Phát triển công thức dược phẩm là một trong những nguyên tắc có vẻ có trật tự trên biểu đồ và không có cảm giác có trật tự ở băng ghế dự bị. Bạn bắt đầu với liều lượng mục tiêu, danh sách ngắn các tá dược và hồ sơ hòa tan mà ai đó đã hứa với nhóm lâm sàng. Vào thời điểm bạn hoàn thành, mọi quyết định ban đầu — kích thước hạt, lựa chọn chất kết dính, quy trình tạo hạt, phương pháp sấy — đã chuyển thành cài đặt máy, bước ghi lô và thử thách làm sạch.
Đã dành nhiều năm xây dựng thiết bị xử lý bột và thiết bị định lượng rắn qua đường uống cho các nhóm ở mọi giai đoạn từ tính khả thi đến cung cấp thương mại, chúng tôi nhận thấy rằng các dự án xây dựng công thức thành công nhất không phải là những dự án có công thức tinh tế nhất. Họ là những nơi mà quy trình được thiết kế theo công thức, có tính đến thiết bị sản xuất cuối cùng ngay từ ngày đầu tiên. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết về kỷ luật thực tế đó thực sự trông như thế nào.
Quá trình phát triển công thức thực sự yêu cầu những gì
Trước khi bất cứ ai chọn máy tạo hạt, bản thân vật liệu phải được hiểu rõ. Công việc xây dựng trước câu trả lời cho các câu hỏi mà sau này trở thành thông số kỹ thuật của thiết bị: API hoạt động như thế nào? Nó có tính kết dính, dính hay có tính tĩnh điện cao không? Phân bố kích thước hạt của nó là gì và nó hoạt động như thế nào khi bị nén? Nó hút ẩm, nhạy cảm với nhiệt, đa hình hay nhạy cảm với ánh sáng? Nó có yêu cầu ngăn chặn vì hiệu lực hoặc độc tính không?
Những câu trả lời đó định hình lộ trình. Hỗn hợp chảy tốt, có khả năng nén cao có thể chuyển thẳng sang nén trực tiếp. API có mật độ thấp, dòng chảy kém thường cần tạo hạt ướt để tạo mật độ và cải thiện tính đồng nhất của nội dung. Một hợp chất nhạy cảm với độ ẩm hoặc không bền với nhiệt có thể tạo hạt khô bằng cách đầm lăn. Mỗi tuyến bao hàm một chuỗi hoạt động đơn vị khác nhau và mỗi hoạt động đơn vị mang đến các biến riêng mà sau này phải được sao chép trên quy mô lớn.
Đây là lý do tại sao chúng tôi khuyến khích người xây dựng công thức coi việc lựa chọn quy trình là một phần của quá trình phát triển công thức thay vì điều gì đó xảy ra sau đó. Một công thức chỉ hoạt động trong một bát cụ thể, ở một tốc độ cánh quạt cụ thể, trong một phòng thí nghiệm cụ thể, vẫn chưa phải là một công thức - đó là một thử nghiệm.
Kết hợp các hoạt động của đơn vị với công thức
Bảng dưới đây là bản đồ tinh thần mà chúng tôi sử dụng trong các cuộc thảo luận kỹ thuật ban đầu. Nó đơn giản một cách có chủ ý, bởi vì hầu hết các vấn đề về mở rộng quy mô đều bắt nguồn từ một bước mà chức năng vận hành của đơn vị chưa bao giờ được xác định rõ ràng.
| Đơn vị vận hành | Nó đóng góp gì | Xem gì |
|---|---|---|
| Pha trộn | Tính đồng nhất của nội dung trước khi tạo hạt hoặc nén | Phân chia, mức lấp đầy, hình dạng thùng |
| Tạo hạt ướt | Mật độ, dòng chảy, khả năng nén | Phân phối chất kết dính, điểm cuối, thông hơi |
| Tạo hạt khô | Làm đặc mà không có độ ẩm hoặc nhiệt | Mật độ ruy băng, tái chế tiền phạt, lực cuộn |
| Sấy khô | Kiểm soát độ ẩm mà không bị suy thoái | Nhiệt độ đầu vào, mục tiêu LOD, đường cong sấy |
| Phay và định cỡ | Phân bố kích thước hạt hẹp hơn | Sinh nhiệt, mài mòn màn hình, bụi |
| Lớp phủ | Phát hành sửa đổi, che giấu hương vị, bảo vệ | Tốc độ phun, tải trọng chảo, cân bằng không khí |
| Chuyển giao và ngăn chặn | Chuyển động vật chất mà không tiếp xúc hoặc phân biệt | Cấp độ ngăn chặn, vận chuyển khép kín, làm sạch |
Bắt đầu nhỏ nhưng bắt đầu với thiết bị tiêu biểu
Công việc trong phòng thí nghiệm là nơi công thức được sinh ra và cũng là nơi mà nhiều vấn đề đau đầu về quy mô được âm thầm tạo ra. Nếu máy tạo hạt trong phòng thí nghiệm có hình dạng bát khác, tỷ lệ cánh quạt với bát khác hoặc kiểu luồng khí khác với đơn vị sản xuất, thì quy trình "chia tỷ lệ" có thể hoạt động giống như một công thức hoàn toàn mới.
Ưu tiên của chúng tôi, được phát triển qua nhiều dự án, là giữ thiết bị sản xuất và phòng thí nghiệm trong cùng một nhóm quy trình. Một máy tạo hạt ướt loại bát nhỏ có thể hoán đổi cho nhau cho phép người tạo công thức thử nghiệm một số kích cỡ bát và chất kết dính bổ sung trong một phiên thử nghiệm duy nhất, giúp rút ngắn đường dẫn đến điểm cuối khả thi.
Máy thí nghiệm tạo hạt ướt bát có thể hoán đổi cho nhau GHL Máy tạo hạt quy mô phòng thí nghiệm với nhiều bát có thể hoán đổi cho nhau và trộn/tạo hạt kết hợp, phù hợp để kiểm tra kích thước bát và bổ sung chất kết dính trước khi mở rộng trình tự quy trình. Xem sản phẩm → Đối với các nhóm cần đánh giá toàn bộ trình tự thay vì một bước duy nhất, đơn vị sản xuất liều lượng rắn nhỏ gọn có thể vận chuyển nguyên liệu thông qua quá trình trộn, tạo hạt, sấy khô và định cỡ trong một quy trình được kết nối. Nó không phải là sự thay thế cho một nhà máy thí điểm, nhưng nó trả lời một câu hỏi quan trọng ban đầu: liệu chuỗi quy trình này có thực sự hoạt động với vật liệu này không?
Đơn vị sản xuất liều lượng rắn quy mô phòng thí nghiệm mô-đun GFL Một đơn vị phòng thí nghiệm mô-đun liên kết các bước tạo hạt ướt, sấy khô và các bước định lượng rắn khác để kiểm tra xem toàn bộ chuỗi quy trình có phù hợp với một loại vật liệu nhất định hay không. Xem sản phẩm → Cuộc trò chuyện mở rộng quy mô
Việc mở rộng quy mô hiếm khi là vấn đề nhân số. Tốc độ phun trên mỗi kg vật liệu, luồng không khí trên mỗi kg, tốc độ đầu phun, thể tích làm đầy và động học sấy đều thay đổi ở các tốc độ khác nhau. Quá trình tạo hạt ướt đạt đến điểm cuối sau 4 phút trong tô 10 lít có thể cần một chiến lược kiểm soát rất khác trong tô 600 lít, trong đó khối lượng hoạt động ít giống chất lỏng hơn mà giống một tập hợp các vùng tương tác hơn.
Câu trả lời thực tế là xác định quy trình bằng kết quả của nó chứ không phải bằng bối cảnh của nó. Nếu mục tiêu là sự phân bố kích thước hạt, mật độ và độ ẩm cụ thể thì thiết bị phải có đủ khả năng kiểm soát để đạt được mục tiêu đó nhiều lần và có đủ thiết bị để hiển thị những gì đã xảy ra trong mẻ. Đây là suy nghĩ đằng sau hướng dẫn phát triển quy trình mà chúng tôi xuất bản để sản xuất liều lượng rắn, trong đó việc xác định điểm cuối quan trọng hơn một công thức cố định.
Phát triển quy trình sản xuất liều rắnViệc hỏi sớm những câu hỏi khó chịu cũng giúp ích:
- Chúng ta sẽ mở rộng quy mô theo thông số nào - và điều gì sẽ xảy ra nếu nhà máy không thể tiếp cận được thông số đó?
- Bước sấy khô có bị giới hạn bởi sự truyền nhiệt, truyền khối hay khả năng chịu đựng của sản phẩm không?
- Hỗn hợp có tách biệt giữa máy trộn và máy ép viên không?
- Thời gian lô tối đa có thể chấp nhận được trước khi thay đổi nguyên liệu là bao nhiêu?
Làm sạch và ngăn chặn: Phần không ai thích lập kế hoạch
Việc dọn dẹp thường là việc cuối cùng được thêm vào dòng thời gian phát triển và là việc đầu tiên làm trì hoãn việc ra mắt. Giới hạn dư lượng, nghiên cứu thu hồi và xác nhận làm sạch đều phụ thuộc vào các quyết định thiết kế thiết bị được đưa ra sớm hơn nhiều: độ hoàn thiện bề mặt, chân chết, bộ phận có thể tháo rời, khả năng thoát nước và liệu thiết bị có thể được làm sạch tại chỗ hay không.
Đối với thùng, bát và hộp đựng tiếp xúc với sản phẩm, hệ thống rửa chuyên dụng thường tạo ra sự khác biệt giữa chu trình làm sạch hai ca và thời gian quay vòng 20 phút. Trạm làm sạch di động mang lại sự linh hoạt cho các cơ sở nhỏ hơn mà không cần lắp đặt cố định.
Trạm làm sạch CIP di động QWQY cho thiết bị định lượng rắn Một hệ thống làm sạch tại chỗ di động để kết nối với máy tạo hạt ướt và thiết bị phủ, cung cấp khả năng làm sạch tự động linh hoạt các buồng xử lý mà không cần lắp đặt cố định. Xem sản phẩm → Việc ngăn chặn xứng đáng được quan tâm sớm như vậy. Nếu hợp chất có dải phơi nhiễm nghề nghiệp có ý nghĩa thì câu hỏi không phải là có nên chứa nó hay không mà là ở đâu: tại trạm cân, máy tạo hạt, máy xả máy sấy hay toàn bộ dây chuyền. Trả lời câu hỏi đó trong quá trình phát triển sẽ rẻ hơn nhiều so với việc trang bị thêm bộ sản xuất sau này.
Chọn đối tác thiết bị không có quảng cáo chiêu hàng
Hầu hết các nhà cung cấp thiết bị đều có thể báo giá máy. Ít người có thể giải thích tại sao tốc độ cánh quạt, hình dạng bát hoặc đường dẫn luồng khí cụ thể lại phù hợp với vật liệu của bạn. Trong lần đánh giá tiếp theo, hãy hỏi lý do đằng sau lựa chọn thiết kế, yêu cầu dùng thử công thức thực tế của bạn thay vì hỗn hợp giả dược và kiểm tra cách nhà cung cấp xử lý việc chuyển giao giữa kết quả phòng thí nghiệm và thông số kỹ thuật sản xuất.
Chúng tôi xây dựng cách tiếp cận của riêng mình dựa trên nguyên tắc đó: bắt đầu từ nguyên liệu và sản phẩm mục tiêu, sau đó tiến hành ngược lại đến thiết bị. Dòng thiết bị xử lý bột và định lượng chất rắn của chúng tôi phản ánh trình tự đó, từ các đơn vị ở quy mô phòng thí nghiệm cho đến các dây chuyền sản xuất hoàn chỉnh với việc vận chuyển, định lượng và làm sạch được tích hợp vào cùng một quy trình logic.
thiết bị xử lý bột và định lượng rắnBài học thực tế
Việc phát triển công thức sẽ khen thưởng những nhóm coi quy trình này như một phần của sản phẩm. Một vài thói quen có xu hướng mang lại kết quả:
- Xác định đặc tính của vật liệu trước khi chọn lộ trình, không phải sau đợt thất bại đầu tiên.
- Xác định từng hoạt động của đơn vị theo chức năng mà nó phải cung cấp, sau đó đặt tham số để phục vụ chức năng đó.
- Giữ thiết bị phòng thí nghiệm và sản xuất trong cùng một nhóm quy trình bất cứ khi nào có thể.
- Lập kế hoạch làm sạch và ngăn chặn trong quá trình phát triển, không phải trong quá trình kiểm định chất lượng lắp đặt.
- Ghi lại lý do đằng sau mỗi thông số quan trọng, bởi vì lý do đó là yếu tố quyết định đến việc đánh giá mở rộng quy mô.
Không điều nào trong số này có thể thay thế được công thức khoa học tốt. Nó chỉ đơn giản là đảm bảo khoa học tồn tại khi tiếp xúc với sàn sản xuất - theo kinh nghiệm của chúng tôi, đó là nơi hầu hết các công thức hứa hẹn được xác nhận hoặc bị loại bỏ một cách lặng lẽ.






