综述：选择性激光烧结技术在药剂学中的原理、配方、应用及潜在前景概述

这篇综述系统阐述了选择性激光烧结（SLS）技术在制药领域的革新应用，重点剖析其单步制备个性化药物的技术优势（如无需溶剂、兼容热敏感成分、可规模化生产），同时指出当前挑战（如材料限制、碳足迹问题）。文章深入探讨了SLS在药物递送系统（DDDs）、支架制备中的独特价值，并强调烧结工艺、配方设计及质量控制的关键作用，为突破传统制剂"一刀切"模式提供了前瞻性视角。

　　

Abstract

选择性激光烧结（SLS）技术凭借其单步成型、材料多样性和环境友好特性，正成为制药领域个性化药物生产的颠覆性技术。与传统压片工艺相比，SLS无需有机溶剂或复杂预处理，可直接将粉末原料（如聚合物、API混合物）通过激光定点烧结成复杂结构的"打印片剂"（printlets）。其核心优势在于：兼容热敏感成分（加工温度低于熔点3–4°C）、剩余粉末可循环利用、能制造传统方法难以实现的控释结构。然而，材料激光吸收特性、高能耗及长期稳定性问题仍是当前主要瓶颈。

Introduction

自麻省理工学院团队发明3D打印技术以来，SLS因其高分辨率（可达50 μm）和快速成型能力（比FDM快30%），逐渐在药剂学中崭露头角。与需要预制备 filaments 的熔融沉积建模（FDM）不同，SLS直接烧结粉末的特性使其特别适合医院药房即时制备儿童友好型制剂。2017年首个SLS制备的载药printlets问世，证实了该技术对温度敏感API（如蛋白质类药物）的保护潜力。

Sintering in SLS

烧结工艺是SLS的核心魔法——激光能量使粉末颗粒表面发生局部熔融形成"颈部连接"，最终形成多孔网络结构。研究表明，调整激光功率（通常1.8–5W）和扫描速度可精确调控printlets的孔隙率（15–60%），进而影响崩解时间（30秒至6小时）和药物释放曲线。值得注意的是，采用室温冷激光烧结（CLS）新技术可降低90%的碳排放，为绿色制药提供新思路。

Formulation Principles

成功的SLS配方需包含三大关键组分：

1. 激光吸收剂（如炭黑，0.1–0.5%）：决定能量转化效率
2. 结构聚合物（如Eudragit^?
   系列）：提供机械强度
3. 功能性辅料（如超崩解剂Crospovidone）：调控释放速率
   研究显示，API载量可达50%（如扑热息痛printlets），但需注意无定形态药物的物理稳定性问题。

Quality Control

目前SLS制剂沿用传统片剂检测方法，但需特别关注：

• 结构完整性：层间结合力（>40N）测试防止分层
• 释放一致性：采用μCT验证内部孔道分布均匀性
• 粉末回收率：未烧结粉末的流动性变化需监控

Future Perspectives

随着ASPECT公司推出专用于制药的SLS打印机，该技术正向GMP生产迈进。未来突破点包括：开发近红外吸收型药物-聚合物共晶、人工智能驱动的实时烧结监控系统，以及符合USP标准的长期稳定性数据库建设。正如研究者所言："SLS正在重写个性化药物制造的规则书——从儿童专属的卡通形状药片，到植入式缓释支架，每个粉末颗粒都蕴含着无限可能。"