3D打印药物是当前药物开发和生产的新赛道。江宁高新区企业南京三迭纪医药科技有限公司坚持自主研发,开创了熔融挤出沉积3D打印药物技术,构建了全新的3D打印药物技术体系,创造了3D打印药物领域多项全球第一,成为国内首家、全球唯二的实现3D打印药物技术产业化并应用到产品开发阶段的企业。
走进位于江宁高新区生命科学加速带的三迭纪3D打印药物数字化生产中心,原辅料制备区、3D打印区、包装区区域分明,工作人员只需坐在中央控制室中,就可以操作控制整个生产中心的运转,而无需置身于车间内,该生产中心也被称为“黑灯工厂”。目前,三迭纪的首条商业规模产线年产能可达7500万片至3亿片。
伴随着打印机的快速运转,一片片具有独特内外部结构的药物迅速成形。打印这些药物运用的正是三迭纪开创的熔融挤出沉积3D打印药物技术。
三迭纪联合创始人、首席科学官李霄凌教授介绍,该技术将粉末状的药物和辅料混匀熔融成可流动的半固体,再以高精度挤出,层层打印成型,制备成预先设计的三维结构药物制剂。记者在现场看到,与传统药物形态不同,3D打印的药物通过数字化的剂型结构设计,呈现出花瓣、多腔室、多层片、蜂窝状、网格状等不同形态。
“采用3D打印工艺,可以满足灵活的设计并实现复杂的结构,使药物按照预先设计的方式在体内释放,从而解决药物递送和开发面临的重要挑战。”李霄凌教授打比方和举例介绍说,传统药物只有一个房间,而3D打印的药物有多个房间,这些房间大小不一,可以是左右挨着的,也可以是上下层的,等等,不同房间的药物成分也不同。“如果治疗一个有睡眠问题的患者,第一个房间装入速效安眠药,让他马上入睡。速效安眠药虽起效快,但维持时间短,第二个房间装入的维持睡眠药物,可以让他一直睡到天亮。天亮时,他要醒来和起床,这时,第三个房间中的咖啡因就开始发挥药效。”
与传统药物相比,三迭纪3D打印药物在药物递送、药品开发和生产上具有多方面的显著优势。李霄凌教授介绍,传统药物开发周期长,采用的是试错型开发和分布式生产模式,流程复杂、质量控制难度大,在体内释放不够精准。而三迭纪的3D打印药物采用高效的数字化开发和生产方式,通过三维结构设计实现药物的程序化释放,精准控制药物释放的时间、位置和速率,从而提升药物疗效;整条产线上部署了10万多个监测点,确保产线的正常运转和产品的质量控制。
目前,三迭纪已搭建了调释、增溶、结肠靶向、胃滞留和口服多肽五个3D微结构药物递送平台,开发了多条3D打印药物产品管线,构建了涵盖新工艺和新设备、新递送平台和新产品的全新的3D打印药物技术体系,为行业带来数字化制药技术和生产解决方案。
作为全球3D打印药物领域引领者、新一代数字制药工艺开创者,三迭纪已实现了3D打印药物领域专利数量、产品数量和产能三项“全球第一”,5款产品在中美两国共计收获7个临床试验批准。通讯员:郭芳 记者:林奇
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