综述:连续制造(CM)与过程分析技术(PAT)在药物增溶及释放控制研究中的进展

【字体: 时间:2025年03月16日 来源:Journal of Pharmaceutical Investigation 5.3

编辑推荐:

  这篇综述聚焦 CM 和 PAT 在药物增溶及释放控制研究,介绍整合工艺及应用情况。

  

连续制造(CM)与过程分析技术(PAT)在药物增溶及释放控制研究中的进展

一、背景

在制药行业不断发展的进程中,连续制造(Continuous Manufacturing,CM)工艺的实施已成为一股不可忽视的重要趋势。众多研究报告纷纷表明,传统的间歇式生产工艺,像混合、制粒以及压片等,如今都已成功融入到 CM 工艺体系当中。例如,在混合环节,通过优化连续混合设备的参数,能够实现物料更均匀的混合效果,为后续生产环节奠定良好基础;制粒过程中,连续制粒技术可以稳定地控制颗粒的大小和形状,提高产品质量的一致性。
同时,大量研究也显示,在 CM 工艺里合理运用适当的过程分析技术(Process Analytical Technology,PAT)工具,对于提升产品质量起着至关重要的作用。PAT 工具能够实时监测生产过程中的各项关键参数,如温度、压力、浓度等,一旦发现参数出现异常波动,便可及时调整生产工艺,从而有效保证产品质量的稳定性和均一性。比如在药品生产的干燥工序中,利用近红外光谱技术这一 PAT 工具,能够实时监测物料的水分含量,精准控制干燥时间和温度,避免因干燥过度或不足影响药品质量。

二、研究覆盖领域

在制药领域,药物的溶解性增强和释放控制技术一直备受关注,属于高需求且极具价值的研究方向。药物的溶解性直接影响其在体内的吸收效率,而释放控制则关系到药物疗效的持续时间和稳定性。若药物溶解性差,就难以在体内快速溶解并被吸收,从而影响药效的发挥;药物释放控制不佳,可能导致药物在体内短时间内释放过多,引发不良反应,或者释放过慢,无法及时达到有效治疗浓度。
本文对近期 CM 和 PAT 在这些技术方面的研究进展进行了全面回顾。研究人员致力于探索如何通过 CM 工艺和 PAT 工具更好地实现药物的增溶和释放控制,为提高药物质量和疗效提供有力支持。

三、专家观点

(一)整合到 CM 工艺中的制药过程

像热熔挤出、包衣、喷雾干燥、静电纺丝以及研磨等制药工艺,如今都已被成功整合到 CM 工艺当中,并且在药物溶解性增强和释放控制方面发挥着重要作用。
以热熔挤出工艺为例,它通过将药物与高分子载体在高温下熔融混合,然后挤出成型。这种方法能够改变药物的物理状态,提高药物的分散度,进而增强药物的溶解性。比如一些难溶性药物,在经过热熔挤出处理后,其在水中的溶解速度明显加快,生物利用度也得到显著提升。
包衣工艺同样不可小觑,连续包衣技术可以精确控制包衣的厚度和均匀性。通过选择不同的包衣材料和工艺参数,能够实现对药物释放速度的精准调控。例如,采用肠溶包衣材料对药物进行包衣,可使药物在胃酸环境中保持稳定,进入肠道后才开始释放,有效避免药物对胃黏膜的刺激,同时提高药物在肠道中的吸收效率。
喷雾干燥工艺在药物制备中也有着广泛应用。它将药物溶液或混悬液通过喷雾的方式分散成微小液滴,在热气流中迅速干燥形成粉末状产品。这种工艺不仅能够提高药物的溶解性,还能改善药物的流动性和可压性,有利于后续的制剂生产。
静电纺丝技术则是利用高压静电场将聚合物溶液或熔体拉伸成纳米级的纤维,可用于制备具有特殊结构和性能的药物载体。这些纳米纤维载体能够增加药物的比表面积,促进药物的溶解和释放。例如,将药物负载在静电纺丝纤维中,可以实现药物的缓慢释放,延长药物的作用时间。
研磨工艺能够减小药物颗粒的粒径,增加药物的比表面积,从而提高药物的溶解性。在连续研磨过程中,通过控制研磨时间、研磨力度等参数,可以精确控制药物颗粒的大小,满足不同制剂的需求。

(二)适合整合到 CM 工艺的设备

在众多设备中,单一的连续过程机器被认为是整合到 CM 工艺的理想选择。其中,热熔挤出机和连续包衣机是典型代表。热熔挤出机具有连续化生产、工艺简单、易于放大等优点。它能够在高温高压下实现药物与辅料的均匀混合和成型,并且可以通过在线监测和控制,保证产品质量的稳定性。连续包衣机则能够实现包衣过程的连续化和自动化,精确控制包衣的厚度和均匀性,大大提高了生产效率和产品质量。

(三)PAT 在 CM 中的应用现状与展望

尽管目前已有许多研究将 PAT 应用于 CM 工艺,但大多数研究主要集中在即时释放制剂方面。在即时释放制剂的生产过程中,PAT 工具可以实时监测药物的释放情况,确保产品符合质量标准。然而,对于其他类型的制剂,如缓释制剂、控释制剂等,PAT 的应用还相对较少,存在较大的研究空间。
本文致力于全面、系统地阐释各种利用实时 PAT 工具的 CM 工艺案例。这些案例中,PAT 工具发挥了重要作用。例如,在某药物的连续生产过程中,利用拉曼光谱技术这一 PAT 工具实时监测药物的晶型变化,及时调整生产工艺参数,保证了药物晶型的稳定性,进而提高了产品质量。通过这些案例的研究,有望为 CM 工艺的更广泛应用提供有力的理论支持和实践经验,推动 CM 工艺在制药行业的进一步发展,使其能够更好地满足不同药物制剂的生产需求,为患者提供更安全、有效的药物产品。

濞戞挸顑堝ù鍥┾偓鐟邦槹瀹撳孩瀵奸敂鐐毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ婵犲洠鍋撳宕囩畺缂備礁妫滈崕顏呯閿濆牓妯嬮柟娲诲幘閵囨岸寮幍顔界暠闁肩瓔鍨虫晶鍧楁閸撲礁浠柕鍡楊儐鐢壆妲愰姀鐙€娲ゅù锝嗘礋閳ь剚淇虹换鍐╃閿濆牓妯嬮柛鎺戞閻庤姤绌遍崘顓犵闁诡喓鍔庡▓鎴︽嚒椤栨粌鈷栭柛娆愬灩楠炲洭鎯嶉弮鍌楁晙

10x Genomics闁哄倹婢橀幖顪渋sium HD 鐎殿喒鍋撻柛姘煎灠瀹曠喓绱掗崱姘姃闁告帒妫滄ご鎼佹偝閸モ晜鐣遍柛蹇嬪姀濞村棜銇愰弴鐘电煁缂佸本妞藉Λ鍧楀礆閸℃ḿ鈧粙鏁嶉敓锟�

婵炲棎鍨肩换瀣▔鐎n厽绁癟wist闁靛棗锕g粭澶愬棘椤撶偛缍侀柛鏍ㄧ墱濞堟厤RISPR缂佹稒鐩埀顒€顦伴悧鍝ヤ沪閳ь剟濡寸€n剚鏆╅悗娑欏姃閸旓拷

闁告娲滅划蹇涙嚄閻愬銈撮幖鏉戠箰閸欏棝姊婚妸銉d海閻犱焦褰冮悥锟� - 婵烇絽宕崣鍡樼閸℃鎺撶鎼达綆鍎戝☉鎾亾濞戞搩浜滃畷鐔虹磼閸℃艾鍔掗悗鍦仱閻涙瑧鎷嬮幑鎰靛悁闁告帞澧楅弳鐔煎箲椤斿灝绐涢柟璨夊倻鐟㈤柛娆樺灥椤宕犻弽顑帡寮搁敓锟�

濞戞挸顑堝ù鍥Υ婵犲嫮鐭庨柤宕囧仜閸炴挳鎽傜€n剚顏ら悹鎰╁妺缁ㄧ増鎷呭⿰鍐ㄧ€婚柡瀣姈閺岀喎鈻旈弴鐘虫毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ閿燂拷

相关新闻
    生物通微信公众号
    微信
    新浪微博
    • 急聘职位
    • 高薪职位

    知名企业招聘

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号