Фармацевтическое производство
Фармацевтическое производство — это процесс промышленного синтеза фармацевтических препаратов в рамках фармацевтической промышленности . Процесс производства лекарств можно разбить на ряд единичных операций , таких как помол , грануляция , покрытие , прессование таблеток и другие.
Рекомендации по масштабированию
[ редактировать ]Охлаждение
[ редактировать ]Хотя лаборатория может использовать сухой лед в качестве охлаждающего агента для селективности реакции, в промышленном масштабе этот процесс усложняется. Стоимость охлаждения типичного реактора до этой температуры велика, а вязкость реагентов обычно также увеличивается с понижением температуры, что приводит к затруднению смешивания. Это приводит к дополнительным затратам на более интенсивное перемешивание и более частую замену деталей или к неоднородной реакции. Наконец, более низкие температуры со временем могут привести к образованию корки реагентов, промежуточных продуктов и побочных продуктов в реакционном сосуде, что повлияет на чистоту продукта. [ 1 ]
Стехиометрия
[ редактировать ]Различные стехиометрические соотношения реагентов могут привести к разным соотношениям образующихся продуктов. В промышленном масштабе добавление большого количества реагента А к реагенту Б может занять время. При этом добавляемый реагент A подвергается воздействию гораздо более высокого стехиометрического количества реагента B, пока он не будет добавлен полностью, и этот дисбаланс может привести к преждевременной реакции реагента A, а последующие продукты также будут реагировать с огромным избытком реагента B. . [ 1 ]
Экстракция растворителем
[ редактировать ]В промышленном масштабе становится важным вопрос о том, добавлять ли органический растворитель в водный растворитель или наоборот. В зависимости от используемых растворителей могут образовываться эмульсии, а время, необходимое для разделения слоев, может быть увеличено, если смешивание растворителей не является оптимальным. При добавлении органического растворителя в водную среду необходимо снова учитывать стехиометрию, поскольку избыток воды может гидролизовать органические соединения только в слабокислых или основных условиях. В еще более широком смысле расположение химического завода может играть роль в температуре окружающей среды реакционного сосуда. Разница даже в пару градусов может привести к совершенно разным уровням экстракции между заводами, расположенными в разных странах. [ 1 ]
Операции подразделения
[ редактировать ]Подача порошка в непрерывном производстве
[ редактировать ]При непрерывном производстве входное сырье и энергия подаются в систему с постоянной скоростью и в то же время достигается постоянное извлечение выходной продукции. Производительность процесса во многом зависит от стабильности расхода материала. Для непрерывных процессов с использованием порошков крайне важно последовательно и точно подавать порошки на последующие единичные операции технологической линии, поскольку подача обычно является первой единичной операцией. [ 2 ] Питатели были разработаны для обеспечения надежности работы, точности скорости подачи и минимальных помех. Точная и последовательная подача материалов с помощью хорошо спроектированных питателей обеспечивает общую стабильность процесса. Питатели с потерей веса (LIW) выбираются для фармацевтического производства. Питатели с функцией потери веса (LIW) контролируют дозирование материала по весу с точной скоростью и часто выбираются так, чтобы минимизировать изменчивость расхода, вызванную изменением уровня наполнения и объемной плотности материала. Важно отметить, что производительность подачи сильно зависит от свойств сыпучести порошка. [ 3 ] [ 4 ]
Смешивание порошков
[ редактировать ]В фармацевтической промышленности широкий спектр наполнителей можно смешивать с активным фармацевтическим ингредиентом для создания конечной смеси, используемой для производства твердой лекарственной формы. Диапазон материалов, которые можно смешивать (наполнители, API), представляет собой ряд переменных, которые необходимо учитывать для достижения целевых показателей качества продукта. Эти переменные могут включать в себя распределение частиц по размерам (включая агрегаты или комки материала), форму частиц (сферы, стержни, кубы, пластинки и неправильную форму), наличие влаги (или других летучих соединений), свойства поверхности частиц (шероховатость, когезия). и свойства текучести порошка. [ 5 ] [ необходимы страницы ]
Фрезерование
[ редактировать ]В процессе производства лекарств часто требуется измельчение, чтобы уменьшить средний размер частиц в порошке лекарственного средства. Для этого существует ряд причин, в том числе повышение гомогенности и единообразия дозировки, повышение биодоступности и повышение растворимости лекарственного соединения. [ 6 ] В некоторых случаях для улучшения технологичности смесей проводят повторное смешивание порошков с последующим измельчением.
Грануляция
[ редактировать ]В целом существует два типа грануляции: влажная грануляция и сухая грануляция. Грануляцию можно рассматривать как противоположность помолу; это процесс, посредством которого мелкие частицы связываются вместе, образуя более крупные частицы, называемые гранулами. Грануляцию используют по нескольким причинам. Грануляция предотвращает «расслоение» компонентов смеси за счет создания гранулы, содержащей все компоненты в необходимых пропорциях, улучшает сыпучесть порошков (поскольку мелкие частицы плохо текут) и улучшает свойства уплотнения при формировании таблеток. [ 7 ]
Экструзия горячего расплава
[ редактировать ]Экструзия горячего расплава используется при производстве твердых фармацевтических доз для перорального применения, чтобы обеспечить доставку лекарств с плохой растворимостью и биодоступностью. Было показано, что экструзия горячего расплава позволяет молекулярно диспергировать плохо растворимые лекарственные средства в полимерном носителе, увеличивая скорость растворения и биодоступность. Этот процесс включает в себя применение тепла, давления и перемешивания для смешивания материалов и «экструзии» их через матрицу. Двухшнековые экструдеры с высоким сдвиговым усилием смешивают материалы и одновременно измельчают частицы. Полученные частицы можно смешать и спрессовать в таблетки или заполнить капсулы. [ 8 ]
Документация
[ редактировать ]Документирование деятельности фармацевтических производителей представляет собой попытку лицензирования деятельности, обеспечивающую как качество производимой продукции, так и удовлетворенность регулирующих органов, которые контролируют производственные операции и определяют, может ли производственный процесс продолжаться или его необходимо прекратить и исправить.
Мастер-файл сайта (SMF)
[ редактировать ]Мастер-файл объекта — это документ в фармацевтической промышленности , который предоставляет информацию о производстве и контроле производственных операций . Документ создан производителем. [ 9 ] Файл Site Master содержит конкретную и фактическую информацию GMP о производстве и контроле операций по производству фармацевтических препаратов, выполняемых на указанном объекте, а также любых тесно интегрированных операциях в соседних и близлежащих зданиях. Если на предприятии выполняется только часть фармацевтической операции, мастер-файл предприятия должен описывать только эти операции, например, анализ, упаковку. [ 10 ]
См. также
[ редактировать ]- Химическая инженерия
- Химический реактор
- Связь с медицинской наукой
- Фармацевтическая рецептура
- Фармацевтическая упаковка
- Мастер-файл сайта
- 3D drug printing
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Лэрд, Тревор (июль 2010 г.). «Как минимизировать трудности масштабирования» (PDF) . Дайджест химической промышленности . Махараштра, Индия: Blockdale Media. стр. 51–56. Архивировано из оригинала (PDF) 22 мая 2015 года.
- ^ Блэкшилдс, Кэролайн А.; Крин, Абина М. (3 июля 2018 г.). «Непрерывная подача порошка для производства твердых лекарственных форм: краткий обзор». Фармацевтические разработки и технологии (обзор). 23 (6): 554–560. дои : 10.1080/10837450.2017.1339197 . hdl : 10468/4633 . ISSN 1083-7450 . ПМИД 28590824 . S2CID 205750263 .
- ^ Ван, Ифань; Ли, Тяньи; Муццио, Фернандо Дж.; Глассер, Бенджамин Дж. (15 февраля 2017 г.). «Прогнозирование производительности питателя на основе свойств потока материала» . Порошковая технология . 308 : 135–148. дои : 10.1016/j.powtec.2016.12.010 . ISSN 0032-5910 .
- ^ Картрайт, Джеймс Дж.; Робертсон, Джон; Д'Хэн, Дори; Берк, Мэтью Д.; Хенненкамп, Джеффри Р. (1 апреля 2013 г.). «Двухшнековая влажная грануляция: потеря массы при подаче плохо текучего активного фармацевтического ингредиента» . Порошковая технология . Специальный выпуск: 5-й Международный семинар по грануляции. Грануляция по длине, 2011 г. 238 : 116–121. дои : 10.1016/j.powtec.2012.04.034 . ISSN 0032-5910 .
- ^ Бакстер, Томас; Прескотт, Джеймс (2009). Разработка твердых лекарственных форм для перорального применения . Академическая пресса. ISBN 978-0-444-53242-8 .
- ^ «Формулирование, разработка и доставка фармацевтических препаратов» . Услуги по разработке лекарств в области наук о частицах . Лубризол. Архивировано из оригинала 10 октября 2015 года . Проверено 24 октября 2015 г.
- ^ Олтон, Майкл; Малькольм, Саммерс, ред. (2013). Фармацевтика Олтона: разработка и производство лекарств . Китай: Черчилль Ливингстон Эльзевир. п. 465. ИСБН 978-0-7020-4290-4 .
- ^ «Экструзионная сферонизация» . ФармаКМЦ (Определение). Архивировано из оригинала 1 октября 2016 года . Проверено 26 сентября 2016 г.
- ^ «Пояснительные записки PIC/S для промышленности по подготовке мастер-файла объекта» . Управление терапевтическими товарами . Правительство Австралии, Министерство здравоохранения и старения. Архивировано из оригинала 1 июня 2007 года.
- ^ «ВОЗ: Рекомендации по составлению основного файла сайта» (PDF) . Преквалификация медицинской продукции . Всемирная организация здравоохранения. Архивировано из оригинала (PDF) 24 января 2013 года.