РИЗИКООРІЄНТОВАНА СТРАТЕГІЯ РОЗРОБКИ СКЛАДУ ТА ТЕХНОЛОГІЇ ТВЕРДИХ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.1.1.21Ключові слова:
тверді дисперсні системи, фармацевтична розробка, цільовий профіль якості препарату, критичні показники якості, оцінка ризиківАнотація
Вперше комплексно розглянуто проблему підвищення розчинності АФІ у твердих фармацевтичних системах шляхом створення полімерного композиційного матеріалу з урахуванням його цільового профілю якості препарату. Запропоновано алгоритм проведення досліджень на етапі преформуляції. На прикладах мефенамінової кислоти та ривароксабану показано експериментальні дані. Ідентифіковано фактори ризиків щодо продукту на основі твердої дисперсної системи, а також оцінено ризики для забезпечення якості процесу виробництва препарату в умовах фармацевтичного підприємства. Зазначено потенційні критичні показники якості препарату та оцінено їхню критичність. Визначено та описано критичні показники якості вихідних компонентів та властивостей продукту. Ідентифіковано, проаналізовано та оцінено найбільш імовірні ризики для якості препарату на етапі фармацевтичної розробки. Виявлено та обґрунтовано фактори ризику, які характерні для досліджуваного процесу та впливають на якість процесу виробництва лікарського препарату. Визначено, що для досліджуваних продуктів, розпадання, розчинення, супровідні домішки, кількісне визначення та однорідність дозованих одиниць визначені як критичні характеристики якості, що потенційно можуть вплинути на якість препарату. Описано, що факторами ризику для досліджуваного препарату є тверда дисперсна система, виробнича рецептура, технологічний процес, система упаковки та методи контролю якості. Показано, що стадії Приготування таблетмаси і Фасування, пакування та маркування виробничого процесу мають суттєвий ступінь ризику, що є прийнятним. Доведено, що використання оцінки ризиків дозволяє обґрунтовано підходити до процесу розробки та виробництва при мінімізації кількості матеріальних та часових ресурсів.
Посилання
L Chaves, L., CC Vieira, A., Reis, S., Sarmento, B., & C Ferreira, D. (2014). Quality by design: discussing and assessing the solid dispersions risk. Current Drug Delivery, 11(2), 253-269. DOI:10.2174/1567201811666140211110943
Allawadi D., Singh N., Singh S. (2013). Solid dispersions: a review on drug delivery system and solubility enhancement. Ini. J. Pharm. Sci. Res., volume. 4, issue. 6, 2094-2105. http://dx.doi.org/10.13040/IJPSR.0975-8232.4(6).2094-05
Bashir, M. A., Khan, A., Shah, S. I., Ullah, M., Khuda, F., Abbas, M., ... & Ming, L. C. (2023). Development and evaluation of self-emulsifying drug-delivery system–based tablets for simvastatin, a BCS Class II Drug. Drug Design, Development and Therapy, 261–272. doi: https://doi.org/10.2147/DDDT.S377686
Nurhikmah, W., Sumirtapura, Y. C., & Pamudji, J. S. (2016). Dissolution profile of mefenamic acid solid dosage forms in two compendial and biorelevant (FaSSIF) media. Scientia Pharmaceutica, 84(1), 181–190. https://doi.org/10.3797/scipharm.ISP.2015.09
Swathi, C. H., Subrahmanyam, C. V. S., Kedarnath, S. A., & Babu, P. S. (2011). Solubilization of mefenamic acid. International Journal of PharmTech Research, 3, 3267–3276.
Sid, D., Baitiche, M., Elbahri, Z., Djerboua, F., Boutahala, M., Bouaziz, Z., & Le Borgne, M. (2021). Solubility enhancement of mefenamic acid by inclusion complex with β-cyclodextrin: in silico modelling, formulation, characterisation, and in vitro studies. Journal of enzyme inhibition and medicinal chemistry, 36(1), 605–617. https://doi.org/10.1080/14756366.2020.1869225
Putranti, W., Widiyastuti, L., & Ulfani, F. (2019). Enhancing the dissolution rate of mefenamic acid with solid dispersion system using avicel PH-101. Pharmaciana, 9(1), 119–128. https://doi.org/10.12928/pharmaciana.v9i1.10809
Pramod, K., Tahir, M. A., Charoo, N. A., Ansari, S. H., & Ali, J. (2016). Pharmaceutical product development: A quality by design approach. International journal of pharmaceutical investigation, 6(3), 129. doi: https://doi.org/10.4103/2230-973X.187350
Khan, A., Naquvi, K. J., Haider, M. F., & Khan, M. A. (2024). Quality by design-newer technique for pharmaceutical product development. Intelligent Pharmacy, 2(1), 122–129. https://doi.org/10.1016/j.ipha.2023.10.004
Zagalo, D. M., Silva, B. M., Silva, C., Simoes, S., & Sousa, J. J. (2022). A quality by design (QbD) approach in pharmaceutical development of lipid-based nanosystems: A systematic review. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 70, 103207. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2022.103207
Waghule, T., Dabholkar, N., Gorantla, S., Rapalli, V. K., Saha, R. N., & Singhvi, G. (2021). Quality by design (QbD) in the formulation and optimization of liquid crystalline nanoparticles (LCNPs): A risk based industrial approach. Biomedicine & Pharmacotherapy, 141, 111940. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2021.111940
Mohseni-Motlagh, S. F., Dolatabadi, R., Baniassadi, M., & Baghani, M. (2023). Application of the Quality by Design Concept (QbD) in the Development of Hydrogel-Based Drug Delivery Systems. Polymers, 15(22), 4407. https://doi.org/10.3390/polym15224407
Sangshetti, J. N., Deshpande, M., Zaheer, Z., Shinde, D. B., & Arote, R. (2017). Quality by design approach: Regulatory need. Arabian Journal of chemistry, 10, S3412–S3425. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2014.01.025
Chudiwal, S. S., & Dehghan, M. H. G. (2018). Quality by design (QbD) approach for design and development of drug-device combination products: a case study on flunisolide nasal spray. Pharmaceutical Development and Technology, 23(10), 1077–1087. https://doi.org/10.1080/10837450.2016.1236130
Aksu, B., Paradkar, A., de Matas, M., Özer, Ö., Güneri, T., & York, P. (2013). A quality by design approach using artificial intelligence techniques to control the critical quality attributes of ramipril tablets manufactured by wet granulation. Pharmaceutical development and technology, 18(1), 236–245. doi: https://doi.org/10.3109/10837450.2012.705294
Simão, J., Chaudhary, S. A., & Ribeiro, A. J. (2023). Implementation of quality by design (QbD) for development of bilayer tablets. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 184, 106412. doi: https://doi.org/10.1016/j.ejps.2023.106412
Sweetman S. C. Martindale The Complete Drug Reference. Vol. 80. London: Pharmaceutical Press; 2009.
Abdul Mudalip, S. K., Abu Bakar, M. R., Jamal, P., & Adam, F. (2018). Prediction of mefenamic acid solubility and molecular interaction energies in different classes of organic solvents and water. Industrial & Engineering Chemistry Research, 58(2), 762–770.
Patil P. B., Gupta V. R. M., Udupi R. H., Srikanth K., Prasad B. S. G. Development of dissolution medium for poorly water soluble drug mefenamic acid. Res J. Pharm. Biol. Chem. Sci. 2010;1:544–549.
Modi S. V., Patel N. J. Development and evaluation of self emulsifying drug delivery of a poorly water soluble NSAID. World J. Pharm. Pharm. Sci. 2015; 4: 462–479.
Нормативно-директивні документи МОЗ України. (2018). Інструкція для медичного застосування лікарського засобу КСАРЕЛТО®. https://mozdocs.kiev.ua/likiview.php?id=46295
Ludescher, J. (2012). EP2404920A1. Crystalline form of Rivaroxaban dehydrate. European Patent Office. https://patents.google.com/patent/EP2404920A1/en
Dezena, R. M. B., & Rosa, P. C. P. (2024). Unlocking the polymorphic odyssey of Rivaroxaban: a journey of pharmaceutical innovation. Pharm Pharmacol Int J, 12(2), 65–67. DOI: https://doi.org/10.15406/ppij.2024.14.00434
Jeong, J. S., Ha, E. S., Park, H., Lee, S. K., Kim, J. S., & Kim, M. S. (2022). Measurement and correlation of solubility of rivaroxaban in dichloromethane and primary alcohol binary solvent mixtures at different temperatures. Journal of Molecular Liquids, 357, 119064.
Kushwah, V., Arora, S., Tamás Katona, M., Modhave, D., Fröhlich, E., & Paudel, A. (2021). On absorption modeling and food effect prediction of rivaroxaban, a BCS II drug orally administered as an immediate-release tablet. Pharmaceutics, 13(2), 283. doi: https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13020283
Meng, Y., Tan, F., Yao, J., Cui, Y., Feng, Y., Li, Z., ... & Gao, C. (2022). Preparation, characterization, and pharmacokinetics of rivaroxaban cocrystals with enhanced in vitro and in vivo properties in beagle dogs. International Journal of Pharmaceutics: X, 4, 100119. https://doi.org/10.1016/j.ijpx.2022.100119
Djuris, J., Ibric, S., & Đurić, Z. (2024). Quality by design in the pharmaceutical development. In Computeraided applications in pharmaceutical technology (pp. 1–21). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-443-18655-4.00003-0
Tomuta, I., Porfire, A., Iurian, S., & Casian, T. (2024). Optimization techniques in pharmaceutical formulation and processing. In Dosage Forms, Formulation Developments and Regulations (pp. 257-284). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-91817-6.00014-0.
Lilli, G., Sanavia, M., Oboe, R., Vianello, C., Manzolaro, M., De Ruvo, P. L., & Andrighetto, A. (2024). A semiquantitative risk assessment of remote handling operations on the SPES Front-End based on HAZOP-LOPA. Reliability Engineering & System Safety, 241, 109609. https://doi.org/10.1016/j.ress.2023.109609
Friederich, J., & Lazarova-Molnar, S. (2024). Reliability assessment of manufacturing systems: A comprehensive overview, challenges and opportunities. Journal of Manufacturing Systems, 72, 38–58. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2023.11.001






