用于分析结晶固体分散体的非破坏性管道

《International Journal of Pharmaceutics》：Non-destructive pipeline for analysis of crystalline solid dispersions

　　

克里斯蒂安·约根森（Christian Jorgensen）|阿里乌·姆博吉（Aliou Mbodji）|肯尼迪·A·博查德特-塞特（Kennedy A. Borchardt-Setter）|阿什利·韦希曼（Ashley Weichmann）|贾斯汀·杰弗里（Justin Jeffery）|连宇（Lian Yu）|杰夫·G·Z·张（Geoff G.Z. Zhang）|托尔斯滕·斯特尔策（Torsten Stelzer）|罗斯·K·塞尔森斯基（Rose K. Cersonsky）

摘要

随着通过结晶固体分散技术（CrySoD）生产药品加工技术的不断进步，需要采用非侵入性的分析方法来表征最终产品，以了解加工选择对关键质量属性（CQAs，如晶体大小、形态和药物含量）的影响。在本研究中，我们展示了一种基于X射线微计算机断层扫描（X-μCT）和Python图像处理技术的非破坏性、可靠的分析流程，用于评估通过溶液基增材制造技术生产的羟丙基甲基纤维素（HPMC）胶囊中的莫达非尼（modafinil）CrySoD制剂。首先使用径向滤波和平滑样条对X-μCT扫描结果进行处理，以分离出胶囊图像；随后根据X-μCT强度通过灰度阈值分割技术提取出活性药物成分（莫达非尼）。接着结合异质性指数计算和图像分割方法对关键质量属性进行了评估。在晶体大小分析中，分水岭分割算法效果最为显著，因为它能够有效分离并分别表征胶囊中均匀分散的晶体颗粒。总体而言，本研究建立了一种可推广的非破坏性工作流程，可用于CrySoD的结构表征，并提供了一个定量框架，将关键工艺参数（CPPs）与最终产品的CQAs联系起来。