Základní fyzikální a fyzikálně-chemické vlastnosti API a pomocných látek

Pevné farmaceutické složky existují v krystalické, polokrystalické nebo plně amorfní formě, přičemž amorfní stav je buď vlastní, nebo vzniká při zpracování (mletí, lyofilizace, sušení rozprašováním atd.). Pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) je možné stanovit různé specifické charakteristické vlastnosti surovin, jako jsou teploty tání/KrystalizaceKrystalizace je fyzikální proces tuhnutí při vzniku a růstu krystalů. Při tomto procesu se uvolňuje krystalizační teplo.krystalizace, teploty tání nebo teploty skelného přechodu, a studovat tak PolymorfismusPolymorfismus je schopnost pevného materiálu vytvářet různé krystalické struktury (synonyma: formy, modifikace).polymorfismus a zkoumat jejich čistotu. Termogravimetrickou analýzou (TGA) lze zjistit zbytková rozpouštědla (a v kombinaci s plynovým analyzátorem, jako je FT-IR, i Identify ) nebo obsah vody v hydrátech a také zkoumat maximální teplotu, do které je materiál tepelně stabilní - za inertních podmínek i za definované vlhkosti. A konečně, pomocí kinetického vyhodnocení (s NETZSCH Kinetics Neo ) lze na základě termoanalytických měření vypočítat předpovědi týkající se stability, které umožňují tvrzení, jež by jinak experimentálně nebyla dostupná nebo jen za cenu velkých nákladů.

Screening kompatibility mezi léčivou látkou a pomocnou látkou v počáteční fázi vývoje lékové formy

V lékové formě se API (účinná látka) mísí s pomocnými látkami. Pomocné látky usnadňují podávání a uvolňování účinné látky a chrání API před okolním prostředím. Jakákoli fyzikální nebo chemická interakce mezi API a určitou pomocnou látkou však může ovlivnit biologickou dostupnost i stabilitu lékové formy. Termická analýza hraje ve studiích kompatibility důležitou roli a často se používá pro rychlé posouzení fyzikálně-chemické nekompatibility. Z těchto technik v současné době dominuje diferenční skenovací kalorimetrie (DSC), i když termogravimetrická analýza (TGA) může rovněž pomoci. Hlavní výhodou DSC je její schopnost rychle zkontrolovat potenciální pomocné látky z hlediska neslučitelnosti, která se odvozuje od výskytu/zmizení nebo posunu píků a/nebo od změn příslušných přechodových entalpií.

Z laboratoře do výroby

Ve fázi vývoje léku se v laboratoři vypracovává technologie výroby. Poté je však třeba výrobní proces převést do výrobního měřítka. K tomu je zapotřebí důkladná znalost fyzikálních vlastností všech API a pomocných látek spolu se všemi meziprodukty. Diferenciální skenovací kalorimetrii (DSC) lze například použít k odvození kritické teploty formulace během lyofilizace termolabilní látky, která se blíží teplotě skelného přechodu maximálně koncentrovaného roztoku (_Tg'), což je hodnota specifická pro danou látku nebo formulaci. Velmi účinným způsobem výroby tablet je přímé tabletování, zatímco zhutňovací vlastnosti farmaceutických prášků jsou závislé na jejich stlačitelnosti a zhutnitelnosti. Stlačitelnost popisuje relativní změnu objemu vzorku v důsledku změny tlaku. Vzhledem k tomu, že stlačení API nebo léčivého přípravku může vést k přeměně na jinou modifikaci, může být ovlivněna i jeho stlačitelnost. DSC je rychlá a snadná metoda, která umožňuje sledovat, zda během zpracování dochází ke strukturním změnám.

Zajištění kvality výrobků

Zatímco pravidelné kontroly během výroby jsou součástí kontroly v procesu, termín kontrola kvality se obvykle používá po výrobě. Často však zahrnuje i testování a uvolňování surovin. V závislosti na definovaných atributech pomocí termické analýzy lze použít podobné testy jako během procesu vývoje. To znamená stanovení teplot tání nebo KrystalizaceKrystalizace je fyzikální proces tuhnutí při vzniku a růstu krystalů. Při tomto procesu se uvolňuje krystalizační teplo.krystalizace, entalpií tání (teplot tání) nebo teplot skelného přechodu pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) pro identifikaci konkrétní látky nebo její polymorfní formy. Léčivé přípravky musí mít na obalu vytištěné datum použitelnosti. To vyžaduje program testování stability, který určí jeho životnost, a tím zajistí, že se bezpečnost a účinnost léčiva během této doby nezmění. V důsledku toho jsou nutné časově náročné testy. K získání prvních informací o době použitelnosti léčivého přípravku mnohem rychleji může pomoci termogravimetrická analýza (TGA) spolu s kinetickým hodnocením.