处方工艺逆向工程解析

2023-01-04

大多数的口服固体剂型(例如片剂和胶囊)，是由有效成分和各种辅料组成，这些辅料虽然在临床上没有活性，但它们在药学上是有活性的，可以影响药物的产品性能，例如稳定性和溶出速率等。

在竞争激烈的仿制药市场，能否抢先进入市场十分关键。

正因如此，迅速了解原研产品的关键质量属性，确保我们的产品以最快的速度、最低的成本与参比制剂生物等效，十分重要。

但是为了维护商业地位，有些关键质量属性在原研的申报资料或说明书中并没有介绍，或者被遮挡住了，该怎么办？没关系，今天我们就来学习一下如何运用逆向工程技术获得我们想要的处方工艺信息。

一些功能性辅料还有助于提高药物的溶解度和生物利用度。

使用逆向工程技术，可以方便地确定处方中辅料的定量组成、活性药物成分的固态表征以及处方的制备工艺。

1、原研制剂各组分定量分析

当我们无法通过资料获取原研制剂处方的定量组成时，可以通过逆向工程进行定量检测，下面来说说几种处方定量的方法。

第一种方法是先根据经验，了解每种辅料的作用后，大概确定每种辅料的用量范围，然后设计试验处方，通过崩解、溶出、片厚等数据同原研的对比，来确定各辅料用量。

第二种方法是 直接测定 ，我们可以采用元素分析法或者重量法对辅料进行定量。

例如处方中含有交联羧甲基纤维素钠，我们就可以通过测定钠离子的含量，来确定处方中交联羧甲基纤维素钠的含量。

再比如处方中含有微晶纤维素等不溶性辅料，则可采用重量法进行定量，选择一种合适的溶剂，使其余成分溶解，而不溶解的微晶纤维素用量，就可以在过滤干燥后得出。该方法主要用到了各成分在不同溶剂中溶解度不同的原理。

离子色谱 也是目前常用的办法，结果较为精确。该方法可检测到的常见阴离子有：F－、C1－、Br－、NO3－，PO43－、NO3－、甲酸、乙酸、草酸等。

2、原料药的固态表征

原料药的固态性质可分为分子水平以及颗粒水平，分子水平包括原料药的晶型、水合物、溶剂化物等。分子间的排列以及自由能的差异可能会对药物的溶解性、稳定性以及生物利用度有一定的影响。

为了安全起见，仿制药的开发过程应当尽量保持我们的原料药与原研制剂中的原料晶型一致，以确保溶出度与稳定性的相似，当然，如果药物晶型不同，但是对溶出、稳定性以及吸收没有影响，也是可以接受的。

可以使用X-射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱、近红外光谱和拉曼光谱、差示扫描量热法、热重分析等分析技术对原料药的固态性质进行表征。

当原料药有多个稳定性较好的晶型时，需通过X-射线粉末衍射确定原研制剂中原料的晶型。

原料药的粒径分布直接影响生物利用度和溶出速率，粒径减小或微粉化是提高难溶性药物溶出度的常用方法。了解原研产品的原料药粒度分布信息，有助于保证制剂的生物等效性。

但是由于制剂中存在的其余辅料，会对原料药的测定产生干扰，所以基于光遮蔽和激光散射的常规化技术将不适用，因为它们无法区分原料药和辅料颗粒。

唯一可行的技术就是显微镜技术。

在偏振光下，晶体药物呈现双折射模式，而许多辅料是非晶体的，因此不呈现双折射模式。显微镜可以根据颗粒形状和双折射等特征来区分原料药和辅料。

3、制备工艺的确认

固体口服制剂可采用湿法制粒、干法制粒或直接压片法进行生产，具体工艺取决于原料药的稳定性、原料药占片剂总重量的比例以及物料的物理化学性质（如流动性以及可压性）。不同的制备工艺可以影响药物在体外的溶出以及体内的生物利用度，也会对药物的稳定性造成一定的影响。

对于制剂的制备工艺，可根据原料药的理化特性进行推测。湿造粒工艺一般不适用于对湿热敏感的药物，混粉直压一般不会用在低剂量的药物制剂上，因为无法确保混合均匀。

我们也可以通过观察片剂的切面来确定制备工艺，一般混粉直压的切面要细一些，而干法制粒或湿法制粒的片剂切面要粗糙一些。

还可以将药片放在介质中进行崩解，一般产生单个颗粒的为混粉直压工艺，而产生团聚颗粒的为干法制粒或湿法制粒工艺。

最后就是通过辅料进行判断，干法制粒以及湿法制粒一般需要加入粘合剂，而一些混粉直压处方中不含粘合剂，所以当处方中不含粘合剂时，很可能使用了混粉直压工艺。

以最快的速度开发出高质量的产品，是我们每个制药人都在追求的目标，因为同一个项目，可能有很多家公司同时在做，所以质量、成本以及上市速度成为了项目获利的关键。

逆向工程是开发仿制药、确保生物等效性的必备技能，每个制剂研发人员都应该熟练的掌握，这样我们才能够更快、更准地开发出高质量的仿制药。

当然逆向工程也不是万能的。

有时候即使你知道了处方组成、制备工艺等信息，但无论是辅料的厂家还是仪器的型号，都会对制剂的质量属性产生较大的影响，所以有时逆向工程不管用时，不妨多试几个厂家的辅料或者仪器，可能会收获意想不到的结果。

今天的内容就讲到这里啦，希望对大家有所帮助。

参考文献：

[1]Bansal, Arvind, K. The Role of Reverse Engineering in the Development of Generic Formulations.[J]. Pharmaceutical Technology, 2005.