Podstawowe właściwości fizyczne i fizykochemiczne substancji czynnych i pomocniczych

Stałe składniki farmaceutyczne występują w postaci krystalicznej, półkrystalicznej lub całkowicie amorficznej, podczas gdy stan amorficzny jest nieodłączny lub powstaje w wyniku przetwarzania (mielenia, liofilizacji, suszenia rozpyłowego itp.). Dzięki różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) możliwe jest określenie różnych specyficznych właściwości charakterystycznych surowców, takich jak temperatury topnienia / krystalizacji, temperatury topnienia lub temperatury zeszklenia w celu zbadania polimorfizmu i zbadania ich czystości. Analiza termograwimetryczna (TGA ) jest w stanie wykryć pozostałości rozpuszczalników (i zidentyfikować je w połączeniu z analizatorem gazów, takim jak FT-IR) lub zawartość wody w hydratach, a także zbadać maksymalną temperaturę, do której materiał jest stabilny termicznie - zarówno w warunkach obojętnych, jak i przy określonej wilgotności. Wreszcie, za pomocą oceny kinetycznej (z NETZSCH Kinetics Neo), można obliczyć prognozy dotyczące stabilności w oparciu o pomiary termoanalityczne, które pozwalają na stwierdzenia, które w przeciwnym razie nie byłyby dostępne eksperymentalnie lub tylko przy dużych kosztach.

Badanie zgodności leku z zaróbką na wczesnym etapie opracowywania postaci dawkowania

W postaci dawkowania, API (aktywny składnik farmaceutyczny) jest mieszany z substancjami pomocniczymi. Substancje pomocnicze ułatwiają podawanie i uwalnianie substancji czynnej oraz chronią API przed środowiskiem. Jednak każda fizyczna lub chemiczna interakcja między API a określoną zaróbką może wpływać zarówno na biodostępność, jak i stabilność postaci dawkowania. Analiza termiczna odgrywa ważną rolę w badaniach kompatybilności i jest często stosowana do szybkiej oceny niekompatybilności fizykochemicznej. Wśród tych technik dominuje obecnie różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC), choć pomocna może być również analiza termograwimetryczna (TGA). Główną zaletą DSC jest jej zdolność do szybkiego sprawdzania potencjalnych substancji pomocniczych pod kątem niezgodności, wynikająca z pojawienia się / zniknięcia lub przesunięcia pików i / lub zmian odpowiednich entalpii przejścia.

Od laboratorium do produkcji

W fazie opracowywania leku technologia produkcji jest opracowywana w laboratorium. Następnie jednak proces wytwarzania musi zostać przeniesiony na skalę produkcyjną. Wymaga to dogłębnej znajomości właściwości fizycznych wszystkich substancji czynnych i pomocniczych oraz wszystkich produktów pośrednich. Różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC), na przykład, może być wykorzystana do określenia krytycznej temperatury formulacji podczas liofilizacji substancji termolabilnej, która jest zbliżona do temperatury zeszklenia maksymalnie stężonego roztworu (_Tg'), wartości specyficznej dla substancji lub formulacji. Bardzo wydajnym sposobem produkcji tabletek jest bezpośrednie tabletkowanie, podczas gdy właściwości zagęszczania proszków farmaceutycznych zależą od ich ściśliwości i zwartości. Ściśliwość opisuje względną zmianę objętości próbki wynikającą ze zmiany ciśnienia. Ponieważ kompresja API lub produktu leczniczego może prowadzić do konwersji w inną modyfikację, może to również wpływać na jego ściśliwość. DSC to szybka i łatwa metoda monitorowania zmian strukturalnych zachodzących podczas przetwarzania.

Zapewnienie jakości produktu

Podczas gdy regularne kontrole podczas produkcji są częścią kontroli w trakcie procesu, termin kontrola jakości jest zwykle używany po zakończeniu produkcji. Jednak często obejmuje ona testowanie i zwalnianie surowców. W zależności od zdefiniowanych atrybutów przy użyciu analizy termicznej, można zastosować podobne testy, jak podczas procesu rozwoju. Oznacza to określenie temperatury topnienia lub krystalizacji, entalpii topnienia (ciepła topnienia) lub temperatury zeszklenia za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) w celu identyfikacji konkretnej substancji lub jej postaci polimorficznej. Produkty lecznicze muszą mieć datę ważności nadrukowaną na opakowaniu. Wymaga to programu testów stabilności w celu określenia ich żywotności, a tym samym zapewnienia, że bezpieczeństwo i skuteczność leku nie ulegną zmianie w tym okresie. W związku z tym konieczne jest przeprowadzenie czasochłonnych testów. Aby uzyskać pierwsze informacje na temat okresu trwałości farmaceutyku znacznie szybciej, pomocna może być analiza termograwimetryczna (TGA) wraz z oceną kinetyczną.