Desarrollo del API farmacéutico

Malvern Panalytical tiene una comprensión profunda de cómo aplicar el análisis fisicoquímico durante todo el ciclo de vida del ingrediente activo farmacéutico (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”), desde el descubrimiento, pasando por el escalado y hasta la fabricación. Nuestros sistemas pueden ayudarlo a responder preguntas sobre la biodisponibilidad, la estabilidad, la procesabilidad y la calidad del API. Contribuyen a lo siguiente:

• Selección de candidatos viables
• Comprensión de los atributos críticos del material (CMA, del inglés “Critical Material Attributes”) 
• Optimización de los procesos de escalado en la fabricación del API
• Aplicación de la calidad por diseño (QbD, del inglés “Quality by Design”) mediante la definición del espacio de diseño fisicoquímico 

Muchos API fallan en el escalado debido a problemas relacionados con la estabilidad o la procesabilidad. Los sistemas de Malvern Panalytical proporcionan la información que permite un enfoque de calidad por diseño (QbD, del inglés “Quality by Design”) para el desarrollo de ingredientes activos farmacéuticos (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”), lo que permite una definición sólida del espacio de diseño, la optimización de los procesos y el mantenimiento del rendimiento de los procesos en ese espacio. 

Los sistemas de Malvern Panalytical ayudan a responder las siguientes preguntas:

• ¿Qué tan estable es el API durante el procesamiento?
• ¿El API se empaquetará junto con excipientes?
• ¿El API fluirá? ¿Cómo reaccionará a los procesos industriales?
• ¿Cómo puedo controlar los atributos críticos del material (CMA)?
• ¿Cuál es el perfil de seguridad de los ingredientes con respecto a las impurezas elementales?

La mala solubilidad de muchos ingredientes activos farmacéuticos (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”) aumenta la complejidad para garantizar que una molécula tenga una biodisponibilidad adecuada. Los métodos como el sistema de clasificación de desarrollo (DCS, del inglés “Developability Classification System”) y el sistema de clasificación de fabricación (MCS, del inglés “Manufacturing Classification System”) ayudan a identificar las moléculas que probablemente cumplen con los requisitos de biodisponibilidad y de escalado. Estos sistemas dependen de los datos fisicoquímicos para conectar la optimización de prototipos y la selección de sales y polimorfos del API con los atributos críticos del material (CMA, del inglés “Critical Material Attributes”) necesarios para cumplir con las necesidades de producción. 

Las estrategias comunes para mejorar la solubilidad en el diseño del API incluyen la reducción del tamaño de partícula, la selección de diferentes polimorfos y el uso de formas amorfas de la molécula. Los sistemas de Malvern Panalytical ayudan a responder las siguientes preguntas:

• ¿Qué formas sólidas están disponibles?
• ¿Existen varios polimorfos?
• ¿Cuál es el impacto de la reducción del tamaño de las partículas en la estabilidad de las partículas y el polimorfo?
• ¿Cuánto contenido amorfo está presente y cómo se pueden definir y caracterizar las estructuras amorfas?

Comprender la estabilidad del ingrediente activo farmacéutico (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”) en forma sólida es esencial en la optimización de prototipos, el cribado de sales y el desarrollo del proceso. Las transiciones polimórficas pueden alterar las tasas de disolución, reducir la eficacia y causar reacciones adversas, lo que podría complicar los procesos de patentado. Por lo tanto, es vital seleccionar y confirmar la estabilidad polimórfica, especialmente cuando se utilizan formas amorfas para mejorar la solubilidad, ya que la cristalización inesperada puede ser perjudicial. Conocer y comprender el comportamiento polimórfico garantiza la estabilidad del API y mitiga los riesgos asociados con polimorfos emergentes tardíos que podrían dificultar las etapas posteriores del desarrollo.

Las soluciones de Malvern Panalytical ayudan a responder preguntas como las siguientes:

• ¿Qué formas polimórficas del API son posibles?
• ¿Cómo se comportarán estas formas polimórficas como una función de tiempo o cuando se produzcan cambios en la temperatura o la humedad?

La eliminación de impurezas elementales en los productos farmacéuticos es esencial para la seguridad del paciente. Las impurezas introducidas durante el procesamiento se deben eliminar durante el desarrollo, el escalado y la fabricación. El acceso a métodos precisos de análisis elemental es crucial para el rápido desarrollo y control del proceso.

La introducción de la fluorescencia de rayos X y la adquisición de imágenes morfológicas en su flujo de trabajo pueden ayudar a acelerar los procesos de desarrollo y a reducir significativamente los pasos para la comercialización. Estas tecnologías, rápidas y no destructivas, proporcionan soluciones de detección robustas para la pureza elemental del ingrediente activo farmacéutico (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”). 

Las soluciones de Malvern Panalytical ayudan a responder preguntas como las siguientes:

• ¿Mi proceso de síntesis química fue exitoso? 
• ¿Mi rutina de purificación funcionó como estaba previsto?
• ¿Qué subproductos afectan al API?

El traspaso a la fabricación requiere la definición de un paquete robusto de química, fabricación y controles (CMC, del inglés “Chemistry, Manufacturing and Controls”). Este paquete debe garantizar que los atributos críticos del material (CMA, del inglés “Critical Material Attributes”) se monitoreen para mantener la calidad y la seguridad del producto del ingrediente activo farmacéutico (API, del inglés “Active Pharmaceutical Ingredient”). El análisis de microestructura y de forma sólida, a menudo, son caracterizaciones clave, en conformidad con las pautas de la ICH (Q3D ICH, Q6A ICH y Q1A ICH).

Malvern Panalytical ofrece soluciones integrales para la calificación y aplicación de instrumentos en un entorno validado (GxP) que puede contribuir a lo siguiente:

• Control de calidad de materias primas y productos intermedios para API y excipientes, y prueba de estabilidad para la liberación del lote
• Análisis de causa principal para la liberación del lote
• Información fisicoquímica para ayudar en la optimización del proceso
• Evaluación de bioequivalencia in vitro para ayudar en la transferencia de procesos o productos entre centros o de métodos de procesamiento antiguos a nuevos