的剂型; (3)根据所确定的剂型的特点,选择合适于 )根据所确定的剂型的特点, 剂型的辅料或添加剂, 剂型的辅料或添加剂,通过各种测定方法考察 制剂的各项指标, 制剂的各项指标,采用实验设计优化法对处方 和制备工艺进行优选. 和制备工艺进行优选.
3. 皮肤或粘膜部位给药
皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性, 皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性, 铺展性或粘着性, 铺展性或粘着性,在治疗期间内不因皮肤 的伸缩, 的伸缩,外界因素的影响以及衣物摩擦而 脱落,同时无明显皮肤刺激性, 脱落,同时无明显皮肤刺激性,不影响人 体汗腺, 体汗腺,皮脂腺的正常分泌及毛孔正常功 能. 按用药部位和目的选择适宜的剂型.适合 按用药部位和目的选择适宜的剂型. 于腔道给药的剂型,一般要容量小, 于腔道给药的剂型,一般要容量小,剂量 刺激性小. 小,刺激性小.
(二)液体制剂与吸收
液体制剂不存在崩解,分散过程, 液体制剂不存在崩解,分散过程,溶液 型制剂没有溶出过程,相对吸收快. 型制剂没有溶出过程,相对吸收快.静 脉注射剂不存在吸收过程, 脉注射剂不存在吸收过程,药物直接进 入体循环;肌肉注射药物由于肌肉组织 入体循环; 的血流量大,因此吸收迅速; 的血流量大,因此吸收迅速;对于口服 的液体制剂, 的液体制剂,其生物利用度大于固体制 剂.
药物制剂的设计
药品论坛
（二）药物的理化性质及给药途径和 剂型的确定
药物理化性质是药物制剂设计的基本要 素之一。 素之一。 把握药物的理化性质
找出制剂研发的重点
选择适宜的剂型、辅料、 选择适宜的剂型、辅料、制剂技术或工艺
在进行药物制剂设计时， 在进行药物制剂设计时，应充分考虑理 化性质的影响， 化性质的影响，其中最重要的是溶解度 和稳定性。 和稳定性。
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2.稳定性 2.稳定性
外界因素（如空气、 外界因素（如空气、光、热、氧化、金属 氧化、 离子等）的作用，使药物常常发生分解， 离子等）的作用，使药物常常发生分解， 疗效降低，甚至产生未知的毒性物质。 疗效降低，甚至产生未知的毒性物质。 进行剂型设计时， 进行剂型设计时，必须将稳定性作为考察 的主要内容之一。 的主要内容之一。 稳定性较差的药物， 稳定性较差的药物，可以选择比较稳定的 剂型，如固体剂型或加隔离层， 剂型，如固体剂型或加隔离层，薄膜衣片 可减少与外界的接触，减少分解。 可减少与外界的接触，减少分解。
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3. 皮肤或粘膜部位给药
皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性、 皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性、 铺展性或粘着性， 铺展性或粘着性，在治疗期间内不因皮肤 的伸缩、 的伸缩、外界因素的影响以及衣物摩擦而 脱落，同时无明显皮肤刺激性、 脱落，同时无明显皮肤刺激性、不影响人 体汗腺、 体汗腺、皮脂腺的正常分泌及毛孔正常功 能。 按用药部位和目的选择适宜的剂型。适合 按用药部位和目的选择适宜的剂型。 于腔道给药的剂型，一般要容量小、 于腔道给药的剂型，一般要容量小、剂量 刺激性小。 小、刺激性小。
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3.可控性（controllability） 可控性（ 可控性 ）
制剂设计必须做到质量可控， 制剂设计必须做到质量可控，是药品有效性和 安全性的重要保证。 安全性的重要保证。质量控制也是新药审批的 基本要求之一。 基本要求之一。 可控性主要体现在制剂质量的可预知性与重现 按已建立的工艺技术制备的合格制剂， 性。按已建立的工艺技术制备的合格制剂，应 完全符合质量标准的要求。 完全符合质量标准的要求。重现性指的是质量 的稳定性， 的稳定性，即不同批次生产的制剂应达到质量 标准的要求，不应有大的变异。 标准的要求，不应有大的变异。 质量可控要求在制剂设计时应选择较成熟的剂 给药途径与制备工艺， 型、给药途径与制备工艺，以确保制剂质量符 合标准的规定。 合标准的规定。
（二）药物的理化性质及给药途径和 剂型的确定
药物理化性质是药物制剂设计的基本要 素之一。 素之一。 把握药物的理化性质
找出制剂研发的重点
选择适宜的剂型、辅料、 选择适宜的剂型、辅料、制剂技术或工艺
在进行药物制剂设计时， 在进行药物制剂设计时，应充分考虑理 化性质的影响， 化性质的影响，其中最重要的是溶解度 和稳定性。 和稳定性。
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2.稳定性 2.稳定性
外界因素（如空气、 外界因素（如空气、光、热、氧化、金属 氧化、 离子等）的作用，使药物常常发生分解， 离子等）的作用，使药物常常发生分解， 疗效降低，甚至产生未知的毒性物质。 疗效降低，甚至产生未知的毒性物质。 进行剂型设计时， 进行剂型设计时，必须将稳定性作为考察 的主要内容之一。 的主要内容之一。 稳定性较差的药物， 稳定性较差的药物，可以选择比较稳定的 剂型，如固体剂型或加隔离层， 剂型，如固体剂型或加隔离层，薄膜衣片 可减少与外界的接触，减少分解。 可减少与外界的接触，减少分解。
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3. 皮肤或粘膜部位给药
皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性、 皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性、 铺展性或粘着性， 铺展性或粘着性，在治疗期间内不因皮肤 的伸缩、 的伸缩、外界因素的影响以及衣物摩擦而 脱落，同时无明显皮肤刺激性、 脱落，同时无明显皮肤刺激性、不影响人 体汗腺、 体汗腺、皮脂腺的正常分泌及毛孔正常功 能。 按用药部位和目的选择适宜的剂型。适合 按用药部位和目的选择适宜的剂型。 于腔道给药的剂型，一般要容量小、 于腔道给药的剂型，一般要容量小、剂量 刺激性小。 小、刺激性小。
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3.可控性（controllability） 可控性（ 可控性 ）
制剂设计必须做到质量可控， 制剂设计必须做到质量可控，是药品有效性和 安全性的重要保证。 安全性的重要保证。质量控制也是新药审批的 基本要求之一。 基本要求之一。 可控性主要体现在制剂质量的可预知性与重现 按已建立的工艺技术制备的合格制剂， 性。按已建立的工艺技术制备的合格制剂，应 完全符合质量标准的要求。 完全符合质量标准的要求。重现性指的是质量 的稳定性， 的稳定性，即不同批次生产的制剂应达到质量 标准的要求，不应有大的变异。 标准的要求，不应有大的变异。 质量可控要求在制剂设计时应选择较成熟的剂 给药途径与制备工艺， 型、给药途径与制备工艺，以确保制剂质量符 合标准的规定。 合标准的规定。
《药物制剂的设计》课件
智能化：利用人工智能、大数据等技术，实现药物制剂的智能化生产、检测和调控
个性化：根据患者的个体差异，定制个性化的药物制剂，提高治疗效果和患者满意度
创新药物制剂：开发新型药物制剂，如纳米药物、基因药物等，提高药物的疗效和安全性 未来发展：药物制剂的智能化与个性化发展将成为未来药物研发的重要方向，具有广阔的市 场前景。
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包装稳定性：选择合适的包装材料 和方式，以保持药物的稳定性
配方稳定性：选择合适的辅料和配 方，以保持药物的稳定性和疗效
成本控制：选择合适的原料、工艺和设备，降低生产成本 价格定位：根据市场需求和竞争情况，制定合理的价格策略 利润最大化：通过提高生产效率、降低成本，实现利润最大化
市场适应性：根据市场需求变化，调整产品结构和价格策略，适应市场变化
药物制剂的剂型选 择
口服给药：片剂、胶囊、 颗粒剂等
注射给药：注射剂、输液 剂等
外用给药：软膏剂、喷雾 剂等
吸入给药：气雾剂、吸入 剂等
眼部给药：滴眼剂、眼膏 剂等
鼻腔给药：鼻喷剂、鼻用 喷雾剂等
药物的溶解度：选择溶解度较高的剂型，如溶液剂、混悬剂等 药物的稳定性：选择稳定性较高的剂型，如胶囊剂、片剂等 药物的吸收速度：选择吸收速度较快的剂型，如注射剂、吸入剂等 药物的副作用：选择副作用较小的剂型，如缓释剂、控释剂等
药物剂量：确 保药物剂量在
安全范围内
药物稳定性： 保证药物在储 存和使用过程
中保持稳定
药物相互作用： 避免药物与其 他药物或食物 产生不良反应
药物毒性：降 低药物的毒性， 确保药物对人
体无害
药物稳定性：确保药物在储存和使 用过程中保持其活性和疗效
药物制剂的设计
根据剂型和处方，设计合理的工艺流程。
选择工艺参数
确定关键工艺参数，如温度、压力、时间等，确 保工艺的可重复性和可扩展性。
优化工艺条件
通过实验和模拟，对工艺条件进行优化，提高制 剂的生产效率和产品质量。
质量设计
确定质量标准
根据药物性质、剂型特点和工艺条件，制定合理的质量标准。
设计质量检测方法
根据质量标准，设计有效的质量检测方法，确保制剂的质量可控 性和一致性。
气雾剂
气雾剂是将药物溶解或悬浮在气体中，通过 喷雾方式使用的制剂。
滴眼剂
滴眼剂是用于眼部给药的制剂，可以直接滴 入眼中。
肺部给药制剂
吸入气雾剂
吸入气雾剂是通过吸入方式给药的制 剂，可以用于治疗呼吸道疾病。
吸入粉雾剂
吸入粉雾剂是将药物以粉末形式吸入 使用的制剂，通常需要配合吸入装置 使用。
眼部给药制剂
化学性质的检查
含量测定
通过适当的分析方法，测定药物制剂中有效成分的含量，以确保其 符合规定的标准。
杂质检查
检查药物制剂中是否存在杂质，如残留溶剂、重金属等，以确保药 物的安全性和纯度。
稳定性
评估药物制剂在不同环境条件下的稳定性，以确定其有效期和存储条 件。
生物学性质的考察
生物利用度
研究药物制剂在人体内的吸收、分布、代谢和 排泄情况，以评估其生物利用度。
口服液是液体药物制剂，具有 吸收快、生物利用度高等优点
。
混悬剂
混悬剂是将不溶性固体药物分 散在液体介质中形成的制剂，
需要在使用前摇匀。
注射制剂
溶液型注射剂
溶液型注射剂是将药物溶解于溶剂中 制成的制剂，可以直接注射使用。
乳剂型注射剂
乳剂型注射剂是将药物分散在乳化剂 中制成的制剂，适用于油性药物的注 射。
选择工艺参数
确定关键工艺参数，如温度、压力、时间等，确 保工艺的可重复性和可扩展性。
优化工艺条件
通过实验和模拟，对工艺条件进行优化，提高制 剂的生产效率和产品质量。
质量设计
确定质量标准
根据药物性质、剂型特点和工艺条件，制定合理的质量标准。
设计质量检测方法
根据质量标准，设计有效的质量检测方法，确保制剂的质量可控 性和一致性。
气雾剂
气雾剂是将药物溶解或悬浮在气体中，通过 喷雾方式使用的制剂。
滴眼剂
滴眼剂是用于眼部给药的制剂，可以直接滴 入眼中。
肺部给药制剂
吸入气雾剂
吸入气雾剂是通过吸入方式给药的制 剂，可以用于治疗呼吸道疾病。
吸入粉雾剂
吸入粉雾剂是将药物以粉末形式吸入 使用的制剂，通常需要配合吸入装置 使用。
眼部给药制剂
化学性质的检查
含量测定
通过适当的分析方法，测定药物制剂中有效成分的含量，以确保其 符合规定的标准。
杂质检查
检查药物制剂中是否存在杂质，如残留溶剂、重金属等，以确保药 物的安全性和纯度。
稳定性
评估药物制剂在不同环境条件下的稳定性，以确定其有效期和存储条 件。
生物学性质的考察
生物利用度
研究药物制剂在人体内的吸收、分布、代谢和 排泄情况，以评估其生物利用度。
口服液是液体药物制剂，具有 吸收快、生物利用度高等优点
。
混悬剂
混悬剂是将不溶性固体药物分 散在液体介质中形成的制剂，
需要在使用前摇匀。
注射制剂
溶液型注射剂
溶液型注射剂是将药物溶解于溶剂中 制成的制剂，可以直接注射使用。
乳剂型注射剂
乳剂型注射剂是将药物分散在乳化剂 中制成的制剂，适用于油性药物的注 射。
药剂学第十五章药物制剂的设计
3.可控性（controllability）
可控性主要体现在制剂质量的可预知性与重现性。按已建立的工艺技术制备的合格制剂，应完全符合质量标准的要求。重现性指的是质量的稳定性，即不同批次生产的制剂应达到质量标准的要求，不应有大的变异。
质量可控要求在制剂设计时应选择较成熟的剂型、给药途径与制备工艺，以确保制剂质量符合标准的规定。
第三节药物制剂处方设计前工作
一、任务和要求
一个药物从合成到最后上市，大致经历：
①药理活性的筛选；②初步药理学及分析方法研究；③处方前工作；④处方与制备工艺研究；⑤临床研究；⑥申报工作。
处方前工作的主要任务
①获取新药的相关理化参数；
②测定其动力学特征；
③测定与处方有关的物理性质；
④测定新药物与普通辅料间的相互作用。
（三）皮肤、粘膜给药与吸收
皮肤给药时，角质层是最大的吸收屏障。
皮肤、粘膜给药时，药物穿透生物膜是被动扩散，与药物脂溶性有密切的关系。药物的被动吸收速率与药物的扩散系数有关，分子量大的药物，其扩散阻力大，扩散速率慢。
四、制剂的评价与生物利用度
为保证药物的质量需要对制剂的质量进行评价，评价指标包括毒理学、药效学、药物动力学与生物利用度。
二、文献检索
同学们目前使用比较多的是哪些文献数据库？
重点介绍sciencedirect,pubmed的使用。
将主页拷贝到ppt，边讲解边示范。
三、药物理化性质测定（自学内容）
四、稳定性研究（自学内容）
（一）药物的稳定性与剂型设计
（二）固体制剂的配伍研究
（三）液体制剂的配伍研究
第五节新药制剂的研究与申报
4.生物利用度
关于药物制剂的设计，我们大概作了简单的了解，有兴趣的同学可以到国家药监局的网站上获取更多的信息。
可控性主要体现在制剂质量的可预知性与重现性。按已建立的工艺技术制备的合格制剂，应完全符合质量标准的要求。重现性指的是质量的稳定性，即不同批次生产的制剂应达到质量标准的要求，不应有大的变异。
质量可控要求在制剂设计时应选择较成熟的剂型、给药途径与制备工艺，以确保制剂质量符合标准的规定。
第三节药物制剂处方设计前工作
一、任务和要求
一个药物从合成到最后上市，大致经历：
①药理活性的筛选；②初步药理学及分析方法研究；③处方前工作；④处方与制备工艺研究；⑤临床研究；⑥申报工作。
处方前工作的主要任务
①获取新药的相关理化参数；
②测定其动力学特征；
③测定与处方有关的物理性质；
④测定新药物与普通辅料间的相互作用。
（三）皮肤、粘膜给药与吸收
皮肤给药时，角质层是最大的吸收屏障。
皮肤、粘膜给药时，药物穿透生物膜是被动扩散，与药物脂溶性有密切的关系。药物的被动吸收速率与药物的扩散系数有关，分子量大的药物，其扩散阻力大，扩散速率慢。
四、制剂的评价与生物利用度
为保证药物的质量需要对制剂的质量进行评价，评价指标包括毒理学、药效学、药物动力学与生物利用度。
二、文献检索
同学们目前使用比较多的是哪些文献数据库？
重点介绍sciencedirect,pubmed的使用。
将主页拷贝到ppt，边讲解边示范。
三、药物理化性质测定（自学内容）
四、稳定性研究（自学内容）
（一）药物的稳定性与剂型设计
（二）固体制剂的配伍研究
（三）液体制剂的配伍研究
第五节新药制剂的研究与申报
4.生物利用度
关于药物制剂的设计，我们大概作了简单的了解，有兴趣的同学可以到国家药监局的网站上获取更多的信息。
《药剂》课件第十五章-药物制剂的设计
剂型：软膏剂、凝胶剂、洗剂、搽剂以及 气雾剂、喷雾剂、贴剂、硬膏剂等。
2019/6/15
7
对制剂的要求：
①与皮肤有较好的亲和性、铺展性或粘着性； ②基本不影响皮肤的正常作用； ③对皮肤无明显的刺激作用； ④考虑不同用药目的及用药部位的影响等。
2019/6/15
8
4）粘膜及腔道给药
局部治疗：眼、鼻腔、口腔、耳道、阴道 及直肠等
剂型：溶液剂、混悬剂、乳剂及粉针剂等。
溶液型注射剂速效 混悬型注射剂长效 注射用微球、脂质体等特殊的混悬型注射剂靶
向、长效或缓释
2019/6/15
5
剂型设计的要求：
①稳定性 ②溶解性 ③安全性，无菌、无热原，不会引起溶血等 ⑤刺激性
2019/6/15
6
3）皮肤给药
特点：给药方便、安全、缓和，并可随时 根据需要中断给药。
一、任务和要求
药物的研制过程：
药理活性的筛选——毒理学及分析方法 研究——处方前研究——处方与制备工艺 研究——临床研究——申报工作
处方前研究的主要任务：1）获取药物的相 关理化参数及药物动力学参数；2）测定与 处方有关的物理化学性质；3）考察药物与 辅料间的相互作用。
2019/6/15
15
1）药物的溶解度 易溶于水的药物：各种途径给药 难溶于水的药物：溶出
2）药物的脂溶性 油/水分配系数，油相通常为正辛醇。油/水分
配系数适中，药物透过生物膜转运和吸收就越容易。 3）药物的稳定性
较稳定的剂型，选择适当的包装。
2019/6/15
10
二、制剂设计的基本原则
1．安全性
药物制剂的安全性问题主要来源于药物本身，也与 制剂的设计有关。
2019/6/15
7
对制剂的要求：
①与皮肤有较好的亲和性、铺展性或粘着性； ②基本不影响皮肤的正常作用； ③对皮肤无明显的刺激作用； ④考虑不同用药目的及用药部位的影响等。
2019/6/15
8
4）粘膜及腔道给药
局部治疗：眼、鼻腔、口腔、耳道、阴道 及直肠等
剂型：溶液剂、混悬剂、乳剂及粉针剂等。
溶液型注射剂速效 混悬型注射剂长效 注射用微球、脂质体等特殊的混悬型注射剂靶
向、长效或缓释
2019/6/15
5
剂型设计的要求：
①稳定性 ②溶解性 ③安全性，无菌、无热原，不会引起溶血等 ⑤刺激性
2019/6/15
6
3）皮肤给药
特点：给药方便、安全、缓和，并可随时 根据需要中断给药。
一、任务和要求
药物的研制过程：
药理活性的筛选——毒理学及分析方法 研究——处方前研究——处方与制备工艺 研究——临床研究——申报工作
处方前研究的主要任务：1）获取药物的相 关理化参数及药物动力学参数；2）测定与 处方有关的物理化学性质；3）考察药物与 辅料间的相互作用。
2019/6/15
15
1）药物的溶解度 易溶于水的药物：各种途径给药 难溶于水的药物：溶出
2）药物的脂溶性 油/水分配系数，油相通常为正辛醇。油/水分
配系数适中，药物透过生物膜转运和吸收就越容易。 3）药物的稳定性
较稳定的剂型，选择适当的包装。
2019/6/15
10
二、制剂设计的基本原则
1．安全性
药物制剂的安全性问题主要来源于药物本身，也与 制剂的设计有关。
药物制剂的设计制备及其生物性能
药物制剂的设计制备及其生物性能药物制剂是指将药物通过合适的形式制备成可供患者使用的药品。
制剂的设计和制备是药物研发的重要环节，对于药物的疗效、安全性和患者的便利性有着直接的影响。
本文将探讨药物制剂的设计制备过程及其生物性能的关系。
一、药物制剂的设计药物制剂的设计是指根据药物的化学特性、目标治疗部位和患者的需求，选择合适的制剂类型和药物的包装形式。
首先，要考虑药物的物理化学性质，如溶解度、稳定性等，选择合适的制剂类型，如固体制剂、液体制剂或半固体制剂。
其次，要了解药物的药理学特性，确定药物的给药途径和给药速率。
最后，要考虑患者的需求，选择合适的包装形式，如口服片剂、注射液或贴剂等。
二、药物制剂的制备药物制剂的制备是指将药物制剂的设计方案转化为实际的制剂产品。
制备过程中，需要考虑药物的化学特性、制剂的稳定性和工艺的可行性。
常见的制备方法包括固体制剂的压片、湿法制粒和干燥，液态制剂的混悬液制备和溶剂辅助固体分散等。
制备过程中，需要控制好制剂的质量和生产效率，确保制剂的一致性和稳定性。
三、药物制剂的生物性能药物制剂的生物性能是指制剂在体内的药物释放和吸收过程，对药物的治疗效果和安全性有着直接的影响。
药物的释放性能受到制剂的类型、药物的溶解度和制剂的溶出速率等因素的影响。
药物的吸收性能受到给药途径、药物的分子大小和溶解度等因素的影响。
因此，制剂的设计和制备过程中，需要充分考虑药物的生物性能，以保证制剂的治疗效果和安全性。
综上所述，药物制剂的设计制备和生物性能密切相关。
通过合理的设计和制备过程，可以获得适合患者使用的药物制剂。
同时，制剂的生物性能对药物的疗效和安全性有着重要影响，需要在制剂设计和制备过程中予以充分考虑。
只有充分理解和把握药物制剂的设计制备及其生物性能的关系，才能够为临床提供更好的药物治疗方案。
药剂学药物制剂的设计课件
药剂学药物制剂的设计课件
1.药物制剂设计概述
药物制剂设计是药剂学的重要组成部分，其目标是开发安全、有效、稳定、使用方便的药物制剂。
药物制剂设计必须基于科学的原则，并考虑多种因素，如药物的性质、剂型的特点、患者的需求等。
2.药物制剂的剂型选择
选择合适的剂型是药物制剂设计的关键步骤。
应根据治疗需求、药物的理化性质、给药途径等因素进行选择。
例如，对于需要长期维持血药浓度的药物，应选择长效剂型。
3.药物制剂的处方前研究
处方前研究主要包括药物的化学性质、溶解度、稳定性等方面的研究，这些数据为后续的处方设计提供基础。
此外，还需要了解药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄特性。
4.药物制剂的处方设计
处方设计涉及选择合适的辅料、确定药物的用量、配比等。
在这一阶段，需要充分考虑药物的稳定性、溶解度等因素，并尝试不同的配方，以找到最佳的处方组合。
5.药物制剂的制备工艺
制备工艺是实现处方设计的关键环节。
在这一阶段，需要确定合适的生产设备、工艺流程和参数，确保大规模生产的药物制剂的质量与实验室制备的一致。
6.药物制剂的质量研究
质量研究是确保药物制剂质量的必要步骤。
这包括对药物制剂的理化性质、微生物限度、杂质等进行检测和控制，以确保药物制剂的安全性和有效性。
7.药物制剂的临床前药理与毒理研究
在临床试验之前，需要进行药理和毒理研究，以评估药物制剂在动物体内的疗效和安全性。
这些数据可以为后续的临床试验提供参考，并为药物制剂的上市提供支持。
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2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
处方前设计的基本程序
化学结构
光谱及色谱特征 •全
晶型
新
光学异构体
药
溶解性
物
解离性质
稳定性 分配性质 吸收性质 动物药动学 粉体学性质 辅料相互作用
•已知药 物
•资料调研——分析方法选择—— 针对剂型及制剂的特别项目研究
确定及修改处方设计及工艺设计方案
2020/11/28
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
• 具有多晶型的化合物，只有一种晶型是稳定的，
其他的晶型都不稳定，为亚稳定型或不稳定型， 它们都会向稳定型转化，这种转变可能需要几分 钟到几年的时间。
▪ Virtual Library Pharmay(虚拟药学图书馆）
▪ DrugDB(药物数据库):在开发过程中不断加入新的和正
在研制中的药物，以每月2~3次的速度更新。
▪ Journals: Virtual Library提供近50各药学电子期刊
适宜的大小及给药方法；
• 适于特殊人群用药，如老人与儿童，可采用液
体剂型或易于吞咽的小体积剂型。
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
2、注射给药
• 设计注射剂型时，根据药物性质与临床要求可
选用溶液剂、混悬剂、乳剂等，并要求无菌、 无热原，刺激性小等。
• 需长期给药时，可采用缓释注射剂。
• 对于在溶液中不稳定的药物，可考虑制成冻干
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
（二）分配系数
• 油/水分配系数是分子亲脂特性的度量，在药剂
学研究中主要用于预见药物对在体组织的渗透 或吸收难易程度。
• 分配系数（partition coefficient，P）代表药物
分配在油相和水相中的比例。
•P =
•在油相中药物的质量浓度 •在水相中药物的质量浓度
制剂和无菌粉末，用时溶解。
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
3、皮肤或粘膜部位给药
• 皮肤给药的制剂应与皮肤有良好的亲和性、铺
展性或粘着性，在治疗期间内不因皮肤的伸缩、 外界因素的影响以及衣物摩擦而脱落，同时无 明显皮肤刺激性、不影响人体汗腺、皮脂腺的 正常分泌及毛孔正常功能。
• 按用药部位和目的选择适宜的剂型。适合于腔
第十五章药物制剂的设计
（二）液体制剂与吸收
• 液体制剂不存在崩解、分散过程，溶液型制剂
没有溶出过程，相对吸收快。静脉注射剂不存 在吸收过程，药物直接进入体循环；肌肉注射 药物由于肌肉组织的血流量大，因此吸收迅速； 对于口服的液体制剂，其生物利用度大于固体 制剂。
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
同，P值差别很大。
2020/11/28
第十五章药物制剂的设计
（三）熔点和多晶型
• 多晶型（polymorphism）是药物的重要物理性
质之一。即一种物质存在着一种以上的晶型。多 晶型物质的化学成分相同，但其结晶内部的物理 晶格结构不同，分子和分子之间的排列形态及方 式不同，因而产生大小不等的晶格能，在宏观上 表现出不同的熔点、密度、溶解度、溶出速度以 及化学稳定性等。
• 混悬剂与乳剂中的药物存在溶出过程，吸收比
一般溶液剂慢，但粒子越小，药物溶出越快， 吸收也越快，可乳剂粒子小到一定程度，可被 胃肠道的巨噬细胞吞噬，使其吸收量大大增加。
• 液体制剂的粘度影响药物的吸收，多数使药物
的吸收变慢，但眼科用药，增加滴眼液的粘度， 可增加吸收。
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第十五章药物制剂的设计
• 对机体本身具有较强刺激性的，可通过调整制
剂处方和设计适合的剂型降低刺激性。
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第十五章药物制剂的设计
2、有效性
• 有效性是药品发挥作用的前提。生理活性很高
的药物，如果制剂设计不当，有可能在体内无 效。
• 药物的有效性既与给药途径有关，也与剂型及
剂量等有关。同一给药途径，剂型的选用不同， 其作用亦会有很大的不同。
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三、药物理化性质测定
（一）溶解度和pKa （二）分配系数 （三）熔点和多晶型 （四）吸湿性 （五）粉体学性质
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第十五章药物制剂的设计
• （一）溶解度和pKa
• 处方前工作首先应测定溶解度和pKa，其意义是
溶解度在一定程度上决定药物能否成功制成注 射液或溶液剂。药物的pKa值可使研究人员应用 已知的变化解决溶解度问题或选用合适的盐， 以提高制剂稳定性。
• 难被病人所接受的给药方式或剂型，不利于治疗。
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第十五章药物制剂的设计
•三、制剂的剂型与药物吸收
（一）固体制剂与药物吸收
• 固体制剂中药物吸收的速度主要受药物的溶出
过程及跨膜转运过程的限制。
• 药物跨膜转运吸收跟药物的分子量、脂/水溶
性、药物的浓度等有关
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第十五章药物制剂的设计
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第十五章药物制剂的设计
药物制剂设计的过程：
• 处方前工作：有一个较全面的认识。应先进行
试验，获得足够的数据，再进行处方设计
• 选择合适的剂型：根据药物的理化性质和治疗
需要，确定给药的最佳途径，选择合适的剂型
• 选择合适的辅料或添加剂，通过各种测定方法
考察制剂的各项指标，采用实验设计优化法对 处方和制备工艺进行优选。
第十五章药物制剂的设 计
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第十五章药物制剂的设计
第十五章 药物制剂的设计
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第十五章药物制剂的设计
第一节 概述
• 药物制剂设计是新药研究和开发的起点，是决
定药品的安全性、有效性、可控性、稳定性和 顺应性的重要环节。
• 药物制剂的设计的目的是根据临床用药的需要
及药物的理化性质，确定合适的给药途径和药 物剂型。
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第十五章药物制剂的设计
•2、稳定 性
• 外界因素（如空气、光、热、氧化、金属离子
等）的作用，使药物常常发生分解，疗效降低， 甚至产生未知的毒性物质。
• 进行剂型设计时，必须将稳定性作为考察的主
要内容之一。
• 稳定性较差的药物，可以选择比较稳定的剂型，
如固体剂型或加隔离层，薄膜衣片可减少与外 界的接触，减少分解。
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第十五章药物制剂的设计
四、制剂的评价与生物利用度
• 对制剂评价的目的在于其应用于临床后尽可能
地发挥疗效，降低毒性。
1、毒理学评价 2、药效学评价 3、药物动力学与生物利用度
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第十五章药物制剂的设计
第三节 药物制剂处方设计前工作
•一、任务和要求
• 一个药物从合成到最后上市，大致经历： • 药理活性的筛选； • 初步药理学及分析方法研究； • 处方前工作； • 处方与制备工艺研究 • 临床研究 • 申报工作
（三）皮肤、粘膜给药与吸收
• 药物经皮肤和粘膜表面吸收，都要穿越细胞类脂
膜疏水区域，具有相似的吸收机理，但皮肤有一 层致密的角质层强疏水结构，对药物的穿越造成 更大的屏障。
• 药物穿透生物膜是被动扩散，与药物脂溶性有密
切的关系。药物的被动吸收速率与药物的扩散系 数有关，分子量大的药物，其扩散阻力大，扩散 速率慢。
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第十五章药物制剂的设计
• 药物的pKa值、环境pH值、药物解离程度及溶解
度的关系可以用Handerson-Hasselbach方程表示：
• 弱酸性药物 pH=pKa + log[A-]/[HA]
• 弱碱性药物 pH=pKa + log[B]/[BH+]
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第十五章药物制剂的设计
道给药的剂型，一般要容量小、剂量小、刺激 性小。
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第十五章药物制剂的设计
（二）理化性质及给药途径和剂型的确定
•1、溶解 度
• 对于易溶于水的药物，可以制成各种固体或液
体剂型，适合于各种给药途径。
• 对于难溶性药物，不易制成溶液剂。更不适合
制成注射给药剂型，但给与一定条件时，也可 制成溶液剂（包括注射剂），但必须注意药物 的重新析出，防止由此带来的不良反应。
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二、文献检索
• 光盘检索：CA、IPA、Medline、Drug &
Pharmacology、中国生物医学文献数据库、中国科 技期刊数据库
• 网络检索：Medline、Rxlist、griffin、pharmacy、
US patent、FDA、中国生物科技期刊库、万方数 据库、CPA
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第十五章药物制剂的设计
•二、制剂设计的基本原则
1.安全性
• 药物的毒副反应主要来源于化学结构药物本身，
也与药物制剂的设计有关。药物制剂的设计应 能提高药物治疗的安全性。
• 吸收迅速的药物，在体内的药理作用强，但产
生的毒副作用也大。
• 对于治疗指数低的药物，宜设计成控缓释制剂，
以减少峰谷波动，维持较稳定的血药浓度水平， 降低毒副作用。
• 期刊检索：J Pharm Sci, Pharm Res, DDIP, J Contr
Rel, Int J Pharm, IPA, CA, 国内药学期刊杂志
• 书刊检索 • 工具书检索：USP、BP、CP、PDR、Mardindale、
Pharm Project
• 专利检索
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第十五章药物制剂的设计
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第十五章药物制剂的设计