Испытание на растворение: все, что вам нужно знать, чтобы начать работу

Четкое понимание мотивации для испытаний на растворимость обеспечивает самую прочную основу для разработки метода испытаний. Итак, давайте подробнее рассмотрим его актуальность и критичность.

Когда дело доходит до изучения того, как организм взаимодействует с вводимыми лекарствами – фармакокинетика (ФК) – ключевыми процессами являются абсорбция, распределение, метаболизм и выведение (ADME). Они определяют, как препарат проникает в организм, проходит через него и выходит из него, а также концентрацию препарата, которая устанавливается in vivo и контролируется для достижения клинической эффективности и предотвращения токсичности. Для OSD распад и растворение являются первыми, движущими этапами в этой механистической цепи, поскольку абсорбция зависит от высвобождения препарата из его доставленной формы и последующей сольватации. Таким образом, поведение растворения влияет на биодоступность, способность препарата оказывать терапевтическое действие и, как следствие, на риск токсичности. Таким образом, измерение поведения при растворении является одним из самых простых способов получить ценную информацию о характеристиках препарата, стабильности этих характеристик и безопасности.

Тем не менее, важно признать, что абсорбция регулируется не только растворением. Проницаемость через клеточные мембраны, как правило, желудочно-кишечного тракта не менее важна, что отражено в Системе классификации биофармацевтических препаратов (BCS), которая группирует лекарственные препараты на основе растворимости и проницаемости в комбинации (см. ниже).

Препараты класса I и II обладают высокой проницаемостью и поэтому относительно легко попадают в циркуляцию после растворения. Для препаратов класса II, которые в настоящее время доминируют в процессе разработки лекарств, это означает, что биодоступность, вероятно, будет ограничена. В последнее время препараты класса II БКС находятся в центре внимания исследований по повышению растворимости, и было разработано несколько подходов к разработке рецептур для этого класса соединений.

Препараты III и IV классов, напротив, не будут легко всасываться, даже при растворении, из-за плохой проницаемости. Для этих препаратов существует вероятность того, что концентрации препарата станут относительно высокими на стороне «доставки» мембраны, оставаясь при этом очень низкими в кровотоке.

Кроме того, обратите внимание на использование термина «растворимость» на нижней оси. Когда дело доходит до поведения при растворении, мы можем исследовать как скорость растворения, так и степень растворимости препарата в различных средах. И то, и другое важно.

Как мы используем данные теста на растворение?

Данные, полученные в результате исследований растворения, влияют на выбор и прогресс на всех этапах разработки рецептур, помогая дифференцировать АФИ (активные фармацевтические ингредиенты), вспомогательные вещества, составы и производственные стратегии на основе их способности повышать биодоступность. Такие данные также поддерживают все более сложное моделирование ФК для эффективного ускорения вывода лекарств на рынок и помогают гарантировать качество на протяжении всего срока службы препарата за счет разработки дженериков и любого перехода к безрецептурному обеспечению.

Давайте рассмотрим использование данных о роспуске более подробно, рассмотрев вопросы, на которые они могут помочь ответить, в том числе:

• Какая форма препарата предпочтительнее для быстро появившегося продукта?
•  Существуют ли возможности для улучшения характеристик растворения путем изменения способа производства АФИ для управления такими свойствами, как размер или форма частиц?
• Могу ли я определить вспомогательные вещества, которые увеличивают скорость растворения или растворимость? Весь ли препарат выделяется в процессе растворения?
•  Какие вспомогательные вещества являются наиболее выгодными с точки зрения растворимости? А какие из них вредны?
• Обеспечит ли это покрытие или матрица устойчивое высвобождение лекарства? Является ли профиль высвобождения препарата оптимальным для клинической эффективности?
• Как условия таблетирования, такие как давление уплотнения, и свойства таблетки, такие как твердость, влияют на поведение растворения?
• Повлияло ли изменение в АФИ или поставках вспомогательных веществ на профиль растворения?
• Имеет ли этот тестовый продукт тот же профиль растворения, что и эталон?
• Эквивалентна ли эта партия таблеток партии, сделанной на прошлой неделе, в прошлом месяце, десять лет назад?

Эти вопросы иллюстрируют широту применения данных испытаний на растворение и необходимость тщательного продумывания методов испытаний для оптимизации их способности решать различные проблемы.

Какие факторы влияют на методы тестирования растворения?

Аппарат USP 1 (корзина – слева) и аппарат 2 (весло – справа) являются наиболее распространенными установками для испытаний на растворение. В будущих блогах мы более подробно рассмотрим методы испытаний, связанные с этими и другими пятью компендиальными устройствами для испытаний на растворение. Здесь мы хотели бы подчеркнуть некоторые более широкие моменты, связанные с методами тестирования.

Во-первых, очевидно, что необходимо принимать решения в отношении используемой среды для растворения, следует ли имитировать состояние кормления или натощак, например, следует ли изменять pH или другие аспекты среды для растворения для отражения растворения в различных областях желудочно-кишечного тракта и/или соответствующий уровень перемешивания для репрезентативного тестирования.

Во-вторых, существует проблема локализованных концентраций наркотиков. Относительно большой объем испытательного оборудования для определения растворения означает, что испытания, как правило, проводятся в условиях «стока», другими словами, в условиях, которые поддерживают локализованную концентрацию лекарственного средства на таком низком уровне, что это не оказывает никакого влияния на поведение растворения. Это может быть предпочтением. Но если на практике препарат обязательно растворится в относительно концентрированном растворе, например, из-за цели пролонгированного высвобождения или из-за плохой проницаемости (препараты класса 3 и 4), то альтернативные стратегии, возможно, будут более актуальными.

В-третьих, растущее число кандидатов в лекарства класса II усиливает потребность в чувствительных испытаниях на растворение. Большие объемы тестов в сочетании с труднорастворимыми препаратами приводят к необходимости измерения лекарств в очень низких концентрациях, что затрудняет методы анализа. Уменьшение объемов испытаний может облегчить эту проблему, и для этого существуют готовые решения , но в более общем плане такие испытания требуют повышения точности как в отношении оборудования, так и метода.

И последнее, но не менее важное: широкая применимость и ценность данных испытаний на растворение подчеркивает важность высокопроизводительных испытательных установок и методов. Поэтому инвестирование в оборудование , которое делает растворение максимально точным, эффективным и оптимизированным, является чрезвычайно выгодным.

В заключение

Методы испытаний на растворимость хорошо зарекомендовали себя, но продолжают развиваться в соответствии с требованиями к тестированию сложных лекарственных препаратов-кандидатов и все более сложных продуктов OSD. Четкое представление цели тестирования жизненно важно для обеспечения максимальной актуальности испытательных установок и методов. Если вам интересно узнать больше об основах тестирования на растворение, то у нас есть отличная вводная статья; В качестве альтернативы обратите внимание на будущие блоги, в которых мы будем более подробно рассматривать практические аспекты тестирования.