ラボスケールのPLGAマイクロパルティクル製剤からパイロットスケール製造への移行

PLGA微粒子のスケールアップ製造の複雑さは、ベンチトップスケールの製剤開発からより大きな臨床スケールバッチに移行する際に、大きな課題を生み出します。スケールアップ生産中の初期製剤組成（PLGA分子量、溶媒型、および薬物濃度）と処理パラメーター（例：抽出速度論および乾燥条件）のわずかな変化は、調製微粒子のパフォーマンスが大幅に異なる可能性があります。本研究の目的は、ローターステーターミキサーで作成された候補ベンチトップスケールバッチのin vitroおよびin vivoのパフォーマンスを強調することでした。定式化。物理化学的特性（薬物負荷、残留ベンジルアルコール含有量、形態など）、ならびにベンチトップスケールとインラインプロセスのパイロットスケールの間の調製されたナルトレキソン微粒子のin vitro放出特性が決定されました。ナルトレキソンミクロスフェアの薬物動態は、ラットモデルを使用して調査されました。結果は、粒子の形態は視覚評価とは異なり、in vitro放出プロファイルでわずかな違いが観察されたが、in vivoの薬物動態は同様の動態を示していることを示しています。私たちの研究では、同じ薬物放出速度を備えたスケールアップ生産は、製剤と処理のパラメーターを制御することで行うことができることを示しています。

The complexity of scale-up manufacturing of PLGA microparticles creates a significant challenge when transitioning from benchtop-scale formulation development into larger clinical scale batches. Minor changes in the initial formulation composition (e.g., PLGA molecular weight, solvent type, and drug concentration) and processing parameters (e.g., extraction kinetics and drying condition) during scale-up production can result in significantly different performance of the prepared microparticles. The objectives of the present study were to highlight the in vitro and in vivo performance of a candidate benchtop-scale batch created with a rotor-stator mixer, transitioned into an in-line manufacturing process at ~15× scale of a long-acting naltrexone formulation. Physicochemical properties (such as drug loading, residual benzyl alcohol content, and morphology) as well as the in vitro release characteristics of the prepared naltrexone microparticles between the benchtop-scale and in-line process pilot-scale were determined. The pharmacokinetics of the naltrexone microspheres were investigated using the rat model. The results demonstrate that while the morphologies of the particles were different from a visual assessment and slight differences were observed in the in vitro release profiles, the in vivo pharmacokinetics illustrate similar kinetics. Our study shows that scale-up production having the same drug release kinetics can be made by controlling the formulation and processing parameters.