2022 Fiscal Year Annual Research Report
Usefulness of time-domain NMR as a monitoring tool for pharmaceutical process analytical technology
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20K06986
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
大貫 義則 富山大学, 薬学部, 客員教授 (10350224)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 時間領域NMR / プロセス分析技術 / 製剤物性 / NMR緩和 / 結晶形 / 錠剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
時間領域NMR（time domain NMR, TD-NMR）とはNMR緩和測定に特化した低分解能(20MHz)の卓上型NMR装置である。NMR緩和は化合物の分子状態を強く反映すること
が知られ、また、TD-NMRではそうしたNMR緩和挙動の測定が、固体・液体に関わらず様々な試料で短時間かつ非破壊的に実施できる。このため、本手法は新たな製剤物性評価技術として非常に有望である。そこで本課題では、医薬品の実生産で運用されるプロセス分析技術(PAT)への適用も視野に入れつつ、TD-NMRの製剤物性評価技術としての有用性を明らかにした。これまで製造工程や製造中間体に着目してきたが、最終年となる本年の検討では、最終製品(錠剤)の物性評価評価に着手した。具体的には、プロカインおよびテトラカインのフリー体および塩酸塩といった結晶擬多形を試料とし、NMR緩和時間(T1およびT2)によってそれら擬多形を識別できるか否かを評価した。検討の結果、フリー体と塩酸塩のNMR緩和時間は、両者のわずかな分子運動性の違いによって互いに異なる値を示した。さらに、両者の配合比を任意で変化させながら緩和時間を測定すると、量依存的な変化が認められ、得られたデータを詳細に解析することで、実験データからそれらの配合量を算出できることも明らかになった。続いて、それらモデル薬物を配合した錠剤を調製し、同様の検討を行った。その結果、本手法は、錠剤中に配合した薬物にも適用できることが明らかになった。TD-NMR法は短時間・非破壊的な測定が可能であり、また、医薬品やその製造中間体の品質を詳細に評価することできる。そのため、実生産の新たなプロセス分析技術として有望であると考えられる。
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