Tim Freeman“粉體流動”專欄 | 確定CQA和CPP：按照QbD理念測量粉體

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作者：Tim Freeman 來源：CPhI制藥在線

2018-06-01

實施質(zhì)量源于設(shè)計 (QbD) 需要確定關(guān)鍵質(zhì)量屬性 (CQA) 和關(guān)鍵工藝參數(shù) (CPP)。現(xiàn)代化多元粉體表征能夠以高效、節(jié)省的方式幫助提供高度相關(guān)的數(shù)據(jù)。

確定CQA和CPP：按照QbD理念測量粉體

實施質(zhì)量源于設(shè)計 (QbD) 需要確定關(guān)鍵質(zhì)量屬性 (CQA) 和關(guān)鍵工藝參數(shù) (CPP)。CQA將影響產(chǎn)品性能的重要方面，例如安全、功效和穩(wěn)定性。CPP是在生產(chǎn)期間控制CQA的過程變量。顯然，精確定義和控制兩組變量至關(guān)重要，但也需要詳細地了解工藝和產(chǎn)品。獲得這種信息可能是一項挑戰(zhàn)，特別是對于顆粒系統(tǒng)，然而，現(xiàn)代化多元粉體表征能夠以高效、節(jié)省的方式幫助提供高度相關(guān)的數(shù)據(jù)。

考慮到在顆粒產(chǎn)品開發(fā)中采用QbD對粉體表征所提出的要求。處方需要定義控制產(chǎn)品性能 (CQA) 的粉體特性并確定相關(guān)的規(guī)范。另一方面，工藝設(shè)計者需要了解粉體特性將如何影響生產(chǎn)中行為，以確保設(shè)備與材料之間的兼容性，并開發(fā)出始終提供合規(guī)產(chǎn)品的工藝。其中一個重要部分是為向工廠供應(yīng)的任何粉體設(shè)置適當(dāng)?shù)囊?guī)范，因為批次間的變化可能影響加工性能和產(chǎn)品質(zhì)量。

僅通過一個簡單的數(shù)字無法了解粉體特性的復(fù)雜性，特別是將目標(biāo)定為關(guān)聯(lián)可測得的特性與不同方面的性能表現(xiàn)。決定臨床成功的特性可能并不是影響加工的特性，即使在工藝環(huán)境內(nèi)，特定的單元操作也可能適用不同的參數(shù)。提供一系列測試方法的通用粉體測試儀，其主要益處是快速測量一系列剪切、動態(tài)和松裝特性，并能夠同時提供對粉體行為最完整的描述。由此得到的數(shù)據(jù)集可用于確定加工性能與粉體特性之間的相關(guān)性。

例如，對于片劑而言，含量均勻度通常至關(guān)重要，因其決定了藥物遞送的穩(wěn)定性。制造工藝的設(shè)計和運行必須能夠?qū)崿F(xiàn)該目標(biāo)，但需要控制大量的工藝步驟；其中混合和料斗卸料便是的例子?；旌咸匦允苷承院筒牧蠈Τ錃鈼l件的響應(yīng)等特性的影響，進入料斗的流速則是剪切特性和粉體流動性 (特別是固結(jié)條件下的) 的函數(shù)。從最終產(chǎn)品的一致性來看，對于如何量化材料分層的趨勢也非常重要。

而對于干粉吸入劑 (DPI)，微細顆粒含量 (FPF) 是一個重要的參數(shù)，因其反映了易于沉積在肺部的、特定粒徑的有效成分的量。因此，F(xiàn)PF是藥物遞送有效性的一個指標(biāo)。對于DPI技術(shù)而言，處方對充氣條件的響應(yīng)特別重要，因其會對吸入過程中的霧化給藥特性產(chǎn)生影響。研究已經(jīng)證明充氣能與FPF之間直接相關(guān) [1]。

以上的兩個例子強調(diào)，粉體特性均可使用FT4粉體流變儀等系統(tǒng)進行重復(fù)測試。這將對一系列的粉體描述信息進行量化，從而有助于識別關(guān)鍵工藝和產(chǎn)品特性，并且促進QbD的成功實施。

[1] Shur, J., Price, R., Freeman, T (2008). Fine tuning DPI formulas，2008年6月版《Manufacturing Chemist》第42 - 44頁

作者簡介:

Tim Freeman，富瑞曼科技有限公司總經(jīng)理

Tim Freeman是粉體表征公司富瑞曼科技有限公司的總經(jīng)理，他自20世紀90年代末便效力于該公司。他在FT4粉體流變儀®和通用型粉體測試儀的設(shè)計和持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。Tim與各專業(yè)機構(gòu)合作并參與行業(yè)活動，對促進粉體加工領(lǐng)域的發(fā)展做出了杰出貢獻。

Tim擁有英國薩塞克斯大學(xué)的機電一體化學(xué)位。他是美國結(jié)構(gòu)化有機微粒系統(tǒng)工程研究中心 (Engineering Research Center for Structured Organic Particulate Systems) 許多項目組的導(dǎo)師，并經(jīng)常組織粉體表征和加工領(lǐng)域的行業(yè)會議。作為美國藥學(xué)科學(xué)家協(xié)會 (AAPS) 的"過程分析技術(shù)"焦點小組的前任主席，Tim是制藥技術(shù)編輯顧問委員會的成員，以及《歐洲藥物評論》雜志的行業(yè)專家組成員。Tim還是化學(xué)工程師學(xué)會"顆粒技術(shù)"特別興趣小組的委員會成員、ASTM負責(zé)粉體和散裝固體的特性和處理的D18.24小組委員會副主席，以及美國藥典 (USP) 通論-物理分析專家委員會 (GC-PA EC) 的成員。

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