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技術裝備
【生產現場】具有優勢的連續直接壓片法
發布時間: 2017-09-07     來源: 制藥業

連續性的片劑直壓工藝技術是一種快捷的、高效的和經濟性工藝技術方法,但藥品生產領域中,蔚然成風的連續性壓制工藝技術要求的是智能化的解決方案。Glatt公司Modcos連續性直接壓制系統滿足了業內人士對這一工藝技術經濟性和穩定性的要求和愿望。

從2003年美國食品和藥品管理局FDA公布了它的21世紀GMP藥品生產質量管理指南之后,在制藥領域中,開始了連續性制藥工藝技術的研究和開發。這不僅僅是美國FDA,而且也是歐洲藥監局EMA倡議的提高藥品質量生產的技術方法,推動了固體給藥藥品的連續性生產技術的突飛猛進,展現了連續性藥品生產的優點——可追溯性的質量、很高的生產靈活性、很高的生產能力和機床設備的更加緊湊。加入到連續性生產大軍的藥品生產企業,目前使用的是三種不同的連續性制藥工藝技術方法:

?  連續性的直接壓制;

 

 

 

?  連續性滾壓;

?  連續性的濕法造粒。

而且Glatte公司自己的經驗,也證明了連續性生產有著非常明顯的發展趨勢。目前,藥品生產企業側重的是新型藥物有效成分的連續性生產解決方案。但在確定選擇上述三種連續性生產的技術方案之前,必須首先確定合適的藥劑劑型。上述三種連續性生產的工藝技術,都不是使藥品生產廠家擺脫批次生產方式所帶來困難的靈丹妙藥。

但在許多情況下,連續性生產過程則表現出比批次生產更有優勢。最好的例子就是MUPS(多單位藥囊系統)片劑的生產制造。MUPS多單位藥囊系統是一種創新性的控釋劑型,是一種將藥物有效成分顆粒與藥品輔助材料混合在一起壓裝成片劑的藥品劑型。按照傳統的批次工藝技術生產的MUPS多單位藥囊系統常常容易出錯,因為不同大小的粉末和顆粒在混合時會出現沉淀。對此,Glatt公司通過試驗證明,連續性壓制是替代傳統批次工藝技術的最佳方案。除此以外,連續性的片劑直壓還是一種快捷的、高效的和經濟性工藝技術方法。因為與最常使用的濕式造粒技術相比較,它的工藝步驟更少,例如它就沒有能源消耗大的烘干過程。

模塊化的結構

Glatte公司開發的Modcos直壓系統是一種智能化的、可以按照用戶的要求模塊化配置的藥品生產解決方案。這一系統的第一臺設備或者說第一個生產單元就是定量控制裝置,不同的粉末狀藥物成分和輔助成分連續地按照重量定量控制方式,進入一個或者多個平行的混合攪拌設備中,連續性地混合均勻。

 



具有獨立配置模塊的MODCOS流程圖

這一定量控制設備是按照失重秤工作原理進行定量控制的,因為這一控制原理能夠自動地補償粉質顆粒物密度的偏差。由于定量控制裝置的料斗容積有限,因此可以利用自動上料裝置、集裝袋上料裝置或者真空輸送帶等設備為料斗裝料。在向料斗添加藥物原材料之后,定量控制系統就會在很短的時間內,準確地重新測定料斗內的原材料重量,從而保證了定量控制的準確性。

 

定量控制系統極高的定量控制精度是可追溯性生產過程不可或缺的。這對于片劑中含量很少的藥物有效成分和那些難以定量控制的藥物有效成分來講是非常重要的。因此,Glatt公司與重力定量控制技術的專家、有著豐富經驗的K-Trom公司進行了合作。連續性直壓設備常常要同時使用3到6個不同的定量單元,按照藥品的特性和定量大小,每一個定量單元負責一種藥物有效成分和輔助成分的定量控制。對于一些特殊的要求,Glatt公司也開發了有10個定量單元、可以同步向1個或者平行地向2個混合攪拌設備供料的定量控制解決方案。

通過審核的混合質量  

Glatt公司還為Modcos直壓系統開發了創新性的混合攪拌設備,并通過美國羅格斯(Ruttgers)大學的測試,得出了非常理想的測試結果。這一混合攪拌設備可以安裝、放置在定量設備的不同位置處使用,從而使得裝料變得非常靈活。另外,這一裝置也采用了模塊化的結構設計技術、可以配置成兩種不同的長度,從而使得粉末原材料在混合攪拌過程中有更多的混合攪拌變型方式。為混合攪拌裝置輸出口專門設計的連接件、混合攪拌設備與壓片機之間的輸送槽,能夠有效避免混合好的藥物原材料在輸送過程中變得不均勻。盡管如此,也可以在壓片過程中采用NIR近紅外監控設備,例如Glatt公司戰略合作伙伴Fette Compacting公司的產品。 

PAT過程分析技術   
由于使用PAT工程分析技術是可追溯性生產過程的基本前提,因此粉質藥品混合物的均勻性和成分,就要利用安裝在混合攪拌設備上的NIR近紅外檢測儀器進行在線檢測和連續性的數據采集。

由于制藥設備啟動和關閉的速度都非常快,混合好的原材料在達到規定的均勻程度之后,會在壓片之前自動地從混合攪拌設備輸送出來,然后才會直接地輸送到連續性藥品壓片設備中去。利用這種方法可以很好地識別混合好的藥物成分是否出現不均勻的變化,在生產過程中繼續進行均勻性的檢測、監控,必要時將均勻性發生變化的原材料剔除出去。當混合攪拌設備的定量控制非常準確,而且控制的定量非常穩定的情況下,大多數攪拌混合原材料的質量是可以得到保障的。因此,在線檢測實際上起到的作用也就剩下質量監控了。

根據用戶的愿望和要求,在線檢測的數據不僅僅可以作為均勻性的關鍵過程參數進行監控,而且也可以自動地進行控制。Modcos解決方案的核心就是過程控制,作為高層次的控制單元,對所有的藥品生產過程統一管理、監控和控制。在工藝停留模塊的控制下,可以準確地控制各個藥品原材料的輸送。藥品生產的整個過程和發生的所有事件,都可以毫無遺漏地記錄下來。

 

 

 



Glatt公司研發生產的View Conti控制器能夠采集質量流數據、工作狀態、PAT過程分析系統測得的理論值以及所有制藥工序之間的同步,實現制藥生產過程同步化。它會連續性生成這一生產時段中涉及到設備“資源”和“目標”的設備生產數據報表。這就使該設備系統滿足了“參數發布/實時發布”的前提和要求。

作為直壓生產過程的入門企業來講,Glatt公司也提供了在現有壓片設備生產線中補充安裝Modcos系統的可能性。這時,Glatt公司的專家Case Studies就和用戶一起研究和制定所需的特種設備。對于高活性的藥物,Glatt公司也提供了封閉式的系統。根據自己多年來積累的經驗,可以設計出滿足屏蔽隔離的解決方案直至OEB職業暴露等級5級的解決方案。在Glatt公司新建的技術創新中心里可以利用集成有PAT過程分析系統的測試設備,對連續性壓制工藝技術、連續性濕式造粒工藝技術以及批次壓制工藝技術進行測試。

本文作者:Axel Friese 先生,Binzen市Glatt公司的市場經理;Klaus N. MФller先生,Glatt公司的業務發展部經理 

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