
3D打印在三WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91crane%20specialists维空间重塑药品“灵魂”
三迭纪T19或将成世界第二款3D打印药物
3D打印在三维空间重塑药品“灵魂”

视觉中国供图
传统制药技术不具备良好的灵魂微观精确控制与空间精准调控能力,药物和辅料在产品中的印维药品分布几乎完全通过混合或包衣来控制,难以设计复杂的空间WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91crane%20specialists剂型。而3D打印技术的重塑出现,用数字化设计,灵魂为药物速释制剂、印维药品改良型制剂以及复方制剂的空间开发提供了新思路。
孙敏捷
中国药科大学药学院博导、重塑教授
3D打印牙齿、灵魂3D打印骨关节、印维药品3D打印心脏模型……自3D打印技术进入医疗领域,空间这项技术已为人类带来诸多惊喜。重塑不久的灵魂将来,3D打印药物或许也将走进我们的印维药品生活。1月24日,空间记者从南京三迭纪医药科技有限公司(以下简称三迭纪)获悉,该公司首个3D打印药物产品T19已向美国食品和药物管理局(FDA)提交新药临床试验申请。
在三维空间让药物释放更精准
3D打印又称“增材制造”,是一种通过特定数字设计,将材料分层沉积构建成型的WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91crane%20specialists工艺。1986年美国加利福尼亚大学的查克·赫尔教授发明了第一台3D打印机,随后从20世纪90年代起,很多科研机构都开始研究如何将3D打印技术应用于药物制剂领域,但研究进展缓慢。
2015年7月,美国一家制药公司研发出的3D打印全球首款抗癫痫药物左乙拉西坦速溶片,获得美国FDA批准上市。
如今,三迭纪公司研发的3D打印药物产品向FDA递交新药临床试验申请,如获批准,这将是FDA通过的全球第二款3D打印药物。
“T19是一款针对类风湿性关节炎的药物。设计的目标是患者在睡前服用T19,血液中的药物浓度会在疾病症状最严重的早晨达到高峰,并维持一定的血药浓度,以取得最佳的药物治疗效果。”三迭纪创新中心经理郑愉博士告诉科技日报记者,想达到这种效果,需要通过设计药片的三维结构,让药物成分在特定的时间精准释放。
如何让药物在恰当的时机发挥药效,这取决于药物的起始释放时间和释放速率。“起始释放时间可通过调整包覆在药芯外的可溶蚀材料的厚度来控制,而药物的释药速率则可通过改变药芯的几何形状和暴露面积来调节。比如高血压、关节炎等病症,早晨是症状最严重的时期,我们就控制药片的结构,让药物释放后达峰的时间,刚好与发病高峰期吻合。另外,通过一个药片里多个独立腔室的设计,我们可以将不同的释药方式灵活组合,也可以实现复方。”郑愉说,不同的结构设计,可以让药物快速起效并持续发挥作用,提高药物疗效或降低副作用,也可以让患者服药变得更便利,例如原本一天吃3次的药,就可能减少为一天一次。
降低创新药研发成本
将肉眼看不到的各种药物成分变成“听指挥”的精灵指哪打哪,幕后的“魔法师”就是3D打印技术,而“热熔挤出沉积”(以下简称MED)是三迭纪3D打印技术的核心。
“简单地说,就是将粉末状的原料药和高分子辅药混匀并软化或熔化成可流动的半固体,通过对温度和压力的准确控制,从喷嘴高精密挤出,成为可准确定量的半固体药丝。计算机控制打印平台的三维运动,将挤出的药丝逐层堆积,形成预先设计好的具有内部三维结构的药。”郑愉说,MED 打印机包含多个打印站,每个打印站负责打印药片结构中的一个组分,通过多个打印站的协同配合实现多材料打印,生产出具有特定内部结构的药片。
“从进料到打印成型平均耗时2—6分钟,日产能可达3万片。每个打印站含有多个打印头,目前已经建立了含有32个打印头的打印站。”郑愉说,他们还设计了数据采集与监视控制系统,可以在原材料的进料、混匀、3D打印和包装全过程中,监测药片的尺寸、结构、重量和含药均匀度,对关键工艺参数、中间体和最终产品进行全过程的实时监测和生产反馈控制。
简洁又灵活的生产工艺,也让降低新药研发成本成为可能。郑愉说,对于部分制药企业来说,大成本的投入,往往未必能获得想要的候选药物。而3D打印技术,可以在创新药的研发早期,快速开发小批量的具有不同释药机理的处方,有助于探索创新药的作用机理并快速筛选出最有效的剂型。
郑愉介绍,目前默克、阿斯利康、默沙东等国际制药巨头,都在尝试用3D打印技术进行新药研发。
全新的药物剂型结构和制备方法,也给药品的知识产权保护带来了机遇。郑愉表示,在原研药的专利保护失效前,可以通过3D打印技术改进制剂工艺,迭代新的剂型,提高药物产品的疗效、降低副作用,从而延长药物产品的生命周期,在药物专利过期后仍享有市场优势。
数字化设计为药物开发提供新思路
“传统制药技术不具备良好的微观精确控制与空间精准调控能力,药物和辅料在产品中的分布几乎完全通过混合或包衣来控制,难以设计复杂的剂型。而3D打印技术的出现,用数字化设计,为药物速释制剂、改良型制剂以及复方制剂的开发提供了新思路。”中国药科大学药学院博导、教授孙敏捷说,3D打印在制药行业的应用,提高了该行业加工流程的灵活性。
“传统的药物加工,要先将粉末制成颗粒再压片。这一过程涉及很多机器、生产线,一条生产线往往几万元,一旦形成了固定的工艺流程,再更换设备,成本很高。但3D打印可以更换模块和程序,原则上每一片药都可以不同。”郑愉说。
3D打印技术适合打印哪些药物?在郑愉看来,“那些需要程序化地控制药性释放,以达到更好疗效的药物更适合3D打印。”
而在孙敏捷看来,需要个性化给药以及对成本不敏感的药物,也比较适合3D打印。
MED技术仅是3D打印药物技术的冰山一角。目前,应用于制药行业的3D打印技术还有黏结剂喷射技术、立体光固化成型技术等。但由于制备方法的特殊性,原材料、过程参数、知识产权等领域还面临技术挑战。
孙敏捷告訴科技日報記者,就材料而言,目前應用于藥物制劑的3D打印材料多為聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚己內酯、聚乙二醇等經過FDA批準用于臨床的材料,但這不能充分滿足制劑設計需求,需要通過對材料改性或開發新型材料才能更好地實現個性化要求。
“另外不同技术原理的3D打印机对材料的要求也不同,例如熔融沉积技术需要使用热塑性聚合物挤压的形式制造产品,而立体光固化成型技术的打印材料仅限定于光敏聚合物。”孙敏捷说。
药物3D打印时代,如何确保原研药的知识产权也是孙敏捷关心的焦点。“原研药在专利保护期过后,利用3D打印药物可以对原研药进行快速仿制,但目前3D打印技术专利被大公司垄断,层出不穷的3D打印创新发明,是否会让药物知识产权的保护变得更加困难和复杂?”
不过,在郑愉看来,3D打印药物是制药行业未来的发展方向之一。他说:“从整个3D打印药物行业来看,可实现规模化量产的3D打印药物技术依旧是最值得期待的突破。近几年默克和阿斯利康等跨国药企也纷纷开始与3D打印设备公司及高校合作,探索使用3D打印技术制备临床试验药物样品及进一步商业化大生产的可行性。”
“目前来看,短期内,3D打印技术要想完全取代传统制药技术是不可能的,但3D打印技术在工业药剂领域的应用有效地推动了给药系统的发展,必将成为未来研究的重要推力。”孙敏捷说。
- 买月影全铜灯,送人民代步车!月影灯饰618携手张继科掀起大狂欢!
- 广州城曾提出用队员房产项目抵欠薪,为准入带来主动
- 张凌赫现身真·金腰带99999元发布会现场!看SKG用“混动”革新按摩科技
- 哈姆:当浓眉不被疼痛影响时 他是联盟前五的防守者&能从1防到5
- 德国高仪全新GROHE SPA发布会启幕 对话设计师创·享·水之未来
- 清华获捐吴冠中66件绘画艺术作品
- Haynes:如果没被交易 欧文会打完这赛季然后进入自由市场
- 再战2026?梅西:由于年龄这很困难,取决于我的职业生涯如何发展
- 上海“区内直转”业务率先落地奉贤综保区
- 小米监控摄像头1月销量第一!为什么这么多人喜欢?答案来了!
- 官方:广州队00后前锋谭凯元加盟西班牙人B队
- 拉莫斯内收肌受伤但伤得不重,应该能赶上对阵拜仁的比赛
- 机构:预计2026年智能手机出货量将会下降 内存芯片短缺将推升成本
- 巴萨将于周五收到FIFA对阿劳霍交易的答复
- 百年沧桑存风骨,新安张氏远名扬
- 宿州市博物馆“博物馆奇妙夜”启动仪式暨秀丽天成——历代新安画派山水画展开幕式举行
- 保险投保是什么 买保险投保注意哪些事项
- 希尔德连续5季进200+三分 历史第5人 比肩库里/克莱/哈登/利拉德
- 阿奴诺比已做好交易准备,鹈鹕灰熊暗中较劲
- 迈尼昂无法按计划首战热刺时复出,但能出战2月19日对阵蒙扎
- “贞观——李世民的盛世长歌”展览在国家典籍博物馆开展
- 美的推出宁境套系·鲜净感空气机:不仅是空调,更是健康居家的智能好伙伴
- 霍勒迪时隔10年入选全明星时间跨度历史最长,获32.4万奖金
- 巴克利:国王战绩西部第三好 而福克斯落选全明星我感到很震惊
- 《长安三万里——陕西唐代文物精华展》在嘉兴博物馆盛大开幕
- 清华获捐吴冠中66件绘画艺术作品
- “笔墨清华——胡润芝书画展”徽博开展
- 澳大利亚新南威尔士州批准ACEN澳大利亚943MW风之谷风电项目?
- 这根“高危的飞线”怎么治?记者调查后发现……
- 多亏中东与国内用户支持,华为在全球可穿戴设备市场排名第三
- 阿森纳欧联大名单:若日尼奥、特罗萨德、基维奥尔入选 萨卡B名单
- 马丁内利续约合同含球队选择权,阿森纳可选多留球员一年
- 旧长体恤改造时尚服装(又宽又大旧t恤改造妙招)
- 旧长体恤改造时尚服装(又宽又大旧t恤改造妙招)
- 印尼卢穆特巴莱二期地热电站项目机组首次并网一次成功
- 恩佐:切尔西是一家为奖杯而战的俱乐部,我会竭尽全力实现目标
- 双屏+AI,华硕灵耀14双屏笔记本正式发布,13999元起
- 速冻食品加工污水处理设备
- 传苹果3月推出iPad Pro 2024等产品:直接上架官网,首次搭载OLED屏
- NBA:字母哥54+19 小卡17+11+5 鲍威尔26分 雄鹿逆转快船取六连胜
- 新技术助力铝工业绿色低碳转型
- 要闻:1.2GW!广州发展2025
- 官方:国际米兰与33岁后卫达米安续约至2024年
- 曼城欧冠大名单:德布劳内&哈兰德领衔,福登、格拉利什在列
- 文化产业数字经济发展峰会在肥举行
- 顺义今年空气质量优良天数已达294天,同比增加近一个月



要闻:1.2GW!广州发展2025
北京老地标爆改,狠狠戳中年轻客群心巴