Фармацевтическое производство - Pharmaceutical manufacturing

Toledo Pharmacal Company из Толедо, штат Огайо, в 1905 году.

Фармацевтическое производство представляет собой процесс промышленного масштаба синтеза из фармацевтических препаратов , как часть фармацевтической промышленности . Процесс производства лекарств можно разбить на серию единичных операций , таких как измельчение , гранулирование , нанесение покрытия , прессование таблеток и другие.

Рекомендации по увеличению масштабов

Охлаждение

В то время как лаборатория может использовать сухой лед в качестве охлаждающего агента для селективности реакции, этот процесс усложняется в промышленных масштабах. Стоимость охлаждения типичного реактора до этой температуры велика, и вязкость реагентов обычно также увеличивается при понижении температуры, что затрудняет смешивание. Это приводит к дополнительным затратам на более интенсивное перемешивание и более частую замену деталей или к негомогенной реакции. Наконец, более низкие температуры могут привести к образованию корки реагентов, промежуточных продуктов и побочных продуктов в реакционном сосуде с течением времени, что повлияет на чистоту продукта.

Стехиометрия

Различные стехиометрические соотношения реагентов могут приводить к различным соотношениям образующихся продуктов. В промышленных масштабах добавление большого количества реагента A к реагенту B может занять время. Во время этого 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. .

Экстракция растворителем

В промышленном масштабе становится важным добавлять органический растворитель в водный растворитель или наоборот. В зависимости от используемых растворителей могут образовываться эмульсии, и время, необходимое для разделения слоев, может быть увеличено, если смешивание растворителей не является оптимальным. При добавлении органического растворителя к водному раствору 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 в реакционном сосуде. Разница даже в пару градусов может дать очень разные уровни экстракции между растениями, расположенными в разных странах.

Единичные операции

Разработка рецептур и предварительных рецептур

Подача порошка в непрерывном производстве

При непрерывном производстве входящее сырье и энергия подаются в систему с постоянной скоростью, и в то же время достигается постоянное извлечение выходных продуктов. Производительность процесса сильно зависит от стабильности расхода материала. Для непрерывных процессов на основе порошков критически важно подавать порошки последовательно и точно в последующие единичные операции технологической линии, поскольку подача обычно является первой единичной операцией. Питатели были разработаны для обеспечения надежности работы, точности скорости подачи и минимальных помех. Точная и последовательная доставка материалов с помощью хорошо спроектированных питателей обеспечивает общую стабильность процесса. Питатели с пониженным весом (LIW) выбираются для фармацевтического производства. Питатели с потерей веса (LIW) контролируют дозирование материала по весу с точной скоростью и часто выбираются так, чтобы минимизировать изменчивость скорости потока, вызванную изменением уровня заполнения и насыпной плотности материала. Важно отметить, что производительность подачи сильно зависит от свойств текучести порошка.

Смешивание порошков

В фармацевтической промышленности широкий спектр наполнителей может быть смешан с активным фармацевтическим ингредиентом для создания конечной смеси, используемой для производства твердой лекарственной формы. Диапазон материалов, которые могут быть смешаны (вспомогательные вещества, API), представляет собой ряд переменных, которые необходимо учитывать для достижения целевых характеристик качества продукта. Эти переменные могут включать гранулометрический состав (включая агрегаты или комки материала), форму частиц (сферы, стержни, кубы, пластины и нерегулярные), присутствие влаги (или других летучих соединений), свойства поверхности частиц (шероховатость, когезия). , и свойства текучести порошка.

Фрезерование

В процессе производства лекарственного средства часто требуется измельчение , чтобы уменьшить средний размер частиц в порошке лекарственного средства. Для этого существует ряд причин, включая повышение гомогенности и однородности дозировки, увеличение биодоступности и увеличение растворимости лекарственного соединения. В некоторых случаях для улучшения технологичности смесей проводят повторное смешивание порошков с последующим измельчением.

Гранулирование

Как правило, существует два типа гранулирования: влажное гранулирование и сухое гранулирование. Гранулирование можно рассматривать как противоположность измельчения; это процесс, при котором маленькие частицы связываются вместе с образованием более крупных частиц, называемых гранулами . Гранулирование используется по нескольким причинам. Гранулирование предотвращает «расслоение» компонентов в смеси, создавая гранулы, которые содержат все компоненты в их требуемых пропорциях, улучшает характеристики текучести порошков (поскольку мелкие частицы плохо текут) и улучшает характеристики уплотнения для образования таблеток.

Экструзия горячего расплава

Экструзия горячего расплава используется в производстве фармацевтических твердых пероральных доз, чтобы обеспечить доставку лекарств с плохой растворимостью и биодоступностью. Было показано, что экструзия горячего расплава молекулярно диспергирует плохо растворимые лекарственные средства в полимерном носителе, увеличивая скорость растворения и биодоступность. Процесс включает приложение тепла, давления и перемешивания для смешивания материалов и их «выдавливания» через фильеру. Двухшнековые экструдеры с высоким усилием сдвига смешивают материалы и одновременно измельчают частицы. Полученные частицы можно смешивать и прессовать в таблетки или заполнять капсулы.

Документация

Документирование деятельности фармацевтических производителей - это усилие по выдаче лицензии на деятельность, обеспечивающее как качество производимой продукции, так и удовлетворенность регулирующих органов, которые осуществляют надзор за производственными операциями и определяют, может ли производственный процесс продолжаться или должен быть прекращен и исправлен.

Главный файл сайта (SMF)

Главный файл сайта - это документ в фармацевтической промышленности, который предоставляет информацию о производстве и управлении производственными операциями . Документ создается производителем. Файл Site Master содержит конкретную фактическую информацию GMP о производстве и контроле фармацевтических производственных операций, выполняемых на указанном объекте, а также любых тесно интегрированных операций в соседних и близлежащих зданиях. Если на сайте выполняется только часть фармацевтической операции, главный файл сайта должен описывать только эти операции, например, анализ, упаковка.

Смотрите также

использованная литература