Разработка таблеток на основе фитосубстанции клевера лугового травы с применением методов планирования эксперимента и инструментов QbD

Введение. Качество, наряду с эффективностью и безопасностью, являются ключевыми характеристиками лекарственного препарата. Поэтому важно в рамках фармацевтической разработки закладывать основы для получения качественного продукта и достижения желаемых характеристик продукта. Одним из инструментов, применяемых для этого, является подход «Quality by design» (QbD) - качество через разработку. В руководстве ICH Q8 «Фармацевтическая разработка» он определяется как системный подход к разработке, который начинается с заранее определенных целей и фокусирует внимание на понимании продукта и процесса, а также управлении процессом, основанном на надежных научных данных и управлении рисками по качеству.

Цель. Цель исследования - разработка состава таблеток на основе фитосубстанции клевера лугового травы с применением инструмента QbD c использованием математической модели, связывающей состав таблеток (CMA) с показателями ее качества (CQA).

Материалы и методы. В основе исследования лежала концепция QbD (quality by design) - качество через разработку. Центральным методом проведения процесса разработки был метод design of experiments (планирования эксперимента) с созданием индивидуального дизайна. Планирование эксперимента проводилось в программном пакете JMP Pro 14 (ver.14.3.0), SAS Institute Inc., США. Для оценки рисков в работе применялся метод анализа рисков FMEA (failure mode and effects analysis) - анализ видов и последствий отказов. В качестве методов анализа смеси для таблетирования и самих таблеток выступали тесты: распадаемость таблеток, прочность таблеток на раздавливание, определение гигроскопичности, определение индексов Карра и Хауснера.

Результаты и обсуждение. Проведена разработка состава таблеток на основе фитосубстанции клевера лугового травы, получаемых методом прямого прессования. Для разработки состава таблеток в соответствии с руководством ICH Q8, на первом этапе был составлен «quality target product profile» (целевой профиль качества готового продукта). Для обеспечения свойств, заданных в целевом профиле качества продукта, был подобран компонентный состав разрабатываемых таблеток исходя из выбранной технологии получения и ключевых характеристик как смеси для таблетирования, так и готовой продукции. Оценка риска для состава препарата определила, что количественные содержания 4 вспомогательных веществ, рассматриваются как критические атрибуты качества материалов (CMA). CMA оказывают влияние на критические атрибуты качества (CQA) лекарственной формы, которые определяют эффективность состава. На основании первичного анализа данных были установлены оптимальные границы содержания для каждого компонента. Определены потенциально критические качественные признаки разрабатываемого лекарственного средства (CQA). Получена и проанализирована математическая модель, связывающая критические параметры качества и состав таблеток.

Заключение. На основании математической модели определен оптимальный состав массы для таблетирования и таблеток, получаемых из нее. Рассчитаны показатели качества таблеток, соответствующих выбранному составу, произведена оценка адекватности полученной модели путем сравнения расчетных и реальных показателей. Показано, что погрешность расчетов не превышает 10 %, а предложенный алгоритм оптимизации и полученная на его основе модель может успешно использоваться для оптимизации состава таблеток.

1. ICH Q8 Pharmaceutical development. Available at: htpp://www.ich.org.

2. Голубев А. Н., Нгуен Т. Ш., Басевич А. В., Сорокин В. В., Каухова И. Е., Марченко А. Л., Смирнова Е. М. Подходы к разработке состава таблеток с использованием современного статистического программного обеспечения и концепции Quality-by-Design. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2019;8(3):45-48. https://doi.org/10.33380/2305-2066-2019-8-3-45-48.

3. Государственная фармакопея XIV издания.