Morphologically-Directed拉曼光谱两种活性药物成分的凝胶|莫尔文Panalytical

局部药物产品locally-acting疗法通常用来治疗皮肤疾病。有些配方固体药物粒子悬浮在凝胶或奶油为应用到皮肤上。描述这些固体颗粒的微观结构可以帮助合理化制定设计和被用来支持体外生物等效性代替昂贵的临床终点研究。

介绍

Epiduo^TM是一种局部配方用于寻常痤疮的治疗。它包括两个活性药物成分(api) adapalene和过氧化苯甲酰,这是水晶粒子悬浮在凝胶真皮交付。使用Morphologically-Directed拉曼光谱(mdr®) Morphologi 4-ID, API组件可以自动在制定独立的特征,为制定提供信息科学家关于这个产品的微观结构。传统上,这可能是通过手工显微镜,这不仅耗费时间,主观的,尤其是很难区分粒子类型的光学图像。此外,比较影响特定粒径分布为每个API生成之间的创新药物和非专利产品可以帮助展示生物等效性,减少了昂贵的临床试验的需要。

方法

Epiduo凝胶的一个示例(具有近似的球状体直径5毫米)是涂抹到石英显微镜幻灯片下面一个石英盖玻片。确保样品的深度将相当于在后续的测试中,第二张幻灯片和盖玻片成立于一个夹25µm幻灯片和盖玻片之间的间隔。样本的幻灯片放在旁边的同一夹幻灯片间隔,和压力被收紧夹应用。幻灯片是平衡然后离开。因此样本的深度设定在25µm。图1显示了一个示例Epiduo凝胶样品的视场图像幻灯片和盖玻片之间。

视野res.png低

图1:示例的视场图像Epiduo 50 x放大

三个样本准备如上所述和分析使用mdr Morphologi 4-ID。这种技术是一个完全自动化的过程,首先扫描样品使用粒子图像分析提供形态学信息,其次是化学粒子使用集成的拉曼光谱仪的识别。

图像分析是使用50 x放大物镜和锋利的边缘图像分割。接触粒子和不完整的图像过滤掉使用凸性(< 0.85)和强度标准差(< 5.0)过滤器,60000年到100000年之间离开粒子图像从一个30分钟的扫描时间。4000与圆形颗粒等效直径大于1µm然后针对化学识别喇曼激光器的100%力量和收购两秒钟的时间。

从收集到的拉曼光谱,发现两个组件,其中一个被认定为API,过氧化苯甲酰,使用KnowItAll®BioRad图书馆。因此,推断,第二部分是第二API, adapalene。内部图书馆的两个参考光谱(图2)成立,使每个粒子被拉曼测量确定为其中一个api。

Ref spec.png

图2:参考光谱库

形态学的结果

图3显示了叠加的圆形等效粒径分布,改变体积,三个测量和表的结果,随着粒子图像示例。运行之间的分布是一致的,稍不对称,平均21 D [v, 0.5]µm和尾巴较低的大小。图4显示了同样的结果显示数量,但这里出现双峰分布,峰值约1.5µm和10µm。

运行	D (v, 0.1)	D (v, 0.5)	D (v, 0.9)
1	11.4	20.8	32.2
2	11.3	21.0	33.2
3	11.7	21.5	35.3
平均	11.5	21.1	33.5
SD	0.2	0.39	1.57
相对标准偏差(%)	1.72	1.83	4.7

图3:圆形的体积当量直径分布三个Epiduo样品,表的结果

dist2.png数量

运行	D (0.1 n,)	D (0.5 n,)	D (0.9 n,)
1	0.9	1。7	8.3
2	0.9	1。7	7.9
3	0.9	1。8	7.8
平均	0.9	1。7	8.0
SD	0.02	0.05	0.28
相对标准偏差(%)	2.09	3.05	3.5

图4:循环当量直径分布的数量三Epiduo样品,表的结果

分析了微观结构的api

大小分布的数量显示粗和细分数,大大减少颗粒的粗分数。调查每个分数的化学特性,两个分类,基于粒子大小10µm上方和下方。给分类权重相等,从每个针对拉曼分析2000个粒子。中设置这些分类中使用的标准操作程序(SOP),一式三份。每个运行的数据输出包含化学分析粒子,确认为adapalene或过氧化苯甲酰在高于或低于10µm大小类。

结合,产生的三条记录分为四个记录以下类别:

低于10µm•Adapalene粒子

低于10µm•过氧化苯甲酰粒子

•以上10µm Adapalene粒子

•以上10µm过氧化苯甲酰粒子

图5显示了粒度筛下图表adapalene和过氧化苯甲酰的上方和下方10µm,表的结果。过氧化苯甲酰粒子(绿线)的大小范围都是向右adapalene粒子(红色),这证实了过氧化苯甲酰粒子大于adapalene粒子。粒子计数数据还显示有显著减少过氧化苯甲酰粒子在较小的尺寸范围和更大的比adapalene颗粒尺寸范围。这增加了一般观察过氧化苯甲酰粒子大小比adapalene粒子。

子10 undersize.png

一口10 undersize.png

组件	粒子数< 10µm	粒子数> 10µm
Adapalene	1828年	40
过氧化苯甲酰	343年	4883年

图5。CE直径筛下图表的数量adapalene粒子分布(红色)和过氧化苯甲酰粒子(绿色分布)低于10µm(上)及以上10µm(底部)。粒子的数量表包含化学中确定每个尺寸范围。

从粒子图像,adapalene粒子出现主要是初级,而过氧化苯甲酰粒子似乎极大地凝聚在上面的尺寸范围。图6对比的可靠性分布两个api——这是形状不规则的敏感和凝聚粒子。过氧化苯甲酰粒子的低可靠性值表明更高程度的集聚,这是证实从相应的粒子图像。

图6。可靠性分配的数量adapalene粒子分布(红色)和过氧化苯甲酰粒子分布(绿色)。

讨论

Epiduo locally-acting产品开发应用治疗皮肤病和每天一次。Adapalene的作用方式是疏通毛囊孔的过程称为comedolysis^[1]随后使抗菌,过氧化苯甲酰,进入毛孔,治疗炎症。有证据表明,应用adapalene几分钟前一种抗菌药物的应用可以提高治疗的效果^[2]。

Epiduo由0.1% w / w w / w adapalene和2.5%的过氧化苯甲酰。adapalene的相对较小的粒度将有更高的表面积与体积比使一个快速和立即释放剂量疏通皮肤毛孔,让过氧化苯甲酰粒子进入毛孔。过氧化苯甲酰是相对在数量和大粒径大于adapalene,导致更多的持续释放,直到下一个剂量,24小时后。

理解每个API的粒子形态组合产品可以解锁的关键等效功效为一个通用的产品,这可能有助于找到生物等效性的路径。

虽然尺寸范围类是有用的,以确保化学分析比较数字大小的粒子,这也人为的偏差的大小分布的地方。该方法的未来发展将把尺寸范围分类和分析所有大小随机给的更准确表示样本。这将使测量的结果大小分布从api,可以随后被用于在体外第三季度生物等效性研究中被描述草案指导其他局部产品包括无环鸟苷、磺胺嘧啶银盐,氨苯砜和docosanol^[3]。这里的指导建议在体外选择生物等效性是可能的如果测试和参考产品可以展示身体和结构相同的通过“分析的粒度分布和晶体习性代表显微图像在多个放大”。