[发明专利]产生干燥配制物的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合于产生少量粉末的喷雾干燥系统以及喷雾干燥方 法。

背景技术

在药品研发的初期，大量新的化学化合物被频繁合成，经常以相当大 的努力和费用采用开创化学性质以便为各种临床前的测试程序提供原料。 容易想到，这些新合成的材料会以非常有限的量和难于处理的形式出现。 因此，需要使稀少的备选药品(drug candidate)达到更适合于已经研发出 的模型的可控制的形式，用于进行最初的必要步骤以研究它们的特性。许 多的一般要求会已经总体上设置于该技术上，用于改进可控性。该技术应 当增大化合物的溶解率，优选地在含水系统中的。该技术应当允许低的工 艺损耗，其应当优选地能够在环境温度下进行操作，并且其应当产生高度 限定形式的化合物。

非常理想的临床前的模型由布置吸入曝光(inhalation exposures)的系 统表示，既用于概述备选药品对肺部供给(pulmonary delivery)的适应性 又用于研究临床和毒理效果。一种采用气雾化的备选药品的合适的该曝光 系统描述于瑞典专利申请No.0701569-6中，而目标肺部模型描述于美国专 利申请No.60/934,070中，并且一种有用的气雾化的设备描述于美国专利 No.6,003,512中。合起来，该技术，此后被称为喷粉枪技术，提供了一种 在药品研发中能够处理少量即毫克量级的粉末化合物的强大的工具。然 而，该技术，其允许粉末有效地解凝聚，仍要求小于或等于产生的气雾剂 的所希望的粒子尺寸分布的基质粒子尺寸。有几种方法可用于提供喷粉枪 系统，该喷粉枪系统具有足够细的粉末以允许产生可吸入的气雾剂，这些 方法包括研磨、喷雾干燥以及超临界的喷雾干燥。在这些方法中，传统的 喷雾干燥是有可能允许生产非常小批量的粉末，其产出足够高以用于非常 昂贵的备选药品。在磨制过程中，对容器壁有太大损耗，并且对于超临界 的喷雾干燥，在已经获得足够质量和数量的材料之前，相对复杂的工艺的 调节易于消耗太多的物质。

即使采用传统的喷雾干燥系统，商用以及定做的那些喷雾干燥系统 (等，2006)，生产目标一般为克及以上的数值范围。这对于在临床 前的研制中的早期的合成步骤为最佳而言太多了。为了在早期的药品研制 中使利用喷粉枪系统最优化，喷雾干燥器系统中的粉末配制物(power formulation)的合适的量应当在20-100毫克的范围内。对于这样小的生产 目标，相对于更高能力的系统能够获得一个重要的优点：在粒子分离之前 将大部分的溶剂蒸气从干燥塔中的气雾流中移除。具有更高生产目标的大 部分商用系统依赖于采用加热的干燥气体以在使用过滤器或旋流器将粒子 从处理流分离之前使溶剂从粒子快速汽化(等，2006)。然而，通过 那些设备的高体积流率对于100毫克左右的生产目标是不合适的。已经在 更高生产目标下，旋流器的产量通常显著小于60％(Prinn等，2002； Maury等，2005)。在将生成的气雾剂直接用于吸入曝光之前移除溶剂蒸气 已经在前面进行了描述(Pham和Wiedmann，1999；Wiedmann和 Ravichandran，2001)。通过使处理的气雾剂穿过具有可吸收蒸气的材料的 塔体，其中所述材料能够通过干燥塔的多孔壁，这些系统已经依赖于扩散 干燥。该系统的缺点是方法复杂，通过该方法干燥塔的吸收性小球通常必 须变化，以及这样的事实，即吸收性材料将会被干燥后的物质污染。逆流 干燥通常用于食品工业中，用于制造例如奶粉。然而在这些例子中，产品 粒子是被上升干气流内的重力沉积物干燥的(Piatkowski和Zbicinski， 2007)。粒子的沉积率然后必须为10厘米/秒的量级，其将产品限制为粒子 ＞50微米。这种逆流方法不能用于希望产品粒子尺寸为＜5微米的试剂，在 此沉积速度在毫米/秒的范围内。因此，需要一种喷雾干燥系统以及适合于 获得备选药品的小量的能够合适控制的配制物以及适合于用喷粉枪技术产 生可呼吸的气雾剂的系统，其中所述配制物为干燥、近似无溶剂的粉末， 特别是粒子尺寸为1-5微米的粉末。

本发明如其在以后部分中描述的，目的在于从小量的未加工的、新近 合成的化合物提供一种干燥的、无溶剂的粉末，其适合于产生气雾剂，以 及可用于在药品研制情形之外的许多其他应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种喷雾干燥系统，该系统适合于以可忽略不计 的损失可靠地获得小量的粉末配制物。