如何利用动态粉末测试优化DPI配方的加药技术?

大多数干粉吸入器(DPI)使用的是胶囊或泡罩包装中预先计量的药物配方。dodr系统能够在高通量下提供所需的准确性,这意味着它们通常被选择来生产这些包装剂量。

在所需的低体积中,DPI制剂通常表现出使它们难以给予的性质,流动性差是公认的问题。可靠且有效的制造取决于选择与配方的性质良好的给药技术。

在这篇文章中,Freeman技术检查了DPI配方的性能和他们在医生操作时的条件。本文还综述了粉体多面表征的好处,以及粉体性能的测量如何为给定DPI配方的药师选择提供依据。

给药DPI配方

活性药物成分(API)必须在5微米或更小的区域中到达肺部。这欧洲杯猜球平台种尺寸的颗粒通常是高度粘性的,这可以使它们难以处理和分散。用于解决此问题的良好策略,是用相对粗糙的载体(例如乳糖)配制API。连接到相对自由流动的载体时,API更容易提示。在产品使用期间,由于患者吸入的力,API从载体中剥离,将其拉入肺部并将载体放入口腔和/或喉部。

图1:常规用于仪表仪的DPI配方剂量。

图片来源:弗里曼科技

图1显示了一个dosator系统的原理图。当粉末被推入松散的粉末床时,粉末流进药管的开口端。剂量被剂量针轻轻压缩,形成一个压实的粉末塞,然后射入接受胶囊/水泡。给定dosator /粉组合的计量性能,重量/剂量均匀性的定义,影响压缩力应用,粉末床的深度,和活塞的初始高度,以及缓解粉末床后恢复删除的剂量。

使用粉末流变仪进行配方表征

用FT4粉末流变仪进行动态粉末测试®评估运动中的粉末并报告流动能量以量化流动阻力。该技术能够通过工艺相关数据区分粉末,因此可以帮助优化给药技术。

动态流动特性包括:

  • 基本流动性能量(BFE) - 从在叶片上作用的力和扭矩的精确测量确定,因为它沿着通过样品向下旋转。BFE可以在不同条件下测量,以模拟各种过程。
  • 比能量(SE) -类似于BFE,但在叶片向上移动时测量。SE指示了当粉末在低应力条件下流动时的行为,例如,在重力下。
  • 曝气能(AE) -也以类似于BFE的方法测量,但空气流经样品。声发射量化曝气如何影响流动性,直至流化点。

案例研究:使用动态粉末流动性能优化剂量性能

图2:实验室秤剂量可用于实验研究和确认最佳配置。

图片来源:弗里曼科技

五种乳糖粉(粒径分布如表1所示)通过实验室规模的加药器(Lab dosator, 3P Innovation, Warwick, UK -图2)进行加工,使用从dosator 1到dosator 4大小逐渐减小的出口。所有其他工艺设置保持不变。目标是持续生产50mg的剂量,相对标准偏差(RSD) <2%。

表1:五种乳糖粉的用药性能(以%RSD表示)。

图片来源:弗里曼科技

粉末特征

使用FT4粉末流变仪测量每个乳糖样品的一系列动态,块状和剪切性能®(弗里曼技术)。这些测量被用来使观察到的医生表现趋势合理化。AE和SE与医生表现的相关性最强。

图3:AE作为空气速度的功能,AE在2mm / s(ae2)数据插图。

图片来源:弗里曼科技

对于所有的乳糖样品,声发射都是空气速度的函数(图3);以2mm/s测量的声发射突出了不同的响应,因此可以根据给药性能进行评估。与其他样品相比,乳糖1和乳糖5的流动能量受空气的影响较小。样本2、3和4均表现出相似的特征,但AE表现出不同2,由乳糖2降为乳糖4。

细的,有粘性的粉末往往产生较低的流动能值,因为它们能够吸引空气。携带的空气减少了剪切通过床层的传递,从而减少了移动粉末所需的能量(图4)。随后引入的空气对这些粉末的影响很小,因为向上流动的空气不容易克服强大的相互吸引力。乳糖5是这种行为的例证,它具有低流动能量,并在测试过程中显示出最小的变化。

当各粒子间的引力较低时,流过粉床的空气能够将单个粒子分开。欧洲杯猜球平台然而,低特定力量也降低了保留空气的能力。这种行为被描述为在非充气状态下的高流动能量,随着空气的引入而发生显著变化,例如乳糖2,3和4。

图4:粘性粉末中夹带的空气阻尼剪切传输区(顶部);较低的相互吸引力允许更有效的剪切传递(底部)。

图片来源:弗里曼科技

第三种行为模式可以在颗粒足够粗糙和/或规则的粉末中观察到。欧洲杯猜球平台应力的极有效传递导致了高流动能量。然而,低特定力和高渗透性的组合意味着空气可以自由地流过床层,对填料结构几乎没有影响。这一特征在乳糖1中很明显。

图5:SE值表示特别摩擦和机械互锁的显着变化。

图片来源:弗里曼科技

图5显示了五种乳糖样品的SE值。由于粉末是不受限制的,所以SE测量受特殊摩擦和机械联锁的影响很大。形欧洲杯猜球平台状不规则或粗糙的粒子可能会聚集在一起,导致较高的SE值。最细的样品乳糖5的硒含量最高,而粗的样品乳糖1和乳糖2的硒含量同样很低。

了解剂量性能

将动态属性与加剂量性能相关,使得能够为将在每个剂量中处理良好的粉末来定义规范。乳糖3和乳糖4是唯一用于在料理1中提供可接受的性能的唯一样品,其具有最大的出口。两种粉末都有相对较低的ae2值结合中档SE。乳糖5的AE也很低2,但SE值较高。因此,Dosator 1适用于混合低AE的粉末2有一个适度的低硒。

用乳糖2和乳糖3,用乳糖2和乳糖3提供可接受的性能,并用乳糖1和乳糖4进行可接受的性能。乳糖2和3是相似的;低SE值和类似的AE轮廓。乳糖1具有类似的SE,但AE更高2而乳糖4的AE较低2但SE相对较高。Dosators 2和3也需要具有相对较低SE 1的粉末,但可以容忍较高的AE2比Dosator 1。

在Dosator 4中,乳糖1、2和3均表现出可接受的性能,但乳糖4和乳糖5表现不佳。该药物的性能受SE的严重影响,与AE的相关性很小2

用低ae的低硒组合粉末2在所有dosator配置中表现更好。然而,随着药物出口尺寸的增加,AE2影响增大,SE的影响减小。有较大出口的药剂与空气的相互作用更大,减少了特定相互作用的影响。这反映在与AE更强的关系上2.较小的网点为与空气相互作用而言提供了较少的机会,并且粒子之间的机械相互作用决定了性能。欧洲杯猜球平台

总之

DPI配方采用不同的加药技术。配方的流动特性将影响设备的选择和最终的性能。2020欧洲杯下注官网这项工作演示了FT4粉末流变仪的动态流动测试如何提供数据,这些数据可以用于更好地了解加药剂的性能,并指定关键工艺参数。这种方法使配方的开发更容易处理和设备的选择,始终如一地交付。2020欧洲杯下注官网

引用:

1Podczeck, F和Jones, B“药用胶囊”第二版,出版于2004年2月

2 Shur, J, Price, R和Freeman, T '微调DPI配方'制造化学家,2008年6月

引用

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  • 美国心理学协会

    弗里曼的技术。(2021年8月25日)。如何利用动态粉末测试优化DPI配方的加药技术?AZoM。于2021年8月25日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20695检索。

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    弗里曼的技术。“如何使用动态粉末检测来优化DPI配方的给药技术?”氮杂.2021年8月25日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20695 >。

  • 芝加哥

    弗里曼的技术。“如何使用动态粉末检测来优化DPI配方的给药技术?”AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=20695。(访问了2021年8月25日)。

  • 哈佛大学

    弗里曼的技术。2021。如何利用动态粉末测试优化DPI配方的加药技术?.AZoM, viewed August 25 2021, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20695。

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