強力な API から錠剤を製造する方法：パート II
強力な API に対応するマテリアルハンドリングの全体的な概念は、設置全体での封じ込め性能を決定する要素です。 基本的な選択肢は、ステンレス鋼システムと使い捨てシステムの 2 つです。
適切な生産技術の選択
本記事のパート 1 (封じ込めの基礎) では、新しい全 API の半数以上が強力 (OEL <10 μg/m3) であると分類され、世界中の安全衛生に関する行政機関がこうした物質を取り扱うオペレータの保護を強化していることについて説明しました。 この記事では、効果的な封じ込めは個人保護具や人間の操作に依存するシステムよりも常に優れている理由を示すとともに、OEL (Occupational Exposure Limit: 職業暴露限界値)、ADI (Acceptable Daily Intake: 許容 1 日摂取量) および相互汚染の許容値に基づいて必要な封じ込めレベルを計算する方法について説明しました。
この記事のパート 2 では、市場に流通している膨大な種類から封じ込めソリューションを選択する方法について説明します。 一般的な錠剤プロセスは次の手順で構成されます。
- API および添加物の分注
- 原材料の製粉による塊の破壊
- (湿式) 造粒およびその後の乾燥
- 乾式製粉
- 潤滑剤の追加
- 錠剤圧縮
- コーティング
- 一次および二次包装
IBC (Intermediate Bulk Container: 中間バルクコンテナ) とスプリットバタフライバルブは強力な API に最も一般的に使われるマテリアルハンドリングです。 スプリットバタフライバルブは開 / 閉接続に実績のあるソリューションを提供します。 これらはさまざまな性能レベルで利用できます。
この場合、バッチに必要な全材料を、通常は層流ブースの下にある分配エリアの IBC に投入します。 IBC は造粒エリア内に移動し、スプリットバタフライバルブによる接続で排出ステーションなどにドッキングされます。 次に、原材料は重力 (部屋の高さが許容する場合) または真空コンベヤのいずれかによって造粒機に投入され、その間の塊はミルで除去されます。
使い捨てソリューションを選択する場合、当社の Hicoflex® フレキシブルコンテナシステムがお勧めです。 添加物は従来のコンテナで処理し、API はグローブボックスで計量されてからミキサージャーを通って下の Hicoflex® バッグに排出されます。 どちらのコンテナも統合ミルを経由して造粒機の入口に接続されます。
造粒機と打錠機
造粒段階にはさまざまなオプションがありますが、強力な API を使用する場合、選択肢はある程度限られます。 強力な API とは一般的に、ごく一部の製剤のみが API であり、そのレシピはローラ締固などの乾式方法にはあまり適さないことを意味します。封じ込められた状態で機械を組み立てるのは困難であり、API を均一に配分する上で問題が生じる場合があります。 このため、湿式造粒が推奨されます。 主な 4 つのオプションは次のとおりです。
- 高せん断力造粒機と流動床で構成された統合ライン
- 流動床噴霧造粒機
- 連続造粒と乾燥
- シングルポット加工
オプション 1 のメリットは、最も効率的な造粒機と乾燥機を組み合わせることによって高いスループットを実現できる点にあります。 高せん断力造粒では、微粒化された API を使用する場合には課題となりやすい物質の分離に関する問題をすべて回避することもできます。 また、プロセスのパラメータを調整して原材料の品質の変動を補正できるといった、造粒プロセスのロバスト性が得られるメリットもあります。
ただし、この設定には通常、製品切り替え時のダウンタイムが比較的長いというマイナス面があります。 また、高品質の造粒機が必要になります。 たとえば優れたインペラが備わったシステムでは、造粒液体を高速かつ均一に配分することができます。 これにより、不均一な乾燥や、乾燥後の細粒の製粉に時間を延長する必要があるなど、後で生じる問題を回避できます。
流動床噴霧造粒 (オプション 2) はシングルポット操作なので、強力な物質を取り扱う場合には大きなメリットが得られます。 このプロセスでは、細粒間の気孔率が高い、優れた圧縮挙動の物質を生成することもできます。 GEA が開発した FlexStream™ システムを使用すれば、細粒のフロー特性が向上し、圧縮時のダイの充填を均等にすることもできます。 洗浄の際はフィルタを湿らせ、オペレータまたは環境への汚染のリスクを最小限に抑えられます。 処理装置の残りの部分は定置洗浄が可能です。
GEA の ConsiGma™ (オプション 3) などの連続ラインは従来のバッチシステムに代わる優れた代替策を提供します。 考えられる問題点は、既存のレシピのほとんどがバッチ機器向けに開発されていることと、既存の連続造粒システムと乾燥システムの自動洗浄の技術にまだ実績がないことです。 接続された連続システムは多大なメリットをもたらしますが、今後の開発状況を見守ることが賢明です。 強力な API の造粒に理想的なソリューションはシングルポット (オプション 4) によって実現できます。 これにより、表面積が最小の高せん断力造粒機と、CIP の組み込みが可能な工程から得られる利点を兼ね備えた、極めて高速な切り換え時間を提供します。
造粒後に外部フェーズを追加する必要があります。 これは、乾燥細粒を統合型の乾式製粉設備から IBC に排出することで最も簡単に行えます。 外部フェーズを追加した後にコンテナブレンダで IBC を回転させることで、均質の混合物を生成できます。 この IBC は打錠機への供給にも使用できます。 強力な物質の圧縮には、GEA の MODUL™ の各種打錠機による最高のソリューションをご利用ください。
ISPE ガイダンス
