药物开发中的XRPD应用系列博客第1篇 从溶解度到有效性：通过粉末X射线衍射改善药物生物利用度的方法

在接下来的4次中，我们将通过一篇系列博客介绍在药物开发中，作为固体分析之一的粉末X射线衍射（XRPD）在溶解性和性能优化中的应用。

作为第一次，我们将主要介绍XRPD的应用如何有助于实现证明药物“满足所有条件”所需的质量目标产品特性（QTPP）。
其他部分请参见第2篇，第3篇，第4篇。

药物开发中药物溶解性低的问题

为了使小分子药物具有正确的生物利用度，确保药物活性成分（API）的理想溶解性是至关重要的。然而，药物的溶解性是药物开发中面临的重大挑战。开发中的约75%的药物是难溶性的，可能对创新新疗法的有效性产生重大影响。

为了提高这些产品的有效性，研究人员致力于优化原料药的溶解度。这需要确定化合物的各种晶体、无定形、盐和溶剂化物形式，并通过固体形态分析揭示其特性。通过固体形态分析，可以清楚地了解API及其所有形态，实现加工性和生物利用度的优化和控制。这可以提高药物的有效性和安全性，并提高获得监管当局批准和临床成功的可能性。

用作固体分析的典型方法是利用粉末X射线衍射（XRPD）进行的分析。这里解释了XRPD如何在药物开发和改进中得到应用，特别是重点放在实现药物质量标准方面。

什么是XRPD？

XRPD是一种主要用于晶体材料相识别的快速分析技术。它检测分析物的X射线衍射图案，并提供有关单位尺寸和比例的信息。XRPD用于评估原料药的非晶态或晶态，并评估药物的物理稳定性、制造可行性和体内溶解性等特性。

利用XRPD实现质量目标产品特性(QTPP)

XRPD可以提供剂型中API的晶体尺寸和微观结构详细指纹。通过这一技术，可以评估API的固体形式，并了解这如何影响不同剂型中的溶解性和稳定性。例如，有关API多晶型的详细信息有助于预测药物的安全性、性能和有效性。XRPD可以用于测量证明药物达到QTPP所需的关键材料特性（CMA）。QTPP考虑了与质量、安全性和有效性相关的给药途径、剂型、生物利用度等因素。

通过最新的XRPD固体样品分析技术，可以获得支持QTPP定义关键质量特性（CQA）所需的证据。这样可以：

• 选择更高溶解度的原料药
• 选择具有更高制造性和稳定性的形式
• 识别和排除可能影响药物有效性和安全性的多晶型
• 研究固体的替代形式（多晶型、盐、共晶等）
• 识别所有相关多晶型并获取相关专利

这种物理化学数据的收集在药物开发过程的多个阶段中是必不可少的。原料药的溶解度和稳定性在从开发的初始阶段到临床过渡再到批准的过程中始终是必要的，XRPD是监控这一过程的理想技术。

XRPD是一种用于确定、验证和优化药物CMA的强力工具。可以检测和预测药物溶解性和稳定性的变化。这为从概念阶段到生产阶段的药物开发过程提供了重要的信息。

在下次博客中，将会解释理解药物中多晶型的存在如何与患者安全或专利保护相关联。

如果希望进一步了解XRPD在药物开发中的作用，请下载观看完整指南。

完整指南在此