中国粉体网讯 吸入制剂可将药物直接递送到呼吸道和肺部,在药物治疗中正发挥着越来越重要的作用,已成为治疗哮喘和慢性阻塞性肺疾病(COPD)的首选给药途径;在止咳化痰、肺部感染性疾病等领域的临床应用越来越广泛;在糖尿病、帕金森病、疼痛、精神疾病等全身性疾病治疗领域已有产品上市;在肺纤维化、肺部肿瘤治疗及生物技术药物非注射给药等领域,也具有非常广阔的应用前景。
吸入制剂大多属于药械组合产品,也属于复杂制剂,目前上市产品主要有吸入气雾剂、吸入粉雾剂、吸入喷雾剂及吸入用液体制剂4类。吸入制剂的处方组成较为简单,但是产品开发的难度却相当大,尤其是制备吸入用的,具备特定物化性质及良好空气动力学特性的粉雾剂具有一定挑战性。
干粉吸入剂(DPI)吸入剂型为粉末制剂,最常见的是微粉化药物(直径小于5μm)和改善粉末流动特性所必需的较大的乳糖载体颗粒的有序混合物。研究人员研究了许多药物微粉化技术来实现理想的粉雾剂的制备,主流的技术包括喷雾干燥、喷雾冷冻干燥、超临界流体干燥、气流粉碎等。
目前,喷雾干燥(Spray drying,SD)法最常用于制备吸入用干粉制剂。SD的操作比较简单,在这种方法中,液体溶液、悬浮液或乳液像雾一样通过喷嘴喷入干燥室。SD方法获得的颗粒在表面形态、粒径和尺寸分布方面是均匀的,产量也较可观。
冷冻干燥(freeze drying,FD) ,又称为升华干燥或真空冷冻干燥,是物料干燥最常用的一种方法。物料的干燥过程发生在水的三相点以下,通常需要压力低于6.11hPa,温度低于0℃。冷冻干燥的前提是保证物料完全冷冻,首先将含水物料冷冻到冰点以下,使液态水转变为固态冰,随后在真空条件下由冰直接转变为蒸汽而除去。蒸汽溢出需要借助外部提供热量,这部分所需的热量,一般通过热辐射方式进行供给。冷冻干燥过程中物料一直停留在样品容器中,因此物料不受破坏,也不会产生损失。
SD和FD常用于制备粉末,但前者的热气体介质可能会破坏部分产品中的活性成分,后者得到的是饼状产品,颗粒直径大、粒度分布广。
喷雾冷冻干燥(Spray freeze drying,SFD)技术也用于制备吸入用干粉。为了产生不同的颗粒大小,SFD可以使用不同的雾化器来喷射液体和干燥冷冻颗粒,升华过程的使用类似FD。SFD产生的颗粒具有大尺寸(大于6 μm)和多孔形态的特征,因此,与SD获得的尺寸较小(小于3 μm)的颗粒相比,SFD颗粒更大的粒径和更高的孔隙率使其更适合雾化递送。
SFD技术结合了上述两种干燥方法的优点,属于一种非常规干燥技术,起初应用于产品价值较高的生物医药产业,近几年在食品、医药、材料等领域都有广泛的应用。
瑞士BUCHI实验室仪器公司成立于1939年,是全球旋转蒸发技术的市场领导者,并且在中压分离纯化制备色谱,平行反应合成,喷雾干燥仪,玻璃干燥仪,熔点仪,凯氏定氮,蛋白质和脂肪测定,食品饲料近红外品质分析等方面是全球市场主要的供货商。
公司从1979年开始,一直供应小型喷雾干燥仪,并不断进行产品升级,1994年推出升级喷雾干燥仪B-191,2003年推出全新喷雾干燥仪B-290,2009年推出纳米喷雾干燥仪B-90,2022年推出新一代喷雾干燥仪S-300。BUCHI实验室用小型喷雾干燥机主要用于食品、饮料、香精香料、制药、天然产物、生物、乳制品、化工、颜料、染料、陶瓷、高分子材料、金属合金新材料、高性能燃料电池等。
BUCHI小型喷雾干燥仪S-300
BUCHI冷冻干燥机L-200
Lyovapor™L-200是首款搭载Infinite-Control™(无限控制)软件的冷冻干燥机,结构紧凑,提供高度自动化的高品质冷冻干燥性能。Infinite-Control软件功能丰富,包括简单的方法创建、方法运行、数据记录、实时图表记录,并可在需要时随时随地中断。
以“从粉体技术,论制药工艺”为主题,2025年3月13-14日中国粉体网将在江苏南京紫晶国际酒店举办“2025第七届全国医药粉体制备及物性表征技术高峰论坛”。届时来自瑞士BUCHI公司产品专家金晓晖为大家带来《喷雾干燥和喷雾冷冻干燥在吸入制剂中的应用》的主题报告。本次报告将系统介绍、分析比较喷雾干燥和喷雾冷冻干燥这两种方法在吸入制剂中的应用。
报告人介绍
金晓晖,硕士毕业于上海交通大学,现任瑞士步琦公司产品专家,负责干燥制剂与制备色谱的应用与市场开发:包括生物医药、食品美妆、化工陶瓷材料等。长期以来深入挖掘客户需求,为各领域客户提供量身定制的解决方案。
资料来源:
1、石靖宇等.喷雾干燥技术制备肺纤维化吸入粉雾剂的制剂工艺及构效研究
2、袁利佳,王健.我国吸入制剂的研发应用现状与监管思考
3、中国粉体网:冷冻干燥&喷雾干燥助你拿下实验室的MVP!
4、张成飞,李岩峰等.吸入粉雾剂产品的开发要点
(中国粉体网编辑整理/青黎)
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