数字化、智能化结晶工作站助力药石科技结晶工艺开发、优化与放大
时间:2023-06-01 阅读:432
结晶工艺在制药工业中起着至关重要的作用,科学合理地设计和控制多晶型原料药结晶工艺、重复生产出满足质量要求的晶型是科研人员关注的重点。
作为梅特勒托利多一直信赖的合作伙伴和忠实用户,南京药石科技始终高度关注药物晶体工程能力建设,并借助梅特勒托利多结晶工作站,持续提升晶体工艺开发、固态化学和处方前研发能力。
未来,梅特勒托利多将继续携手药石科技,加强技术市场合作,推出更多成熟的应用解决方案,为全球制药行业的发展贡献力量。
结晶作为一个复杂且精细的化工单元操作,是制药工业中控制活性药物成分(API)质量的重要步骤。API的颗粒形态包括粒度、晶习和晶型会对下游操作(如过滤和干燥)以及CQA(包括最终药物产品的溶出曲线和生物利用度)产生重大影响。为了获得具有理想固态性质的产品,结晶工艺的开发、优化和放大非常关键。然而,结晶过程受多种因素的影响,包括:温度、搅拌、pH值、加料速率等,且多数情况下这些因素之间并非线性关系,因此将多种因素与产品特性关联起来、深入探究结晶机理、有效解决放大过程中的传质传热效应就尤为重要。
针对这一难题,梅特勒托利多提供一站式解决方案——结晶工作站,主要由全自动反应器(EasyMax、OptiMax)、在线测量工具(ParticleTrack、EasyViewer、ReactIR和ReactRaman)和模拟软件(DynoChem)组成。
· 全自动化反应器能够提供多种规格的反应容器帮助研究人员快速进行前期筛选、工艺开发,最大的亮点是对过程参数的准确控制,例如温度、加料速率、pH等。
· EasyViewer和ParticleTrack是一类关注颗粒性质的探头式工具,前者可直观的“看见”体系的变化如团聚、生长、晶习转变等,后者通过聚焦光束反射测量这一技术,能够实时捕捉到体系中颗粒的尺寸和数目变化信息。
· ReactIR和ReactRaman是一类实时原位光谱分析探头,前者通过衰减全反射的原理,监测体系中关键组分在中红外谱峰上的强度来测量溶液浓度(过饱和度)的变化;后者是对多晶型转变过程的监测及终点判断发挥着重要的作用。
· DynoChem作为一款模拟软件,使得研究人员摒弃了传统逐级放大的思想,通过精确的小试工艺数据直接进行放大模拟可以得出混合效率、工艺响应面等重要信息。
梅特勒托利多的完整结晶解决方案最大的亮点是打通了结晶过程开发、优化和放大的关节。它不同于以往的基于线性或者非离散型的传统过程控制,极大地推动了非模型控制策略在结晶过程中的应用,并且数字化、智能化的发展能够实现复杂的结晶体系多元变量的计算处理。这些技术对于推广质量源于设计(QbD)和质量源于控制(QbC)的理念起到了非常重要作用。