Jeśli jesteś nowy w przemyśle farmaceutycznym i chcesz wiedzieć jak powstaje nowy lek, to ten artykuł pomoże Ci zrozumieć proces od Preformulacji do Studium Wykonalności Procesu. Omówimy także formulację tabletek i formulację płynów, dwa popularne systemy dostarczania leków. Ten artykuł pomoże Ci zrozumieć różnice między tymi dwoma rodzajami systemów dostarczania leków. Będziesz w stanie podjąć świadomą decyzję o tym, która metoda będzie najlepsza dla Twoich potrzeb.
Prezentujemy Państwu artykuł stworzony w harmonijnej współpracy z twojaapteka.com.pl
Preformulacja
Wstępna formacja leku obejmuje wielodyscyplinarne podejście, w tym farmakologię, toksykologię, farmację kliniczną i chemię analityczną. Celem jest opracowanie eleganckiej postaci dawki leku w oparciu o istniejącą lub nową substancję leczniczą. Badania te pomogą opracować formulację i ustalić kluczowe parametry fizykochemiczne nowej substancji leczniczej. W niniejszym artykule opisano kluczowe elementy badań preformulacyjnych. Są one kluczowymi elementami rozwoju formulacji leków.
Wstępna formulacja leku rozpoczyna się od szczegółowego zbadania farmakologii i fizykochemii leku. Formulatorzy mogą stosować substancje pomocnicze lub bufory w celu stabilizacji niestabilnej cząsteczki aktywnej. Powinni wybrać bufor, który jest dobrze znany przez organy regulacyjne i kompatybilny z aktywną cząsteczką. Jeśli preparat leku zawiera białko, formulator może wybrać substancje pomocnicze, które chronią białko. Muszą one jednak być kompatybilne z buforem i innymi niezbędnymi warunkami.
Kolejny aspekt opracowywania formulacji leku wiąże się z wyborem kształtu cząsteczki. Kształt cząstek wpływa na przenikalność substancji leczniczej, właściwości przepływu i siłę zagęszczania. W przypadku niektórych formulacji leków preferowane mogą być cząstki o różnych kształtach. Cząstka kulista ma największą powierzchnię i jest optymalna dla produktów stosowanych miejscowo. Z kolei nieregularny kształt charakteryzuje się wyższym stopniem rozpuszczalności. W tabeli 3 przedstawiono różne metody stosowane do kontroli kształtu cząstek.
Eksperci ds. formulacji biofarmaceutycznej w Element Therapeutics mają doświadczenie w opracowywaniu zarówno leków mało-, jak i wielkocząsteczkowych. Mogą również projektować nowe formy dawkowania leków i pomagać we wprowadzaniu obiecujących kandydatów na leki do rozwoju klinicznego. Nasi naukowcy stosują proces znany jako Quality by Design, aby zapewnić optymalne działanie produktu leczniczego. Łącząc jakość z projektowaniem oraz dokładne zrozumienie biodostępności i rozpuszczalności leku, Element Therapeutics dostarcza firmom farmaceutycznym rozwiązania dostosowane do ich potrzeb.
Studium wykonalności procesu
Opracowanie nowego produktu leczniczego wymaga procesu znanego jako formulacja leku. Polega on na opracowaniu stabilnej, akceptowalnej formy leku. Ostatnie badanie przeprowadzone przez Informa Engage w imieniu Biopharmaceutical Intelligence, Rentschler Biopharma SE i Leukocare AG pokazuje, jak ważne są badania nad formulacją leków. W ankiecie zapytano ponad 1000 uczestników branży o ich doświadczenia i opinie na temat tego procesu.
Badanie wykonalności procesu obejmuje trzy fazy: preformulacji, rozwoju kandydata na lek oraz tworzenia API. W ramach działań preformulacyjnych ocenia się właściwości chemiczne, fizyczne i biologiczne jednostki molekularnej, aby określić, jaka forma dawkowania jest najbardziej odpowiednia. W przypadku API, studium wykonalności procesu będzie badać wydajność reakcji, koszt towarów, czystość i spójność między partiami. Sam proces musi zostać udoskonalony w celu wykorzystania wspólnych materiałów wyjściowych i zwiększenia skalowalności.
Podczas tego etapu część składowa leku skupia się na zapewnieniu, że spełnia ona wszystkie wymagane specyfikacje. Powinien również ustanowić umowy zakupowe z Producentem B. Kluczowe znaczenie ma informowanie Producenta B o zmianach w specyfikacji leku. Powiadomienie o zmianach powinno obejmować wymagania specyfikacji, materiały składowe i powłokowe oraz procesy produkcyjne. Wszelkie modyfikacje mogą wymagać dodatkowej weryfikacji projektu. Ponadto, w studium wykonalności procesu należy uwzględnić koszty wytwarzania.
Preparaty płynne
Tradycyjnie, leki płynne są przygotowywane przy użyciu różnych metod. Pierwszą z nich jest liofilizacja, która sprawia, że lek jest bardziej stabilny w temperaturze pokojowej. Po tym procesie, lek jest przetwarzany w celu stworzenia stałej formy dawkowania. Ten rodzaj leku jest najczęściej przepisywany pacjentom, którzy mają trudności z połykaniem. Inną powszechną formą płynnego leku jest mini-tabletka, która jest szczególnie popularna wśród pacjentów. Oprócz płynnych postaci leków, inne rodzaje leków są tworzone przy użyciu tych metod.
Sposób tworzenia płynnych postaci leku polega na połączeniu aktywnego składnika farmaceutycznego ze związkami. Składniki te zapewniają stabilność aktywnego leku we wszystkich formach dawkowania. Substancja czynna jest mieszana z różnymi substancjami pomocniczymi, takimi jak substancje buforujące, solubilizatory, modyfikatory tonalności, substancje wypełniające, substancje zwiększające lepkość i substancje chelatujące. Podczas opracowywania nowych produktów naukowcy zajmujący się tworzeniem receptur i personel techniczny produkcji muszą ściśle współpracować, aby zapewnić, że produkt końcowy spełnia potrzeby pacjenta.
Oprócz stosowania specjalistycznego sprzętu, firmy farmaceutyczne mogą używać prostych naczyń z płaszczem lub mikserów do tworzenia emulsji. Procesy te chronią właściwości chemiczne i fizyczne leku podczas procesu wytwarzania. Następnie, w celu rozproszenia leku w dwóch fazach, stosuje się mikser z różnymi urządzeniami mieszającymi. Często w zbiornik mieszalnika wbudowana jest głowica homogenizująca, która wymusza emulgowanie obu faz z ustaloną wcześniej szybkością.
Właściwości rozpuszczania kapsułek wypełnionych płynem sprawiają, że przewyższają one inne formy dawkowania. Dwuczęściowe kapsułki twarde mogą rozpuścić się w ciągu zaledwie pięciu do piętnastu minut. Kapsułki twarde są również wykonane tak, aby rozpuszczały się w różnych poziomach pH, zapewniając kontrolowane dostarczanie leku. Płynne formy dawkowania są często wykonywane z roztworów na bazie lipidów w celu zwiększenia biodostępności i poprawy wchłaniania. Nośniki lipidowe ułatwiają również proces uzyskania homogenności.
Formy tabletkowe
API są kluczową częścią procesu farmaceutycznego, a niektóre z nich mogą być składane w czystej postaci. Jednak w większości formulacje API zawierają substancje pomocnicze. Substancje wiążące, czyli farmakologicznie nieaktywne, są niezbędne do stworzenia tabletki o odpowiedniej wytrzymałości i stabilności. Typowe substancje wiążące to laktoza, sacharoza i dwuzasadowy fosforan wapnia. Inne rodzaje spoiwa to celuloza mikrokrystaliczna i skrobia kukurydziana.
Tabletki są wytwarzane w procesie komercyjnym przez sprasowanie sproszkowanej mieszaniny zawierającej lek. Proces ten realizowany jest przez wysokowydajne maszyny do tabletkowania. W maszynach do prasowania tabletek, mieszanka zawierająca proszek jest podawana z „podajnika” i wciskana pomiędzy górny i dolny stempel w matrycy. Dolny stempel następnie podnosi i wyrzuca tabletkę. Gotowa tabletka ma gładką powierzchnię.
W procesie wytwarzania tabletki bierze udział wiele substancji wpływających na rozpad. Skład tabletek zależy od rodzaju dodatków i stopnia kompresji. Producenci dostosowują te zmienne w celu uzyskania optymalnego wchłaniania. Jednym z przykładów jest zastosowanie matrycy woskowej, która opóźnia wchłanianie leku przez długi okres czasu. Metoda ta jest często preferowaną metodą opóźnionego wchłaniania. Nie działa ona jednak tak dobrze w przypadku każdego leku.
Składniki, które wchodzą w skład preparatu tabletki, nazywane są substancjami pomocniczymi. Składniki te pomagają zapewnić stabilność tabletki podczas procesu wytwarzania. Te substancje pomocnicze mogą być hydrofobowe lub hydrofilowe. W zależności od rodzaju tabletki, wybór substancji smarujących będzie określał czas rozpadu i szybkość działania leku. Substancje smarujące są również niezbędne w zapobieganiu przyklejania się tabletek do nakłuwaczy.
Preparaty do wstrzykiwania
Preparaty do wstrzykiwania leków to skomercjalizowane produkty, które dostarczają leki pacjentom przez długi okres czasu. Preparaty leków do wstrzykiwania mogą zawierać różne leki, w tym leki małocząsteczkowe i białkowe/peptydowe. Proces obejmuje wiele etapów, ale efekt końcowy jest taki sam: dostarczenie pożądanego leku do pacjenta. Aby ułatwić ten proces, twórcy leków mogą stosować kombinację różnych metod dostarczania leków.
Preparaty leków do wstrzykiwania oferują kilka korzyści w porównaniu z roztworami doustnymi, w tym szybki początek działania, powtarzalny profil PK/skuteczności i zgodność ze szpitalem. Preparaty leków do wstrzykiwań są trudne do stworzenia i wymagają delikatnej równowagi pomiędzy zmiennymi. Na przykład, formowanie zawiesiny wymaga cienkiej igły, która jest w stanie dostarczyć produkt do organizmu. Tworzenie zawiesiny jest trudne i musi być starannie zbilansowane z innymi składnikami w celu wytworzenia bezpiecznej do podawania postaci leku.
Postacie leków do wstrzykiwania wymagają włączenia solubilizatorów, które mogą zmienić poziom pH i spowodować tworzenie się soli in situ. Postacie leków do wstrzykiwań muszą wykazywać wystarczającą stabilność w roztworze przez docelowy okres przechowywania. Roztwory do wstrzykiwań o dużej zawartości rozpuszczalnika/środka powierzchniowo czynnego należy ocenić pod kątem zgodności z zatyczką. W przypadku wczesnych postaci leku zaleca się zatyczki pokryte teflonem. Z kolei pojemniki na bazie szkła mogą powodować zmiany pH, które mogą wpływać na substancję leczniczą.
Leki iniekcyjne są drugim najczęściej stosowanym rodzajem leków na świecie, drugim po lekach doustnych. W ciągu ostatniej dekady leki wstrzykiwane przeszły drogę od tradycyjnych igieł i strzykawek do wstrzykiwaczy bezigłowych. Obecnie coraz częściej są one podawane przez pacjentów w domu. Pojawienie się wstrzykiwaczy bezigłowych poprawiło akceptację pacjentów i użyteczność urządzenia. W rzeczywistości leki do wstrzykiwania mogą być obecnie podawane w domu i są stosowane przez miliony pacjentów.
Podobne tematy