كيف تحل مشكلة تكتل المواد الفعالة في عملية تخزين الأدوية؟
ترسب المكونات الفعالة للدواء (API) أثناء التخزين هو مشكلة شائعة في الاستقرار الفيزيائي، والتي قد تحدث بسبب مجموعة متنوعة من العوامل. فيما يلي الأسباب المحتمكنة والتحليل التفصيلي:
آلية امتصاص الرطوبة (Hygroscopicity): إذا كان العنصر الدوائي الفعال امتصاصًا للرطوبة، فسيقوم بامتصاص الرطوبة من الهواء ويشكل "جسرًا سائلًا" (غشاءً سائلًا من الماء) على
سطح الجسيمات. عندما تنخفض الرطوبة المحيطة، تتبخر المياه وتعيد تبلور المذاب المتبقي (مثل الدواء نفسه أو السواغات)، مما يربط الجسيمات في كتل صلبة.
الأدوية النموذجية: المضادات الحيوية (مثل الأموكسيسيلين)، الفيتامينات (مثل فيتامين ج)، بعض الأملاح غير العضوية (مثل كلوريد الصوديوم).
طريقة التحقق: تم تحديد منحنى امتصاص الرطوبة من خلال تحليل امتصاص الرطوبة الديناميكي (DVS).
آلية تقلب درجة الحرارة: عندما ترتفع درجة الحرارة، قد يذوب الدواء جزئيًا أو يصبح ناعمًا؛ وعندما تنخفض درجة الحرارة، يتم معالججددًا، وتؤدي الدورات المتكررة إلى التصاق الجسيمات ببعضها البعض.
حالة: الأدوية ذات نقطة الانصهار المنخفضة (مثل الإيبوبروفين، مع نقطة انصهار تبلغ حوالي 75 درجة مئوية) قد تصبح ناعمة ولاصقة عند تخزينها في درجات حرارة مرتفعة.
الحل: التحكم في درجة حرارة التخزين في حالة باردة ثابتة (مثل أقل من 25 درجة مئوية).
آلية تحول المرحلة البلورية (التعدد): الأدوية غير المتبلورة (Amorphous) يسهل أن تمتص الرطوبة أو تتبلور بسبب اضطراب الترتيب الجزيئي والطاقة الحرة المرتفعة، مما يشكل هيكلًا أكثر استقرارًا.
الحالة البلورية، التي قد تشكل كتلًا خلال هذه العملية. الحالة النموذجية: كان ريتونافير (Ritonavir) غير فعالًا سابقًا بسبب تحوله إلى بلورات.
تدابير التحكم: يتم استخدام حيود الأشعة السينية (XRPD) لمراقبة استقرار الشكل البلوري، ويفضل استخدام الشكل البلوري المستقر حرارياً.
آلية عمل الكهروستاتيكية: في البيئة الجافة، تولد جسيمات البودرة كهرباء ساكنة بسبب الاحتكاك، ويحدث التكتل بسبب امتصاص الشحنات المعاكسة.
بعد التخزين على المدى الطويل، سيتكتل البودرة.
سيناريوهات عالية المخاطر: مسحوق ناعم مع سيولة ضعيفة (مثل حجم الجسيمات <50 ميكرومتر)، الأدوية غير القابلية (non-polar).
الحل: أضف عاملًا مضادًا للإحصار (مثل السيليكا)، أو استخدم مواد تغليف موصلة.
آلية الضغط الميكانيكي: عندما يتم تكديس الحزمة الكبيرة، تخضع الطبقة السفلى من المواد الصيدلانية النشطة لضغط مستمر، كما تزداد مساحة التلامس بين الجسيمات.
إلى التشوه البلاستيكي أو اللحام البارد (Cold Welding). المظاهر النموذجية: غالبًا ما يتم العثور على كتل في أسفل العبوة أو في منطقة الضغط بالقرب من الحافة.
تدابير التحسين: استخدم عبوات صغيرة الحجم، أو استخدم حاويات صلبة لتقليل الضغط.
آلية تلوث الميكروبات: إذا كان العنصر الصيدلاني الفعال يحتوي على كمية صغيرة من مصدر التغذية (مثل النشا والسكر)، وكانت الرطوبة مرتفعة، فقد تفرز عملية الأيض الميكروبية أشياء لاصقة.
المستقلبات (مثل السكريات المتعددة)، مما يشجع على التكتل. عوامل الخطر: نشاط الماء (Aw>0.6)، والأدوية من مصادر طبيعية غير معقمة بشكل صارم (مثل المستخلصات النباتية).
طريقة التحكم: التحكم بدقة في محتوى الرطوبة (مثل التجفيف حتى تصل الرطوبة إلى <1٪)، وإضافة مواد الحفظ عند الضرورة.
تأثير ختم التغليف غير الكافي: سيؤدي ارتفاع نفاذية التغليف (مثل كيس البولي إيثيلين العادي) إلى تسرب الرطوبة الخارجية، مما يؤدي إلى تفاقم الكتلة الممتصة للرطوبة.
خطة التحسين: استخدام فيلم مركب من الألومنيوم والبلاستيك، وكيس مغلف بالألومنيوم، وغيرها من طرق التغليف المقاوم للرطوبة، وإضافة مادة مجففة (مثل هلام السيليكا).
خصائص الأدوية - المكونات اللزجة: السكريات والمواد المساعدة البوليمرية (مثل الهيدروكسيبروبيل ميثيل سلولوز) قد تتسبب في الالتصاق بسبب هجرة السلسلة الجزيئية.
درجة حرارة انتقال الزجاج المنخفضة (Tg): عندما تكون درجة حرارة انتقال الزجاج منخفضة للأدوية غير المتبلورة (مثل Tg <50 درجة مئوية)، فإن الحركة الجزيئية تحدث بسهولة عند درجة حرارة الغرفة، مما يؤدي إلى
انخفاض في الاستقرار البدني.
استكشاف الأخطاء واقتراحات الحلول.
1. تحليل خصائص الكتل: تم مراقبة مورفولوجيا الكتل تحت المجهر (على سبيل المثال، ما إذا كانت تحتوي على بلورات أو هياكل ليفية).
قم بقياس محتوى الرطوبة، ونوع البلورات (XRPD) والخصائص الحرارية (DSC) قبل وبعد الكتلة.
2. تحسين ظروف التخزين: التحكم في الرطوبة (على سبيل المثال ، < 40 ٪ RH ، استخدم مزيل الرطوبة أو المجففة). تجنب تقلبات درجات الحرارة (يوصى بتخزينها في مخزن بارد).
لتحسين العملية: أضف مساعد تدفق (مثل السيل سيليكا الغروية) لتقليل الكهرباء الساكنة.
زيادة حجم الجسيمات وتقليل المساحة السطحية المحددة عن طريق التحبيب (التحبيب الرطب/الجاف).
4. ترقية التغليف: استخدم مواد تغليف مقاومة للرطوبة ومضادة للإحصار الكهربي، أو الختم بالفراغ، أو الحماية بالنيتروجين.
إذا كان هناك حاجة إلى مزيد من التحليل، فمن المستحسن تقديم اسم الدواء المحدد، وظروف التخزين (درجة الحرارة والرطوبة، وشكل التغليف) وخصائص الكتلة (الصلابة، وما إذا كان يمكن سحقها).
) ، وذلك لإجراء تشخيص مستهدف.
