Kontrol af kompatibilitet mellem lægemiddel og hjælpestof

Undersøgelser af kompatibilitet mellem lægemiddel og hjælpestoffer er en vigtig del af udviklingen af en ny formulering. De sikrer, at der ikke opstår interaktioner mellem lægemiddel og hjælpestoffer, som kan påvirke det aktive stofs egenskaber, stabilitet og effekt. Termisk analyse bruges til hurtig vurdering af fysisk-kemiske interaktioner.

Generelt indeholder et lægemiddelprodukt ikke kun API (Active Pharmaceutical Ingredient), dvs. det stof, der bekæmper sygdommen eller smerten, men også hjælpestoffer, dvs. stoffer, der er valgt for at lette administrationen af doseringsformen, modulere frigivelsen af API og stabilisere det mod NedbrydningsreaktionEn nedbrydningsreaktion er en termisk induceret reaktion af en kemisk forbindelse, der danner faste og/eller gasformige produkter. nedbrydning. Tilstedeværelsen af hjælpestofferne må naturligvis ikke påvirke det aktive stofs egenskaber, stabilitet og effekt. Såkaldte kompatibilitetsundersøgelser af lægemidler og hjælpestoffer er afgørende for at afsløre eventuelle interaktioner mellem lægemidlet og hjælpestofferne. En interaktion kan understreges ved hjælp af spektroskopiske og mikroskopiske teknikker, men også termiske metoder, især termisk analyse, og mere specifikt differentiel scanningskalorimetri (DSC) og termogravimetri (TG). Disse to metoder spiller en vigtig rolle i kompatibilitetsscreening og anvendes ofte til hurtig vurdering af fysisk-kemiske interaktioner.

DSC-kurver sammenligner smeltetoppe for API og hjælpestof og afslører termiske interaktioner, der er vigtige for lægemiddelformuleringens kompatibilitet. — Figur 1. DSC-kurver for API (øverst) og hjælpestof (nederst) med smeltetop

Hvordan giver termisk analyse de første oplysninger om kompatibiliteten mellem lægemiddel og hjælpestof?

Lad os se på DSC-kurverne for 2 stoffer, der interagerer - eller ikke. Til det formål udfører du en DSC-måling på hver komponent samt på blandingen af begge komponenter (50/50 vægt). Figur 1 viser DSC-kurverne for API'en (aktiv farmaceutisk ingrediens) og hjælpestoffet med smeltetop.

En resulterende DSC-kurve, der ikke viser nogen interaktion mellem API'en og hjælpestoffet (figur 2), indikerer, at hjælpestoffet anbefales til den formulering, der bruger API'en. I dette tilfælde er der kompatibilitet mellem API'en og hjælpestoffet; DSC-kurven vil fortsat vise smeltetoppene for de to stoffer uændret ved samme temperatur.

DSC-kurven viser én smeltetop for blandingen af API og hjælpestoffer, hvilket indikerer kompatibilitet uden interaktion. — Figur 2. DSC-kurve for blandingen API+hjælpestof UDEN interaktion mellem de to komponenter. Der registreres en smeltetop ved samme temperatur som i DSC-kurverne for de enkelte komponenter. Det betyder, at API'en og hjælpestoffet er kompatible.

DSC-kurven illustrerer interaktionen mellem API og hjælpestof og viser en enkelt endotermisk top i stedet for to separate smeltepunkter. — Figur 3. DSC-kurve for blandingen API+hjælpestof MED interaktion mellem de to komponenter. I stedet for de to separate smeltetoppe kan der kun registreres én endotermisk top.

Forekomsten af en ny top i blandingen, forsvinden af en top eller en ændring i smeltetoppen (form, position eller entalpi) indikerer, at der er en interaktion mellem de to komponenter (figur 3). Det betyder dog ikke nødvendigvis, at lægemidlet og hjælpestoffet ikke er kompatible. Der skal foretages yderligere undersøgelser med andre teknikker (røntgen, spektroskopi, kromatografi osv.) for at bekræfte uforligeligheden.

Her gives et eksempel på en kompatibilitetsundersøgelse af diclofenac. Det viser, hvor hurtigt og nemt termisk analyse kan afsløre interaktioner mellem lægemiddel og hjælpestof.