初级药师考试辅导-相关专业知识-绪论

1、初级药师考试辅导 相关专业知识 绪论一、概述1.药剂学的概念与任务药剂学是研究药物制剂的基本理论、处方设计、制备工艺、质量控制与合理应用等内容的综合性技术学科。药剂学的基本任务是将药物制成适于临床应用的剂型，并能批量生产安全、有效、稳定的制剂。具体任务：药剂学基本理论的研究，包括处方设计、制备、质量控制、合理应用等方面的基本理论；新剂型的研究与开发，如缓释、控释和靶向制剂等新剂型新技术的研究与开发，近几年来蓬勃发展的微囊化技术、固体分散技术、包合技术、脂质体技术、球晶制粒技术、包衣技术、纳米技术等，为新剂型的开发和制剂质量的提高奠定了技术基础；新辅料的研究与开发；中药新剂型的研究与开发生物技术

2、药物制剂的研究与开发，如预防乙肝的基因重组疫苗、治疗严重贫血症的红细胞生长素、治疗糖尿病的人胰岛素、治疗侏儒症的人生长激素、治疗血友病的凝血因子等特效药都是现代生物技术药物的新产品；制剂新机械和新设备的研究与开发。2.剂型、制剂、制剂学等名词的含义药物剂型（简称剂型）是根据疾病的诊断、治疗或预防的需要而制备的不同给药形式，如散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、注射剂等。根据药物使用目的和性质不同，可将药物制备成适宜的不同剂型；各剂型中的具体药品名称为药物制剂（简称制剂），如阿司匹林片、胰岛素注射液、红霉素软膏等。研究制剂的理论和制备工艺的科学称为制剂学。3.药剂学的分支学科（1）工业药剂学：是研究剂型

3、及制剂生产的基本理论、工艺技术、生产设备和质量管理，以便为临床提供安全、有效、稳定和便于使用的优质产品。（2）物理药剂学：是运用物理化学原理、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。（3）药用高分子材料学：主要介绍药剂学的剂型设计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。（4）生物药剂学：是研究药物在体内的吸收、分布、代谢与排泄的机制及过程，阐明药物因素、剂型因素和生理因素与药效之间关系的边缘学科。（5）药物动力学：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，对指导制

4、剂设计、剂型改革、安全合理用药等提供量化指标。（6）临床药剂学：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，亦称（广义的）调剂学或临床药学。二、药物剂型与传递系统（DDS）1.药物剂型的重要性*（1）不同剂型改变药物的作用性质：多数药物改变剂型后作用性质不变，但有些药物能改变作用性质，如硫酸镁口服剂型用做泻下药，但5%注射液静脉滴注，能抑制大脑中枢神经，有镇静、解痉作用。（2）不同剂型改变药物的作用速度：如注射剂、吸入气雾剂等，起效快，常用于急救；丸剂、缓、控释制剂、植入剂等作用缓慢，属长效制剂。（3）不同剂型改变药物的毒副作用：氨茶碱治疗哮喘病效果很好，但有引起

5、心跳加快的毒副作用，若制成栓剂则可消除这种毒副作用；缓、控释制剂能保持血药浓度平稳，避免血药浓度的峰谷现象，从而降低药物的毒副作用。（4）有些剂型可产生靶向作用：含微粒结构的静脉注射剂，如脂质体、微球、微囊等进入血液循环系统后，被网状内皮系统的巨噬细胞所吞噬，从而使药物浓集于肝、脾等器官，起到肝、脾的被动靶向作用。（5）有些剂型影响疗效：固体剂型，如片剂、颗粒剂、丸剂的制备工艺不同会对药效产生显著的影响，特别是药物的晶型、粒子的大小发生变化时直接影响药物的释放，从而影响药物的治疗效果。2.药物剂型的分类（1）按给药途径分类：这种分类方法将给药途径相同的剂型作为一类，与临床使用密切相关。经胃肠道

6、给药剂型，如散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂、混悬剂等；非经胃肠道给药剂型，如注射剂、气雾剂、外用溶液剂、洗剂、贴剂、滴眼剂、滴鼻剂、栓剂等。（2）按分散系统分类：药物剂型可分为溶液型、胶体溶液型、乳剂型、混悬型、气体分散型、微粒分散型、固体分散型等。这种分类方法，便于应用物理化学的原理来阐明各类制剂特征，但不能反映用药部位与用药方法对剂型的要求，甚至一种剂型可以分到几个分散体系中。（3）按形态分类：药物剂型可分为液体剂型，如溶液剂、注射剂等；气体剂型，如气雾剂、喷雾剂等；固体剂型，如散剂、丸剂、片剂、膜剂等；半固体剂型，如软膏剂、栓剂、糊剂等。形态相同的剂型，其制备工艺也比较相近，例

7、如，制备液体剂型时多采用溶解、分散等方法；制备固体剂型多采用粉碎、混合等方法；半固体剂型多采用熔化、研和等方法。（4）按制备方法分类：这种分类法不能包含全部剂型，故不常用。剂型分类方法各有特点，但均不完善，或不全面，各有其优缺点。因此，本书根据医疗、生产实践、教学等方面的长期沿用习惯，采用综合分类的方法。3.药物的传递系统（drug delivery system，DDS）（1）以脂质体、微囊、微球、微乳、纳米囊、纳米球等作为药物载体进行靶向性修饰是目前制剂研究DDS的热点之一。（2）根据生物节律的变化调整给药系统或依赖于生物体信息反馈，自动调节药物释放量的给药系统。（3）口腔、鼻腔和肺部三种

8、途径的给药，对避免药物的首过效应，避免胃肠道对药物的破坏，避免某些药物对胃肠道的刺激具有重要意义。（4）生物技术药物如采用纳米粒或纳米囊包裹基因或转基因细胞是生物材料领域中的新动向。DDS的研究目的：以适宜的剂型和给药方式，用最小的剂量达到最好的治疗效果。三、辅料在药剂中的应用1.辅料在药剂中的地位（1）辅料与药剂学的关系：一个新辅料的开发，意味着开发出一种新制剂或一类新剂型。如：脂质体、纳米粒、脉冲式、自调式给药体系、缓释、控释制剂等。（2）辅料是制剂的组成成分：通常药物在制剂中的量较小，如片剂、栓剂、胶囊剂、颗粒剂、注射剂等，为了能使药物制成适宜于临床应用的剂型，必须添加适宜的辅料。（3）

9、辅料不同、剂型不同、疗效不同：同一药物采用不同的辅料可制成不同的剂型，从而使药物的起效时间、疗效维持时间、甚至疗效也不相同，如速效制剂与缓控释制剂。（4）辅料增加药物稳定性：防治水解和氧化的措施：加pH调节剂；抗氧剂；金属络合剂；将药物制成前体药物；将药物制成包合物、微囊、脂质体等。（5）辅料改变药物的理化性质：固体分散体微晶态、固态或不定型状态存在，提高药物溶解度。（6）辅料控制药物的释放速度及释放部位（7）辅料增加制剂的可接受性（8）辅料是新剂型、新制剂开发，提高制剂质量的重要环节。2.举例说明液体或固体制剂中常用的辅料（1）在液体制剂中，聚山梨酯（吐温）、聚山梨坦（司盘）、十二烷基硫酸钠

10、为常用表面活性剂，泊洛沙姆、磷脂、聚氧乙烯蓖麻油等可注射；聚乳酸（PLA）、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物（PLGA）为可降解辅料。（2）在固体药物制剂中，羧甲基淀粉钠（CMS-Na）、交联聚维酮（PVPP）、交联羧甲基纤维素钠（CC-Na）、羟丙纤维素（L-HPC）等具有超级崩解剂之称，微晶纤维素、可压性淀粉为直粉压片辅料；在皮肤给药制剂中，氮酮（Azone）为促渗剂。四、微粒分散系的主要性质与特点1.微粒分散体系的概念分散体系按分散相粒子的直径大小可分为小分子真溶液（直径10-7m）：混悬剂、乳剂、微囊、微球微粒分散体系具有特殊的性能：微粒分散体系是多相体系，分散相与分散介质之间存在着相界面，因而

11、会出现大量的表面现象；随分散相微粒直径的减少，微粒比表面积显著增大，使微粒具有相对较高的表面自由能，所以它是热力学不稳定体系。因此，微粒分散体系具有容易絮凝、聚结、沉降的趋势；粒径更小的分散体系还具有明显的布朗运动、丁铎尔现象、电泳等性质。2.微粒分散体系在药剂学中的意义提高药物的溶解速度及溶解度，有利于提高难溶性药物的生物利用度；有利于提高药物微粒在分散介质中的分散性与稳定性；大小不同的微粒分散体系在体内分布上具有一定的选择性，可以延长药物在体内的作用时间，减少剂量，降低毒副作用，还可改善药物在体内外的稳定性等。3.微粒分散系的主要性质与特点微粒分散体系的性质包括其热力学性质、动力学性质、光

12、学性质和电学性质等。 （1）微粒大小与测定方法：微粒大小不均一的体系称为多分散体系。微粒分散系中常用的粒径表示方法有几何学粒径、比表面粒径、有效粒径等。这些微粒大小的测定方法有光学显微镜法、电子显微镜法、激光散射法、库尔特计数法、Stokes沉降法、吸附法等。测定纳米级粒子大小的常用方法有电子显微镜法和激光散射法。（2）微粒大小与体内分布：小于50nm的微粒能够穿透肝脏内皮，通过毛细血管末梢或通过淋巴传递进入骨髓组织。0.13.0m的微粒分散体系能很快被单核巨噬细胞系统的巨噬细胞所吞噬，浓集于肝脏和脾脏等部位。712m的微粒由于大部分不能通过肺的毛细血管，结果被肺部机械性地滤取。若注射大于50

13、m的微粒至肠系膜动脉、门静脉、肝动脉或肾动脉，可使微粒分别被截留在肠、肝、肾等相应部位。（3）微粒的动力学性质：布朗运动是微粒扩散的微观基础，而扩散现象又是布朗运动的宏观表现。正是由于布朗运动使很小的微粒具有了动力学的稳定性。（4）微粒的光学性质：光的反射与散射主要取决于微粒的大小。当微粒大小适当时，光的散射现象十分明显。基于光散射的原理可以进行微粒大小的测定。丁铎（达）尔现象正是微粒散射光的宏观表现。如果有一束光线在暗室内通过微粒分散体系，在其侧面可以观察到明显的乳光，这就是Tyndall现象。这已经成为判断纳米体系的一个简单的方法。粗分散体系由于反射光为主，不能观察到丁铎尔现象；而低分子的

14、真溶液则是以透射光为主，同样也观察不到乳光。（5）微粒的电学性质：微粒的表面可因电离、吸附或摩擦等而带上电荷。1）电泳：如果将两个电极插入微粒分散体系的溶液中，再通以电流，则分散于溶液中的微粒可向阴极或阳极移动，这种在电场作用下微粒的定向移动就是电泳。2）微粒的双电层结构：在微粒分散体系的溶液中，微粒表面带有同种离子，通过静电引力可使与其电荷相反的离子（称为反离子）分布于微粒周围，微粒表面的离子与靠近表面的反离子构成了微粒的吸附层；同时由于扩散作用，反离子在微粒周围呈现距微粒表面越远则浓度越稀的梯度分布，从吸附层表面至反离子电荷为零处形成微粒的扩散层，吸附层与扩散层所带电荷相反。微粒的吸附层与

15、相邻的扩散层共同构成微粒的双电层结构。从吸附层表面至反离子电荷为零处的电位差叫动电位，即电位。电位与微粒的物理稳定性关系密切。电位除了与介质中电解质的浓度、反离子的水化程度等有关外，也与微粒的大小有关。在相同条件下，微粒越小，电位越高。4.微粒分散体系的物理稳定性（1）热力学稳定性：微粒分散体系是典型的多相分散体系，存在大量的相界面。热力学稳定性体现在微粒大小的改变方面。微粒越小，溶解度越大，因此在微粒分散体系的溶液中，可能出现小晶粒溶解，大晶粒长大的现象。（2）动力学稳定性：微粒分散体系的动力学稳定性主要表现在两个方面。一个是分子热运动产生的布朗运动，一个是重力产生的沉降，二者分别提高和降低

16、微粒分散体系的物理稳定性，当微粒较小时，布朗运动起主要作用，当微粒较大时，重力起主要作用。粒径较大的微粒受重力作用，静置时会自然沉降，其沉降速度服从Stokes定律：式中，V为微粒沉降速度，cm/s；r为微粒半径，cm；1、2分别为微粒和分散介质的密度，g/cm3；为分散介质的黏度，P（泊）（1P=0.1Pas）；g为重力加速度常数，cm/s2。由Stokes公式可知沉降速度V与微粒半径r成正比，所以减小粒径是防止微粒沉降的最有效方法；同时，V与黏度成反比，即增加介质的黏度，可降低微粒的沉降速度；此外，降低微粒与分散介质的密度差（1-2）、提高微粒粒径的均匀性、防止晶型的转变、控制温度的变化等

17、都可在一定程度上阻止微粒的沉降。沉降速度V可用来评价粗分散体系的动力学稳定性，V越小说明体系越稳定，反之不稳定。（3）絮凝与反絮凝（*）：除了热力学、动力学因素外，微粒表面的电学特性也会影响其物理稳定性。微粒表面具有扩散双电层，使微粒表面带有同种电荷，在一定条件下因相互排斥而稳定。双电层的厚度越大，则相互排斥的作用力就越大，微粒就越稳定。如在体系中加入一定量的某种电解质，可能中和微粒表面的电荷，降低双电层的厚度，降低表面所带的电量，使微粒间的斥力下降，从而使微粒的物理稳定性下降，出现絮凝状态，即微粒呈絮状，形成疏松的纤维状结构，但振摇可重新分散均匀。这种作用叫做絮凝作用，加入的电解质叫絮凝剂。

18、除了扩散双电层产生的斥力外，离子的强度、离子价数、离子半径等都会对微粒的带电量及双电层厚度产生影响。系统对离子选择性的吸附可以中和微粒表面的电荷而形成絮凝。其中电解质的离子价数和浓度对絮凝的影响很大，一般离子价数越高，絮凝作用越强，如化合价为2、3价的离子，其絮凝作用分别为1价离子的大约十倍与一百倍。当絮凝剂的加入使电位降至2025mV时，形成的絮凝物疏松、不易结块，而且易于分散；增加离子浓度，降低双电层厚度，可促进絮凝；另外，还应注意体系是否存在聚合电解质，如羧甲基纤维素、邻苯二甲酸纤维素等均带负电荷，在低浓度时具有絮凝剂的作用；若同时使用带正电荷物质会发生聚集，从而促进体系的絮凝；加入高分

19、子物质可在微粒周围形成机械屏障或保护膜，可阻止絮凝发生；有时加入带有某种电荷的表面活性剂也可避免或减少由相反电荷造成的絮凝，如非离子表面活性剂（如吐温、司盘类等）在水溶液中常带负电荷。如果在微粒体系中加入某种电解质使微粒表面的电位升高，静电排斥力阻碍了微粒之间的碰撞聚集，这个过程称为反絮凝，加入的电解质称为反絮凝剂。如在硫酸钡的混悬剂中，当电位在22mV以下时出现絮凝现象，当电位在5066mV时出现了反絮凝现象。对粒径较大的微粒体系，如果出现反絮凝，就不能形成疏松的纤维状结构，微粒之间没有支撑，沉降后易产生严重结块，不能再分散，对物理稳定性是不利的。五、药典与药品标准简介1.药典药典是一个国家

20、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，并由政府颁布、执行，具有法律约束力。美国、日本和中国的药典每5年修订出版1次。中华人民共和国药典，简称中国药典，1953年颁布了第一部中国药典（1953年版）1963年颁布的中国药典（1963年版），把中国药典分为一、二两部，一部专门收载中药，二部收载化学药品、抗生素、生物制品及其制剂。2010年版药典于2010年1月出版发行，自2010年7月1日起正式执行，分一、二、三部，一部收载中药，二部收载化学药品、抗生素及其制剂，三部收载生物制品及其制剂，共收载中西药品4567种。并分别于1993年、1996年和2000年出版了与之相配套的药典注

21、释和临床用药须知，为中国药典提供了重要的参考资料。常供参考的国外药典美国药典（The United States pharmacopoeia）简称USP，美国现行版为美国药典35/国家处方集30简称USP35-30；英国药典（British pharmacopoeia）简称BP；日本药局方（pharmacopoeia of Japan）简称JP；国际药典（international pharmacopoeia）简称Ph.Int2.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。药品标准是保证药品质量，进行药品生产、经营、使用、管理及监督检验的法定依据。药品的国家标准是指中华人

22、民共和国药典和国家食品药品监督管理总局（China Food and Drug Administration，CFDA）颁布的药品标准。3.处方药与非处方药（1）处方药：必须凭执业医师或执业助理医师的处方才可调配、购买，并在医生指导下使用的药品。处方药可以在国务院卫生行政部门和药品监督管理部门共同指定的医学、药学专业刊物上介绍，但不得在大众传播媒介发布广告宣传。（2）非处方药：不需凭执业医师或执业助理医师的处方，消费者可以自行判断购买和使用的药品。经专家遴选，由国家食品药品监督管理局批准并公布。在非处方药的包装上，必须印有国家指定的非处方药专有标识。非处方药在国外又称之为“可在柜台上买到的药物

23、”（over the counter，OTC）。目前，0TC已成为全球通用的非处方药的简称。4.GMP药品生产质量管理规范（Good Manufacture Practice，GMP）是控制与保持药品生产过程的一致性和确保产品优质水平的管理制度，是药品生产过程中，用科学、合理、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。（1）GMP的检查对象：人；生产环境；制剂生产的全过程。（2）GMP的三大要素：将人为产生的错误减小到最低；防止对医药品的污染和低质量医药品的产生；保证产品高质量的系统设计。（3）GMP实施的主要内容：对厂房、设施、设备、环境

24、等硬件的建设与改造；对管理制度、操作规程（SOP）、生产记录等软件明确建立和执行；对验证工艺的维护。（4）GMP认证内容：主要包括认证申请报送资料、资料审查与现场审查、审批发证、监督管理，并明确了认证程序。新版GMP自2011年3月1日起开始施行，对现有企业给予不超过5年的过渡期。六、制剂设计的基础1.给药途径和剂型的确定药物制剂的设计目的是为了满足临床治疗和预防疾病的需要。适宜的剂型和制剂，对发挥药效、减少药物毒副作用、方便应用具有重要意义。不同的给药途径对制剂的要求也不同。（1）口服给药：口服给药是指通过口腔摄入药物，主要在胃肠道内吸收而转运至体循环，以全身治疗为目的的给药方式。口服剂型设

25、计时一般要求：在胃肠道内吸收良好，良好的崩解、分散、溶出性能以及吸收是发挥疗效的重要保证；避免胃肠道的刺激作用；克服首过效应；具有良好的外部特征：如芳香气味、可口的味觉、适宜的大小及给药方法；适于特殊用药人群，如老人与儿童常有吞咽困难，应采用液体剂型或易于吞咽的小体积剂型。（2）注射给药：注射给药途径有皮下、肌内、血管内注射等。为了提高局部药物浓度等尚可在脊髓腔、关节腔、腹腔、眼内、颅内等组织或腔道内注射。注射给药的特点一般是起效快，可迅速地通过体循环将药物运送至全身各处，发挥药理作用。尤其适用于急救或快速给药的情况或无法采用其他方式给药的情况。注射给药的缺点是患者的顺应性较差，在多数情况下不

26、仅有疼痛感或不适感，而且需医护人员的帮助，另外注射给药后，药物瞬间到达体内，产生的血药浓度高峰，有可能超过其治疗窗，造成毒副作用。（3）皮肤或黏膜部位给药：皮肤给药首先要求制剂与皮肤有良好亲和性、铺展性或黏着性，在治疗期间内不因皮肤的伸缩、外界因素的影响以及衣物的摩擦而脱落，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。应用于眼、鼻腔、口腔、耳道、直肠等黏膜或腔道部位的药物，可起局部或全身治疗作用。适合于腔道给药的剂型，一般要容量小、剂量小、刺激性小。（4）药物的理化性质及给药途径和剂型的确定：在进行药物的制剂设计时，应充分考虑理化性质的影响，其中最重要的是溶解度和稳定

27、性。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，其溶出是吸收的限速过程，常常是影响生物利用度的最主要因素。2）稳定性：进行剂型设计时，必须将稳定性作为考察的主要内容之一。如遇稳定性较差的药物，可以选择比较稳定的剂型，如固体剂型可加隔离层，薄膜衣片可减少与外界的接触，减少分解。2.制剂设计的基本原则（1）安全性：药物制剂的设计应能提高药物治疗的安全性，降低刺激性或毒副作用。（2）有效性：有效性是药品的前提，尽管化学原料药物被认为是药品中发挥疗效的最主要因素，但其作用往往受到剂型因素的限制。药物制剂的设计应增强药物治疗的有效性，至少不能减弱药物的效果。（3）可控性：药品的质量是决定其有效性与安全性的重要保证，因此制剂设计必须做到质量可控，这也是药物制剂在审批过程中的基本要求之一。（4）稳定性：药物制剂的设计应使药物具有足够的稳定性。稳定性也是有效性和安全性的保证。药物制剂的稳定性包括物理、化学和生物学稳定性。（5）顺应性：顺应性指患者或医护人员对所用药物的接受程度。难以为患者所接受的给药方式或剂型，不利于治疗。此外，制剂设计