工業化学・応用化学

製剤化と品質試験

製剤設計が薬物放出と安定性を制御する仕組み、および同定・含量・純度・性能を確認する分析試験を学ぶ。

直観医薬品は有効成分だけではない

有効医薬品成分（API）が意図した薬理作用をもたらし、添加剤は使える製品に仕上げます。結合剤は錠剤をまとめ、崩壊剤は分解を助け、コーティングは内容物を保護したり放出を変えたりします。剤形はAPIと身体の接触を左右し、ロット間で一貫していなければなりません。

多くの経口固形製剤では、吸収される前にAPIが溶解する必要があります。溶出プロファイルは、規定した媒体へ時間とともに放出される割合を測ります。これは管理されたin vitro試験であり臨床的利益を直接測るものではありませんが、処方や製造の差を明らかにできます。

Q(t) = 100\,\frac{m_{\mathrm{dissolved}}(t)}{m_{\mathrm{labelled}}} \;\%

例: 溶出結果を読み解く

API 100 mg含有と表示された錠剤について、規定容器で30分後に75 mgが溶解していた。Qを計算し、適合性を判断する前に必要な追加情報を挙げなさい。

解答

Q = 75%です。適用する薬局方または規格、媒体、装置、採取条件、受入れ基準（段階的基準の場合もある）がなければ適合とは判断できません。

製剤前評価では溶解性、pKa、多形、吸湿性、適合性を調べます。これらは塩の選択、粒子設計、添加剤、包装を導きます。例えば弱塩基はpH依存の溶解性により胃から腸へのpH変化で析出することがあります。溶出試験は目的と方法条件に即して設計します。

\mathrm{Noyes\!\text{–}\!Whitney:}\quad \frac{dC}{dt}=\frac{DA}{h}(C_s-C)

Noyes–Whitney式は溶出速度を拡散係数D、露出表面積A、拡散境膜厚さh、濃度差（Cs − C）に関連付けます。粒径、攪拌、媒体組成は測定プロファイルを変えるため、方法の頑健性とシンク条件を考慮します。

固定相・移動相との相互作用の違いによって成分が異なる速度で移動する様子を観察します。これは分離の説明であり、バリデート済み定量法や個別患者の結果ではありません。

確認試験は物質の同一性を、含量試験は力価を、類縁物質試験は関連物質や分解物を調べます。クロマトグラフィーで成分を分離し、校正済み検出器で定量できます。システム適合性、標準品、特異性、真度、精度、範囲、頑健性が目的適合性を支えます。

Aulton's Pharmaceutics: The Design and Manufacture of Medicines · M. E. Aulton, K. M. G. Taylor (eds.), 2018
ICH Q8(R2): Pharmaceutical Development · International Council for Harmonisation, 2009
Dissolution Testing of Immediate Release Solid Oral Dosage Forms · U.S. Food and Drug Administration, 1997