科學家首次採用噴墨3D印表機和UV固化製作帕金森氏藥物

3D列印藥物的最新研究顯示，噴墨列印和紫外線固化的組合可以產生「固體口服劑型」的藥物。

諾丁漢大學與製藥公司GlaxoSmithKline（GSK）的科學家合作進行了「使用噴墨與UV光進行3D列印片劑」的研究。

GSK科技總監Martin Wallace是該研究論文中的作者之一。Wallace在接受採訪時表示：「列印定製的藥物可以大大簡化供應鏈」。3D列印藥物可以改變藥片的幾何形狀，改變藥物負荷，改變藥物釋放情況，甚至掩飾藥物的味道。

癲癇藥物Spritam是第一個獲得FDA批准的3D列印藥物。最近，歐洲藥物管理局（EMA）公布了Janssen生產的一種艾滋病藥物Prezista，具有連續製造工藝。連續製造使藥物公司能夠製造較小量的藥物，減少庫存和應對需求。雖然3D列印藥物處於早期階段，但最終可能形成這樣一個系統的一部分。

使用含有Ropinirole HCl【一種用於治療不寧腿綜合征（RLS）和帕金森病】的藥物的特殊配製的油墨，將3D列印25粒藥片。

噴墨3D列印有潛力擴大

研究人員強調噴墨3D列印具有精確度、準確性、低成本等特性，同時還具備存儲多種材料的能力，而且能進行簡單的放大/縮小。噴墨3D列印的這些優點使得該品牌的添加劑製造成為廣泛採用的首選。

噴墨是一種眾所周知的技術，HP等企業使用2D噴墨印表機，如HP PageWide T1100S印表機，是一種列印速度高達600英尺/分鐘（183米/分鐘），列印寬度高達2.8米的機器。

現在惠普的噴墨捲筒印表機目前是2D，它們基於壓電陶瓷噴墨技術，儘管列印條稍微大一些。如果3D列印將挑戰目前每小時160萬片的藥品生產量，那麼噴墨印表機似乎是最好的選擇。

該文件回顧了近期3D列印藥物的方法，指出「所生產的劑量是膠片，通常將可食性物品摻入其中」。這意味著必須蒸發溶劑或需要冷卻來固化劑量。

將噴墨3D列印與UV固化結合是有利的，因為該方法可以「在環境溫度下構建具有延長釋放特徵的支架和複合（圓環）片劑幾何形狀」。

如何3D列印藥品？

該研究使用了Dimatix材料印表機DMP-2850，該機器適用於實驗室工作，這是因為體積為1.5ml的低容量墨盒。這些使實驗所需的材料數量最小化。印表機用專門設計的手套箱進行了修改，以控制氧氣水平，從而可以控制光聚合過程。

另外，LED UV燈被直接用螺栓固定在列印頭上。

使用這種設置，生產了直徑為5mm的25個片劑。總列印時間為1.5小時，每片約4分鐘。固化時間為每批7.5分鐘。

研究人員得出結論：「UV噴墨列印已被證明是首次生產固體口服劑型的平台。」

此外，參與「使用噴墨3D印表機與UV光進行3D列印片劑」研究的人員還有Elizabeth A. Clark，Morgan R. Alexander、Derek J. Irvine，Clive J. Roberts、Martin J. Wallace、Sonja Sharpe、Jae Yoo、Richard JM Hague、Chris J. Tuck和Ricky D. Wildman

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