CN114340596A - 3d打印包含活性成分物品的增材方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制造含有一种或多种药物活性成分的固体或半固体二维或三维物品的增材方法以及通过所述方法制造的物品,例如半固体或固体剂型或医用产品。该方法是一种三维打印方法,其中,打印各个限定的体积增量,这些体积增量可以基本上自由地选择所包含的活性成分、所使用的载体材料、形状、尺寸、颜色、活性成分浓度以及在所制造的物品中的布置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造含有一种或多种药物活性成分的固体或半固体三维物品的增材方法(additive method)以及通过该方法制造的物品,例如半固体或固体剂型或医用产品。该方法是一种增材方法、优选一种三维打印方法,其中,打印了各个限定的体积增量,这些体积增量基本上可以在所包含的活性成分、所使用的载体材料、形状、尺寸、颜色、活性成分的浓度以及在所制造的物品中的布置等方面进行自由地选择。
背景技术
WO 2016/038356 A1中已知一种借助于熔丝制造(fused filament fabrication,FFF)生产药物剂型的增材3D打印方法。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于制备包含活性成分的物品(例如药物剂型或包含活性成分的医用产品)的方法,该方法实现了在选择不同的基础材料、活性成分及其包含活性成分的物品中的分布等方面具有更高的灵活性。
上述目的通过权利要求书、说明书和附图中所公开的本发明的实施方式得以实现。
特别地,本发明提供了一种用于制造包含至少一种药物活性成分的物品的方法,该方法包括:
(i)使用预定的体积增量生成待制造的物品的二维或三维表示;
(ii)在构建设备上或在布置于构建设备上的物品上打印预定的体积增量;
(iii)打印另一体积增量,以使得体积增量至少部分地彼此接触或重叠;以及
(iv)重复步骤(ii)和(iii)直到生成物品;
其中,体积增量中的至少一个体积增量包含至少一种药物活性成分,并且体积增量包括在至少一种药物活性成分能够接受的打印温度下能够流动的基础组成或基础物质,基础组成或基础物质在打印相应的体积增量之后固化和/或被胶合。
根据本发明,术语“三维物品”应被理解为在现实世界中通过二维或三维方法制造的、在三个空间方向上延伸的任何物品,在此尤其是药物剂型和医用产品。在根据本发明的方法中,在构建设备上或在已经设置在构建设备上的物品上仅打印一层至少部分接触的体积增量的情况下,根据本发明的方法也可以被描述为2D打印方法。如果例如以液滴的形式施加体积增量,该体积增量例如通过随后的水分去除(例如通过干燥)而表示为宏观尺度上的二维延伸的单元,而根据本发明这些体积增量在微观尺度上是三维结构,那么在这样的按照本发明的实施方式中,体积增量具有三维延伸。
根据本发明方法的优选实施方式,物品是逐层进行构建的,即,在步骤(ii)和(iii)中逐层地打印体积增量。优选地,体积增量分别逐行和逐列地打印。
本发明的特征尤其在于组成成分的高度灵活性以及实现了所制造的半固体或固体物品的多种可能的构造。例如,在该方法的优选实施方式中,不同的体积增量可包含不同的活性成分和/或不同的活性成分量和/或不同的基础组成或基础物质。此外,体积增量(在下文中也表示为“体素(voxel)”)的形状和/或体积可以相同或不同。
然而,根据本发明还可以设置为,该物品完全由均含有单一且相同的活性成分的体积增量构成,其中,根据本发明还可以设置为,每个体积增量可以含有相同的活性成分量或相同的活性成分浓度。
体积增量可以基本上自由地定义,并且可以例如是液滴、球体、点、圆柱体、立方体、长方体或其它形状的形式,其中,根据本发明,所提及的几何形状(球体、圆柱体、立方体、长方体)应理解为是指体素优选在其被打印后固化时基本上采用这种形式,从而根据本发明的优选体素形式是优选近似于球形或圆柱体的丸粒和颗粒。因此,优选的体素形式尤其是滴状、丸状、圆柱状和颗粒状体素。如上所述地,体积增量的体积的形状(例如上述示例)和尺寸可以基本上彼此独立地自由组合。
本发明的方法的特定优选实施方式利用了所打印的体积增量的体积的原则上的自由选择。原则上,药物剂型的体积在其分解过程中从外向内地以朝着或到达释放位置缩小。这导致每单位时间释放的活性成分量减少。为了在分解过程中获得尽可能均匀的活性成分释放,根据本发明设置为,以这样的方式打印体积增量,即,所打印的体积增量的体积从外向内增加。根据本发明,这通过打印相应的体积增量层来实现,其中,体积增量层的体积从外向内地逐层增加,或者相同体积的层组的体积增量的体积相对于其他相同体积层而从外向内地增加。
如已经概述的,借助于按照本发明的方法,不同的药物活性成分(所谓的API,活性药物成分)可以包含在该物品中。另外,在体积增量中可以包含多种(即,两种或更多种)活性成分。当然,也有可能以这样的方式打印体积增量,即,每个体积增量包含API,但是在分开的体积增量中存在不同的API(两个或更多个)。还可以打印含有不同浓度(即,每体积增量的活性成分量)的药物活性成分的体积增量。在这方面,在一个实施方式中,该方法可被设计为,含活性成分的体积增量以这样的方式构建和打印,即,使得至少一个第一组彼此接触或重叠的含活性成分的体积增量包含相同的活性成分量,并且至少一个第二组彼此接触体积增量包含与第一组的活性成分量不同的活性成分量。这样,可以在由该方法制造的物品中形成浓度梯度。此外,本发明的该实施方式的按照本发明的优选变型中,为了提供活性成分的均匀释放,如上所述地,应用从外向内的体积增量的体积增加。为了提供活性成分的尽可能均匀的释放,优选以这样的方式打印体积增量,即,使得优选在体积增量中的活性成分的浓度从外向内增加。
在根据本发明的方法制造物品的过程中,可以形成具有不同活性成分的体积增量组。在这种情况下,可存在至少一个第一组含活性成分的体积增量,其含有第一药物活性成分,并且可存在至少一个第二组含活性成分的体积增量,其含有不同于第一活性成分的第二药物活性成分。不同的体积增量组可以这样的方式打印,即,在物品内将不同的体积增量组组合。这意味着第一组和/或第二组(以及每个其它组,如果在待打印的物品中存在多于两种的活性成分)的体积增量以使得相应组的体积增量彼此接触的方式打印。
在本发明的另一个实施方式中还设置为,以这样的方式打印含活性成分的体积增量,即,使得这些体积增量在物品中形成一个或多个至少部分地、或者完全地被不含活性成分的体积增量包围的组,不含活性成分的体积增量分别将含活性成分的体积增量与外部环境分开或屏蔽,从而例如形成具有含活性成分的核的物品,或者形成彼此相连的含活性成分的体积增量的内组(或若干个具有相同或不同活性成分浓度的相邻体积增量的内组),从而不含活性成分的体积增量围绕所述内组布置。“外部环境”可以是围绕物品的环境。围绕核心区域或彼此直接连接的体积增量的内组的“外部环境”在本发明中也可以指所打印的物品内的另一区域,即,在按照本发明的物品中,不含活性成分的体积增量可以至少部分地、可选完全地围绕含活性成分的体积增量组或含有例如一种其它的(或几种其它的)活性成分的单个或多个体积增量组,以在不同的体积增量之间形成分离层或分离区域。
在优选的实施方式中,这种布置可用于各个含活性成分的体积增量的空间隔离,例如为了避免各个活性成分的化学不稳定性和/或使彼此化学不相容的不同活性成分(例如,因为它们彼此反应或以其它方式损害它们的结构和/或有效性)分开。
在上述类型的其它实施方式中,可以提供药物滥用制止片剂或胶囊剂,其避免例如可以例如在崩解时或以不同的方式从剂型中获得活性成分(例如阿片样物质或具有成瘾可能性的活性成分)然后被误用。因此,在本发明的优选实施方式中,打印包含活性成分(例如上述可能误用的物质)的体积增量的组或层,其通过含有消除所述活性成分的作用、分解所述活性成分或至少以其它方式限制、更优选地防止所述活性成分的可能误用的物质的体积增量的组或层包围。可以在活性成分和防止滥用的物质的组(或层)之间提供一个或多个不含活性成分并且不含应避免滥用的物质的体积增量的组或层(在优选的实施方式中,这些体积增量将仅包含所使用的基础物质),并且将含活性成分的体积增量与应避免滥用的物质分开。
此外,使用至少部分被不含活性成分的体积增量包围的含活性成分的体积增量的这些实施方式可以根据本发明用于例如制备缓慢释放活性成分的实施方式,例如延迟片剂或胶囊或肠溶衣片剂或胶囊。
因此,本发明的方法可用于制造在选定的部位或选定的应用区域释放API的物品、特别是药物剂型(所谓的“药物靶向”),即,优选用于药物从打印剂型中的释放。因此,这些实施方式用于将一种或多种药物递送至最佳有效位置或目标位置,例如(并优选地)在口服施加之后。因此,在本发明的特定实施方式中,提供了以一定方式打印体积增量,使得药物剂型中的体积增量的核心区域含有一种或多种所需的活性成分,并且一个或多个层体积增量围绕核心区域(或围绕核心体积)布置,该层例如在肠中pH依赖性分解或溶解,使得核心区域在肠的选定区域暴露于外部环境,并在那里通过外层的pH依赖性分解释放活性成分。这通常通过包含在组成物质中的已知聚合物(例如虫胶、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、改性纤维素等)来实现,该聚合物的pH依赖性分解或pH依赖性溶解度可以被非常精细地调节,使得可以根据本发明为肠的各个区段(特别是小肠(十二指肠、空肠和回肠))提供含活性成分的核心区域的pH依赖性的暴露。在确定的有效位置或目标位置(例如肠或选定的肠的部分)提供靶向释放不限于pH依赖性能够分解和pH依赖性能够溶解的包含在这种组成物质中的聚合物。替代地或额外地,可以实现其它机制。因此,体积增量可以根据本发明以这样的方式打印,即,使得一个或多个层体积增量例如直接形成在含活性成分的核心区域上或者形成在一个或多个可选存在的中间层上,其组成物质具有含有可细菌分解的成分或由其组成。本领域技术人员已知的可细菌分解的聚合物,例如淀粉或纤维素,适用于该目的。这些层优选用于在结肠中释放活性成分。在优选的实施方式中,上述层(例如pH依赖性分解层(一个或多个层)和可细菌分解层)可以组合。例如,可以打印药物活性成分组合的剂型,其中,具有第一活性成分的体积增量布置在核心区域中,该核心区域由一个或多个组成物质中包含可细菌分解的物质的体积增量层包围。随后是一个或多个层含有活性成分的体积增量层,随后是一个或多个组成物质中含有一种或多种pH依赖性可分解的聚合物(或由其组成)的层。替代地,在含有药物靶向层的这种实施方式中,还可能的是,仅核心区域含有一种或多种活性成分。
由于该方法也可以在无菌条件下进行,因此本发明的打印方法也可以应用于提供植入物和/或释放活性成分的注射剂或活性成分贮库。
此外,本发明方法的灵活性增加,可以使用差异很大的材料(活性成分和基础组成和物质)作为待打印的体积增量。
各个应用的体积增量之间的连接可以以不同的方式发生。例如,在使用可熔材料的实施方式中,体素之间的连接可以通过在施加到载体结构上之后固化而发生,其中,这可以通过各种机制来执行,例如简单冷却和/或通过已知物质以化学的方式实施。在另一种实施方式中,可将合适的粘合剂加入体素的分散体或溶液中,在涂覆体素之后该粘合剂促使固化,其中,通过粘合剂的固化例如通过由打印设备中的热源如光源,优选激光设备提供的热进行。通过粘合剂的固化也可以通过相应的起始分子和/或合适波长的光以化学的方式进行,所述合适波长的光优选通过激光设备发射。在另一个实施方式中,体积增量的流体可以包含一种或多种起始化合物(通常为单体)或者一种或多种聚合物,并且在涂覆体素之后,通过合适的手段(例如光、热或者其它聚合引发剂)引发聚合,使所施加的体素固化并且与相邻体素的体素连接或粘合。
在存在药物活性成分的打印温度下能够流动的合适载体材料是例如通常可用于热熔挤出(HME)的载体,例如低熔点的蜡和聚合物。除了低熔点载体之外,HME混合物或一般而言的体积增量的混合物可以含有其它加工助剂和辅助剂,例如粘合剂、软化剂、抗氧化剂、香料、甜味剂等。合适的HME载体和软化剂例如公开于Crowley等人的(2007)DrugDevelopment and Industrial Pharmacy,33,909–926(载体:917至919页,特别是表1;软化剂:917至920页,特别是表2),其中本说明书中表达的包括所提及的段落作为参考。
本发明的方法不限于剂型或医用产品的完全从头构建。该方法也可以应用于已经布置于构建设备上的物品。包括例如常规或以其它方式制备的剂型,其例如应该通过本发明的方法进行修饰或需要在不含活性成分的物品(也称为安慰剂载体)上按照本发明的方式打印含活性成分的体积增量。例如,可以在现有的不含活性成分的膜或诸如可食用纸之类的其他平面材料上制造ODF(“口腔可分解膜(orally degradable film)”或“口腔可溶解膜(orally dissolvable film)”)产品。在其它实施方式中,可以在提供的贴剂材料上打印含有例如促进伤口愈合的活性成分的体积增量。在进一步的实施方式中,含API的体积增量可以被打印在安慰剂载体上,该安慰剂载体例如通过熔合层模型产生,随后打印含溶剂的液体,由此打印层可以交替。
本发明的增材3D打印方法优选地通过计算机执行。因此,在步骤(i)中,通常通过完善的CAD程序产生待打印的物品的计算三维图像。计算机生成的待打印的物品的表示也可以通过扫描预先存在的剂型来产生。在本方法中,计算机生成的模型图像然后被细分为期望的、通常可自由选择的体积增量(体素),其中,体积增量越小,真实物品的分辨率越高。例如,活性成分、载体或基础物质和载体或基础组成,和/或其它助剂(例如有色物质)和可选的其它所需材料以及它们的量(体积增量中的浓度)可分别分配给各单独的体积增量并最终打印。用于本方法的合适的打印设备描述于例如US 2017/03,68755A1和US 6,070,107中。
在特别优选的实施方式中,根据本发明的方法还包括借助2D和/或3D打印(优选地还通过打印)根据本方法施加相应的优选具有小体积的对应的体素,和/或通过其它的方法(例如通过二维打印,例如根据墨水打印)在物品上或在物品的至少一个区域上以使得所施加的物质形成在物品上可见的至少一个信息结构的方式施加至少一种有色物质。有色物质可以与含活性成分的体积增量分开施加。优选地,将有色物质与含有药物活性成分的体积增量一起施加。在一个实施方式中,相应的物质可以标记已经施加了相应活性成分的那些部分或区域。因此,该实施方式可以通过颜色编码来传送关于存在于整个物品中的活性成分的信息及其分布。在本发明的该实施方式的进一步详细描述中,可以在包含活性成分的区域中分别沉积不同的相应活性成分量或活性成分浓度,这由相应有色物质的浓度反映。当然,可以在例如根据本发明的体素中混合不同的有色物质,使得可以通过相应地选择混合物来使用完整的可见光谱。
根据本发明,术语“有色物质”还包括发光物质,特别是荧光物质。
由(多种)有色物质生成的信息结构可以表示各种信息,其中,可以采用通过不同有色物质形成的多个不同的信息结构,这些信息结构可以以基本上自由的方式选择和组合。特别地,根据本发明设置为,至少一个信息结构编码关于打印在物品中的活性成分的类型和/或关于存在于物品中的活性成分量和/或关于服用剂型的预期时间点或时间区域和/或关于服用剂型的预期日期和/或关于患者相关数据(例如患者的姓名、年龄、性别、药物和疾病)和/或关于成本中心和/或关于主治医师和/或关于提供剂型的药物公司和/或关于分配物品的医疗单元(例如剂型或医用产品)的信息。
信息结构可以从各种应用中选择。例如,物质可以以QR码、字符和/或数字的形式打印。当然,可以打印各种图案,例如线、网格、点、二维图案等,由此体素打印的优选实施方式通常提供最不同的可能性。因此,编码的打印图像可以包含活性成分,并同时编码如上所述的关于患者、医生、药剂师和/或合格的医疗或制药专业人员的期望数据。
对于本领域技术人员显而易见的是,根据所选择的具体的增材制造方法,可能存在的有色物质可与药物活性成分一起存在于相应的打印的基础组成中。在本方法中,优选的是,一种或多种有色物质与活性成分一起存在于用于给定体积增量的组成物质中。
如上所述,剂型可以含有各种信息结构,优选上述方法中提到的信息结构。
通过该方法能够打印的、含活性成分的物品特别是半固体或固体药物剂型,例如片剂、胶囊剂、植入物、贴剂、栓剂或薄膜。可通过本发明方法制造的片剂有多种,包括长圆形片剂、锭剂、可植入片剂、多应用片剂、分散片剂、延迟片剂、阴道片剂和栓剂、眼用片剂、包衣片剂、基质片剂、咀嚼片剂、薄膜包衣片剂、改良释放片剂、漆用片剂和肠溶衣包衣及药物滥用制止片剂。
进一步特别合适的物品是医用产品,例如包含活性成分的局部药物剂型、隐形眼镜、贴剂,其优选释放活性成分用于局部应用。
本发明还涉及通过所述方法制造的二维或三维物品(优选以上描述那些物品),其中,这些物品含有至少一种药物活性成分。
附图说明
本发明进一步通过附图进行说明。
图1示出了划分为单个体积增量(横截面为正方形)的三维物品的横截面的示意性表示(在下文中也称作“体素化”)。
图2示出了划分为小方块型的体积增量的(即,体素化的)的三维物品的示意性表示,其中,图2A由于的体素较大而分辨率较低(即,较粗糙的分辨率),并且图2B由于被划分成较小体积增量因而分辨率较高(即,较精细的分辨率)。
图3示出了三维物品的横截面的示意图,其中,不含活性成分的体积增量(在横截面中表示为正方形)或不含活性成分的体素(显示为较亮的体素)和含活性成分的的体积增量或含活性成分的体素(显示为较暗的体素)交替存在,其中,具有活性成分的体素的浓度为例如50%。
图4示出了三维物品的横截面的示意性表示,其中,单个体素包含活性成分(显示为黑色),使得25%的体素包含活性成分。按照本发明,包含活性成分的体素相对于不含活性成分的体素或相对于包含不同活性成分的体素的比例可以在0.1和99.9%之间改变。
图5示出了三维物品的横截面的示意图,其中,含活性成分的体素(暗)集中在内部并由不含活性成分的体素(亮)包围,使得这些体素可以保护含活性成分的体素免受环境(例如体液)的影响。活性成分的释放可通过这种设计来调节。在其它实施方式中,如上所述,释放调节可通过分别依赖于pH能够溶解或能够分解的聚合物来实现。通过本发明公开和描述的实践,不同的浓度和材料可产生具有高分辨率的剂型。因此,在图5中,暗体素可以例如对应于图3,而亮体素可以对应于图4。以这种方式,还可以制造例如具有如上所述的滥用制止特性的药片。
图6示出了能够根据本发明制造的物品的示意图,其进一步扩展了图5中所示的实施方式:具有第一活性成分的体素(蓝色)被具有第二活性成分的体素(红色)包围,具有第二活性成分的体素(红色)又被不含活性成分的体素包围。该实施方式也可以不使用不同的活性成分而是使用不同的活性成分浓度来设计。
图7示出了三维物品的横截面的示意性表示,其中,通过包含活性成分的体素的从左到右减小的密度而在物品中构建活性成分的浓度梯度。
图8示出了能够根据本发明制造的物品的示意性表示,其中,具有三种不同活性成分或活性成分浓度的体素(蓝、红、绿)分散在物品中并且被不含活性成分的体素包围。
具体实施例
在示例性实施方式中,通过本发明的方法可以提供例如根据患有心脏病或高血压的患者的生理需要调节活性成分的释放。例如,降胆固醇药(如Statin)以及两种降血压药(如沙坦类和β-阻断剂)可以以这样的方式一起打印在一个剂型中,即,在患者的胜利条件下以理想的方式释放有效成分经过24小时。在早晨服用该剂型的情况下,降血压药可以迅速释放,而降胆固醇药被延迟12至16小时释放,以便在夜间降低胆固醇的合成。
在本发明方法的其它示例中,可以提供对患有新诊断疾病(如帕金森病、多发性硬化、心脏病发作、中风)的患者或移植患者的滴定,以及分别在老年病和儿科中的应用。在所有这些情况下,针对特定患者的剂量和活性成分的释放优化了有效性并减少了副作用。
本发明特别涉及以下方面和优选实施方式:
1、一种用于制造包含至少一种药物活性成分的物品的方法,所述方法包括:
(i)使用预定的体积增量生成待制造的物品的二维或三维表示;
(ii)在构建设备上或在布置于所述构建设备上的物品上打印预定的体积增量;
(iii)打印另一体积增量,以使得体积增量至少部分地彼此接触或重叠;以及
(iv)重复步骤(ii)和(iii)直到生成所述物品;
其中,所述体积增量中的至少一个体积增量包含至少一种药物活性成分,并且所述体积增量包括在所述至少一种药物活性成分能够接受的打印温度下能够流动的基础组成或基础物质,所述基础组成或基础物质在打印相应的体积增量之后固化和/或被胶合。
2、根据要点1的方法,其中,步骤(ii)和(iii)以逐层打印所述体积增量的方式进行。
3、根据要点1或2的方法,其中,每个体积增量包含活性成分。
4、根据要点1或2的方法,其中,不同的体积增量包含不同的活性成分和/或不同的活性成分量和/或不同的基础组成或基础物质。
5、根据前述要点中的任一项的方法,其中,所述体积增量的形状相同或不同。
6、根据前述要点中任一项的方法,其中,所述体积增量的体积相同或不同。
7、根据要点6的方法,其中,所述体积增量的体积不同,以使得所述体积增量的体积在打印的所述物品中从外向内增加。
8、根据前述要点中任一项的方法,其中,所述体积增量的形状选自由液滴、球体、点、圆柱体、立方体和长方体组成的组。
9、根据前述要点中任一项的方法,其中,含活性成分的体积增量以这样的方式构建和打印,即,使得至少一个第一组彼此接触或重叠的含活性成分的体积增量包含相同的活性成分量,并且至少一个第二组彼此接触的体积增量包含与所述第一组的活性成分量不同的活性成分量。
10、根据前述要点中任一项的方法,其中,存在至少一个第一组含活性成分的体积增量,其含有第一药物活性成分,并且存在至少一个第二组含活性成分的体积增量,其含有不同于第一活性成分的第二活性成分。
11、根据要点10的方法,其中,所述第一组体积增量和/或所述第二组体积增量以这样的方式打印,即,使得相应组的体积增量彼此接触。
12、根据前述要点中任一项的方法,其中,所述体积增量以这样的方式打印,即,使得在所述物品内的含活性成分的体积增量形成由不含活性成分的体积增量围绕的一个或多个组,所述不含活性成分的体积增量将所述含活性成分的体积增量与外部环境屏蔽。
13、根据要点12的方法,其中,所述物品中的所述含活性成分的体积增量形成含活性成分的核,使得不含活性成分的体积增量围绕所述核布置。
14、根据要点12的方法,其中,所述体积增量以这样的方式打印,即,使得所述含活性成分的体积增量形成分别由所述不含活性成分的体积增量围绕的多个组。
15、根据要点13或14的方法,其中,所述不含活性成分的体积增量包含当打印的所述物品被分解时至少限制所述含活性成分的体积增量的活性成分的作用。
16、根据要点13至15中任一项的方法,其中,所述活性成分为一种或多种具有成瘾可能性的活性成分。
17、根据要点13的方法,其中,所述不含活性成分的体积增量以这样的方式打印,即,使得所述不含活性成分的体积增量在含活性成分的核的周围形成一个或多个能够在患者的肠内pH依赖性分解的层。
18、根据要点14至17中任一项的方法,其中,不含活性成分的体积增量实现所述活性成分的延迟释放。
19、根据要点13至18中任一项的方法,其中,不含活性成分的体积增量为打印的所述物品提供胃液抗性。
20、根据前述要点中任一项的方法,其中,所述包含活性成分的物品是半固体或固体药物剂型。
21、根据要点20的方法,其中,所述剂型选自由片剂、胶囊剂、栓剂、贴剂或薄膜组成的组。
22、根据要点21的方法,其中,所述片剂选自由椭圆形片剂、锭剂、可植入片剂、多应用片剂、分散片剂、延迟片剂、涂漆片和肠溶包衣片剂、阴道片剂和栓剂、眼用片剂、包衣片剂、骨架片、咀嚼片、膜包衣片剂、改进释放片剂组成的组。
23、根据要点1至16中任一项的方法,其中,所述物品是医用产品。
24、一种包含至少一种药物活性成分的三维物品,所述三维物品通过根据前述权利要求中任一项所述的方法制造。
Claims (24)
1.一种用于制造包含至少一种药物活性成分的物品的方法,所述方法包括:
(i)使用预定的体积增量生成待制造的所述物品的二维或三维表示;
(ii)在构建设备上或在布置于所述构建设备上的物品上打印预定的体积增量;
(iii)打印另一体积增量,以使得体积增量至少部分地彼此接触或重叠;以及
(iv)重复步骤(ii)和(iii)直到生成所述物品;
其中,所述体积增量中的至少一个体积增量包含至少一种药物活性成分,并且所述体积增量包括在所述至少一种药物活性成分能够接受的打印温度下能够流动的基础组成或基础物质,所述基础组成或基础物质在打印相应的体积增量之后固化和/或被胶合。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(ii)和(iii)以逐层打印所述体积增量的方式进行。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,每个体积增量包含活性成分。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中,不同的体积增量包含不同的活性成分和/或不同的活性成分量和/或不同的基础组成或基础物质。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述体积增量的形状相同或不同。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述体积增量的体积相同或不同。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述体积增量的体积不同,以使得所述体积增量的体积在打印的所述物品中从外向内增加。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述体积增量的形状选自由液滴、球体、点、圆柱体、立方体和长方体组成的组。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,含活性成分的体积增量以这样的方式构建和打印,即,使得至少一个第一组彼此接触或重叠的含活性成分的体积增量包含相同的活性成分量,并且至少一个第二组彼此接触的体积增量包含与所述第一组的活性成分量不同的活性成分量。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,存在至少一个第一组含活性成分的体积增量,其含有第一药物活性成分,并且存在至少一个第二组含活性成分的体积增量,其含有不同于所述第一活性成分的第二活性成分。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述第一组体积增量和/或所述第二组体积增量以这样的方式打印,即,使得相应组的体积增量彼此接触。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述体积增量以这样的方式打印,即,使得在所述物品内的含活性成分的体积增量形成由不含活性成分的体积增量围绕的一个或多个组,所述不含活性成分的体积增量将所述含活性成分的体积增量与外部环境屏蔽。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述物品中的所述含活性成分的体积增量形成含活性成分的核,不含活性成分的体积增量围绕所述核布置。
14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述体积增量以这样的方式打印,即,使得所述含活性成分的体积增量形成分别由不含活性成分的体积增量围绕的多个组。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其中,所述不含活性成分的体积增量包含当打印的所述物品被分解时至少限制所述含活性成分的体积增量的活性成分的作用。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其中,所述活性成分为一种或多种具有成瘾可能性的活性成分。
17.根据权利要求13所述的方法,其中,所述不含活性成分的体积增量以这样的方式打印,即,使得所述不含活性成分的体积增量在含活性成分的核的周围形成一个或多个能够在患者的肠内pH依赖性分解的层。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法,其中,不含活性成分的体积增量实现所述活性成分的延迟释放。
19.根据权利要求13至18中任一项所述的方法,其中,不含活性成分的体积增量为打印的所述物品提供胃液抗性。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,包含活性成分的物品是半固体或固体药物剂型。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,所述剂型选自由片剂、胶囊剂、栓剂、贴剂或薄膜组成的组。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述片剂选自由椭圆形片剂、锭剂、可植入片剂、多应用片剂、分散片剂、延迟片剂、涂漆片和肠溶包衣片剂、阴道片剂和栓剂、眼用片剂、包衣片剂、骨架片、咀嚼片、膜包衣片剂、改进释放片剂组成的组。
23.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中,所述物品是医用产品。
24.一种包含至少一种药物活性成分的三维物品,所述三维物品通过根据前述权利要求中任一项所述的方法制造。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| WO2017158172A1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | Grünenthal GmbH | Combination of drugs having different potency |
| CN109661305A (zh) * | 2016-09-09 | 2019-04-19 | 默克专利股份有限公司 | 用于制备固体药物给药形式的工艺 |
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