吸入制剂对辅料和API的要求有哪些?
API吸入制剂
王波
2022-12-08
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侯曙光
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如何定义好的制剂?工艺简单、稳定、吸收好。拿做鸡蛋来比喻,白水煮鸡蛋应该是最好的,不管是谁工艺都是很稳定,水烧开了几分钟把鸡蛋煮熟,吃了吸收好。但是,后来人们会发现白水煮鸡蛋,小孩老人吃着可能会噎到,于是开始慢慢做鸡蛋羹,不同的工艺出来了。制剂也是这么出来的。
辅料是为了我们想递送API原料药而单纯的原料药递送不了,或者是它的效果不好,我们才加辅料。辅料是起辅助作用的材料。对于现在吸入制剂的辅料,雾化吸入非常简单,基本上就是调等渗,调PH值。气雾剂的辅料主要是抛射剂,抛射剂就是动力来源,HFA-134a、HFA-227。最初的气雾剂也比较简单,葛兰素的硫酸沙丁胺醇、丙酸氟替卡松、舒利迭都没有加别的辅料,除了抛射剂就是药。就把药物的微粉混悬在抛射剂里边去做。
其它辅料的加入有两种功能,一是起到了润滑剂的作用。比如里面加油酸,磷脂等表面活性剂来润滑阀门,让药物递送更好;二是改变溶解性,比如无水乙醇,可以增加药物溶解做成溶液型气雾剂。你会发现有些产品,如果将药物单独混悬在抛射剂里面,非常物理不稳定,很快就沉降,需要病人使用时一定要振摇。物理不稳定性会造成产品的有效性变差。所以开始加一些表面活性剂,增加润湿性,增加递送的均匀性。
有时加辅料,比如说乙醇,其实就是摆脱专利。因为有的产品本身药物加抛射剂已经形成专利了,要绕开那怎么办?就加点乙醇。加乙醇有讲科学性,混悬型可能让少量药物溶解了就麻烦了,微量药物溶解,造成奥斯瓦尔德熟化会不稳定。气雾剂常用的辅料,除了抛射剂外,就是乙醇和表面活性剂。
粉雾剂的辅料更简单。阿斯利康的信必可就是布地奈德加福莫特罗,做成贮库型的去递送。
所以说不管气雾剂还是粉雾剂,最初的思路都是尽可能的少加辅料,因为肺和胃不一样。肺为气体交换的场所,如果要往肺里面长期大量喷颗粒的话,肯定会有问题。所以这个思路应该是尽可能的少加辅料。后来发现如果只有API,流动性不好会有结块,必须加一些稀释剂,正好就加Lactose(乳糖)来改变流动性。辅料是一步一步为了产品的稳定性而设置的。
再说原料,不管气雾剂、粉雾剂还是雾化吸入,就一个核心点,就是原料药的粒径分布。APSD空气动力学粒径是吸入药物的一个核心的关键质量参数。美国药典把药物质量属性分为两类,一类叫通则性质量参数(General Quality Attributes)含量、杂质、外观、颜色等等。还有一类叫性能质量参数(Performance Quality Attributes),就是和体内的吸收相关的。
对于片剂和口服固体来说,溶出度是性能质量参数,而对吸入来说就是APSD,APSD决定了药物在肺里面的分布、分布量、滞留时间。所以不管是气雾剂还是粉雾剂,对原料药来说,只要是把原料药的微粉搞差不多了,你就起码成功1/3了。然后再加上20%的工艺,基本上成功了50%。然后把装置加在一块就成了一个产品了。
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大家做脂质体都是围绕多柔比星、紫杉醇这类产品,您从项目的角度,是怎么看待里面的问题?
之所以大家都做阿霉素,因为它的载药方法太成功了,pH梯度法,原理太经典,所以大家做做都能做成。阿霉素所有的制剂,也是一样的原理,它的载药效率是非常高的,包封率99%以上。所以对于这一类产品,它相对简单,大家都能做。如果做个复杂的,我们没有理论和实践的基础,很难做出来。你看两性霉素B,前段时间有获批的,两性霉素B也是很难的经典的离子对,DSPE-PEG跟两性霉素B的结构上,能形成一个电荷复合物,这个电荷复合物改变了它的溶解度,改变了两性霉素B的溶解度,所以它具有制剂的可能性,所以纳米制剂在很大程度上充当了增溶的作用,解决了药物制剂的可能性,后面才是实现更多的功能,比如加一个磷脂,不至于刺激血管;给脂质体上修饰一个基团和受体进行结合,希望达到靶向的作用,但是人体对外来物质肯定会想办法把它清除。所以我们做纳米制剂,希望在理想的模型状态下,悄悄的进去不要打枪,我们才能够实现药物在体内更长的时间的存留,不至于马上被代谢掉,所以难就难在这。还是希望科学家在基础上对它进行一个探讨,这样我们在做工业化的时候,只是实现1到2,科学家从0到1肯定是难的,这也就是为什么大家坚持不下去的原因。我刚毕业的时候,脂质体特别火爆,全国上下都在做脂质体,甚至我们不知道什么叫脂质体,反正那会钱好骗,但是最后发现做不出来,这一次新冠大流行的时候,突然之间LNP又火了一下,把脂质体又给带起来了,大家又重新点燃对脂质体的希望。这20年时间,我们脂质体里边就批了两三个产品,所以很多时候理想很丰满,但是现实确实很骨感。从工业放大的角度,我们知道中间的难度,举步维艰,我们做的东西比如先是开始做几百毫升的规模,后边慢慢地做1升,然后再做5升,每一步都很艰辛,都很煎熬。董老师搞的装备我们也很感兴趣,因为它可以解决一些工程性的问题,尤其是对一些小批量,不要求特别大的时候,意义就非凡了。但是按中国现在药监的政策,比如你复杂制剂报多少量,他就给你批多少量,你报1万只,他就给你批1万只,你要再重新放大到5万只、 10 万只,就只能重新接着做BE。这其实也就是我们国内有一些企业在做工业化的时候,他宁愿复制十条、八条同规模的生产线,也不愿意把它一次搞大。因为搞大一次万一失败了原辅料的钱说不定可以建半条生产线,所以他不会去冒风险。我们始终停留在相对比较低的制剂水平上,后面我们也在考虑国外一直在宣传的连续生产,我们也在考虑纳米的东西能不能够实现连续生产,如果能实现连续生产,生产成本也会降低,所以装备也是很重要的。267 2023-03-17
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