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Development of design framework for solid drug product manufacturing processes

Research Project

Project/Area Number 18J22793
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Reaction engineering/Process system
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

松並 研作  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2020: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2019: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywords医薬品 / 固形製剤 / 連続生産 / 経済性評価 / ソフトウェア実装 / 品質評価 / モデリング / プロセス合成 / 実験計画法 / スタートアップ
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、固形製剤製造プロセスの設計フレームワークを構築することである。具体的な内容として、まず、粉体の特性を考慮した評価モデルを構築すること、開発初期から生産終了までの長期における設計のフローを作成すること、評価モデルと設計フローに基づいた設計手法を構築することがある。また、評価モデルをソフトウェアとして実装して、企業からフィードバックを得られる形にすることで、最終的に現場における各意思決定段階を支援するフレームワークを構築していく。
令和二年度は、主に3 点の成果を上げた。
①製品品質評価モデルの開発:粉体プロセスモデルが搭載されたツールを用いて製品品質評価モデルを開発した。複雑なプロセスモデルの入出力結果をもとに代理モデルを構築するアルゴリズムを開発した。昨年度指導していた修士学生の成果を引き継ぎ、アルゴリズムをより強固なものへと発展させた。
②経済性評価モデルのツール実装:これまで開発してきたツールのプロトタイプ版を、ユーザーからの意見も踏まえながら、実際の意思決定にも用いることのできる完成版へとアップデートした。外部のプログラマーと協働して、インターフェースを改良しながら、計算のアルゴリズムもより汎用性がでるように修正した。
③製造プロセスの設計フレームワーク構築:これまで開発してきた経済性及び製品品質評価モデルに加えて、実験的検討によって得られた知見を統合して、設計フレームワークを構築した。固形製剤製造プロセスの設計手順を、アクティビティモデルIDEF0を用いて記述した。既往の化学プロセスの設計フレームワークと比較することで、固形製剤製造プロセス設計の特徴を明らかにした。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (28 results)

All 2021 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 3 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Book (2 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Int'l Joint Research] ゲント大学(ベルギー)

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    • Inventor(s)
      杉山 弘和、松並 研作、長門 琢也
    • Industrial Property Rights Holder
      杉山 弘和、松並 研作、長門 琢也
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2019-186553
    • Filing Date
      2019
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URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

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