アメリカの薬物送達と治療学ジャーナル オープンアクセス

抽象的な

非晶質固体分散体における物理的安定性と薬物結晶化速度

ガブリエレ・サドウスキー

（バイオ）医学研究によって、深刻な文明病の治療に大きな可能性を秘めた、影響力の大きい医薬品が絶えず発見されています。しかし、そのような医薬品は、水（したがって生体関連媒体）への溶解度が非常に低いことがよくあります。保管中または投与後に結晶化する傾向があるため、次世代の医薬品の開発に使用することはできません。そのため、現在開発中の有望な医薬品の約 80% は、医薬品として実用化されません。医薬品のバイオアベイラビリティを高めるためのアプローチはいくつかあります。そのほとんどは、安定性は低いが溶解度が高い形で医薬品を処方することを目指しており、ポリマーなどの賦形剤の助けを借りて安定化することを意図しています。しかし、特定の医薬品に適した賦形剤を見つけることは非常に難しく、今日では通常、高価なハイスループット スクリーニング技術の助けを借りた「トライアンドエラー」アプローチによって確立されています。これにより、高度な処方の開発に莫大なコストがかかり、適切な処方が見つからない場合は、非常に有望な多数の医薬品が医薬品にまったく適用されないことさえあります。医薬品製剤は通常、製造から使用まで保管する必要があるため、この期間中にその特性が変化しないことが保証される必要があります。これは、製剤が熱力学的に安定している場合、つまり薬剤濃度が製剤中の薬剤溶解度よりも低い場合に最も確実に保証されます。薬剤溶解度は、薬剤や賦形剤の種類、温度、相対湿度によって大きく左右されます。湿度が ASD 中の薬剤溶解度や運動安定性に与える影響は、熱力学モデル (1-3、5) を使用して予測できることが示されます。

これにより、ASD が湿潤状態で結晶化 (不安定化) するかどうかの情報が得られます。ただし、結晶化速度論の調査は通常、X 線回折などによる結晶度の繰り返し調査を伴う時間のかかる長期実験によって行われます。したがって、この研究では、ASD における薬物の結晶化速度論は、湿潤状態でのポリマーにおける薬物の溶解度の最先端の熱力学モデルと組み合わせた単純な水分吸着測定に基づいてのみ決定できることも実証されます。後者により、ASD における水分吸着と薬物の結晶化の相互影響を考慮し、吸収された水の量と結晶化した薬物の量を同時に予測できます。実験的な水分吸着を時間の関数として知ることで、追加の X 線測定を必要とせずに、ASD の結晶度が直接得られます。非晶質固体分散体 (ASD) は、水に溶けにくい薬物の溶解度を高めるために製薬業界で広く使用されています。しかし、物理的安定性は、製剤開発において最も難しい問題の 1 つとして残っています。物理的安定性には、さまざまなメカニズムを介して多くの要因が影響するため、これらの要因を深く理解する必要があります。ポリビニルピロリドンを少し増やすと、エファビレンツ非晶質固体分散体の安定性が大幅に向上しました。新たに確立された速度論モデルは、Avrami 式よりも正確な予測を提供しました。

非晶質固体分散体 (ASD) は、開発中の難溶性医薬品化合物にますます頻繁に使用されています。これらのシステムは、ポリマーによって安定化された非晶質の有効医薬品成分で構成され、物理的安定性と溶液安定性が向上したシステムを生成します。ASD は、有効医薬品成分の見かけの溶解性を向上させる手段として一般的に考えられています。このレビューでは、安定性の理解と予測に重点を置いて、ASD の調製方法と特性評価について説明します。過飽和の理論的理解と生体内パフォーマンスの予測に重点を置きます。さらに、前臨床および臨床開発の取り組みの概要を示し、読者が ASD を開発する際のリスクと主な落とし穴を理解できるようにします。非晶質固体分散体の使用は、溶解速度と溶解度を改善することで難溶性薬物のバイオアベイラビリティを高める興味深い戦略です。物理化学と生体内挙動の理解不足は、製薬業界における完全なブレークスルーを妨げています。