医药3D打印概述

3D打印如何将药物转化为更精确、更有效的治疗方法

3 d打印技术是当代生活中最革命的技术之一。它正在降低制造成本,个性化行业,一次储蓄一体的创新。计算机辅助设计文件可以在剪辑中定制,因此多功能药物递送系统最终是可能的。他们可以如此迅速地处理,即甚至街角药剂师也可以处理它们。个性化的药物就在地平线上。该技术还巩固了药物最突出的问题之一:有针对性的疗法。在大规模制造新的剂型中,它使常规药物递送系统成为过去。自2015年以来,当FDA批准的第一个3D印刷药开始以来,对患者至上的药品开发的需求迅速增长。


3D药物类型

制药公司不断达到药物设计的新创新,重点关注物质性质,流程和技术。3D印刷药物在所有三个类别中创造了创新,都是为了实现个性化药物给药,并创造一个以患者为中心的产品。它们易于制造和定制,并且它们的成本效率使它们能够通过小规模的生产线推动。不必要的资源和制造成本被耽搁欧洲杯有奖竞猜了,液滴大小可以很好地控制,以创造多剂量产品。在喷墨印刷中,粘度可以被严格控制,使得微胶囊成为可能。3D技术已经多样化,包括:

3D打印信息图表
关于3D打印方法的信息图表

熔融沉积模型FDM

在这里,聚合物被熔化,然后通过一个移动的加热喷嘴推进。聚合物沿X、y和z轴以精确的形状分层。该技术用于植入物、零级缓释片和包括聚合物的配方。

热喷墨印刷TIJ

使用微电阻器,墨水液可以产生汽泡。通过喷嘴将墨水强制注入到三维支架上。热喷墨打印TIJ可以依靠电压避免发热,因此可以用于打印热敏药物。

喷墨印刷

粉末作为基质应用,使用不同的层和药物组合。油墨被喷射成各种大小的液滴,干燥后形成固体剂型。不像热喷墨印刷TIJ,堵塞是不可能的,一个连续的流动可以实现。

Direct-Wise

3D微结构是通过图形生成设备创建的。计算机控制的翻译阶段指导这个过程。

拉链剂量

使用多孔材料生产具有高载药量的个性化3D打印药物。该程序依赖于高溶解和崩解水平。

增值税光聚合

光诱导聚合是用光照射将液体树脂固化成层状,以实现控制释放。二维层固化成具有药物输送潜力的硬化三维结构。

3D技术已经悄悄进入市场以息肉,赋形剂,纳米粒子和水凝胶的形式。市场后示例包括:

  • Aprecia制药的Spritam:一种分层生产的癫痫药物,直到达到正确的剂量。
  • Guaifenesin:一种具有控释的双层椎间白钳。
  • NifeDipine,Capopril和Glipizide:含有依赖于基于挤出的印刷的多种活性成分的多功能息肉。
  • 使用立体光刻技术制造的布洛芬水凝胶,以创建温度响应的递送过程。
  • 孕酮用于产生药物递送装置的选择性层烧结过程。
  • 伪麻黄碱:粘合剂喷射印刷是用来创建一个立方表格设备。
  • 采用3D注入技术制造的叶酸纳米悬浮液。
  • 使用热喷墨技术印刷硫酸沙丁胺醇溶液。

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3D技术的方法

今天的药物都是用最流行的剂型配制的,这让医生几乎无法控制他们的处方。个性化的3D打印药物可以根据其治疗价值进行调整,这样医生就可以治疗患者,而不是制药公司觉得方便的数字。此外,复杂的药物释放特性允许制造商制造复杂的多孔层,有自己的屏障来控制释放。3D技术甚至被用来制造在特定时间释放化学物质的药物植入物。

第一个3D印刷产品于1981年开发,但其发明者无法想象它将通过工业设计行业发送的地震波。它对医疗保健行业的影响可能是最令人惊讶的。到1998年,NHS在英国的医院使用它来创建手术指南和工具,今天,CAD软件被用来打印器官的支架,植入物组织,以及整形外科的结构。第一个Spritam平板电脑于2018年3月滚下了生产线。在几年内,制药业已开发出几种独特的医疗应用,可能会一天完全消除生产线。2021欧洲杯竞猜软件

3D打印过程的医学应用2021欧洲杯竞猜软件

2020年4月,国际药物医学杂志'研究人员们努力涂层使用半固体3D打印机。他们的目标是调整两种成分的释放,而不改变药物本身的组成。他们成功,部分由于3D技术与不同的溶解档案结合的能力。3D片剂涂层可以利用Fickian扩散 - 一种特征聚合物弛豫过程。这不是唯一实现的平板电脑涂层应用程序3D技术。它还可以使用熔融沉积建模FMD以精确的药物装载量和填充百分比产生肠溶聚合物。口服固体剂型少于通过胃肠道吸收的理想选择。科学家一直在努力改善结肠药物交付数十年,3D打印机终于让这一切成为可能。


3D医疗应用在制药行业的好处2021欧洲杯竞猜软件

3D打印福利
医药3D打印的好处

1)剂量特异性参数

Zip Dose技术融合了植入和药物传递的世界,这最终使结肠靶向药物成为现实。滴粉也被用于抗癌药物氟尿嘧啶。研究人员最近测试了一系列聚合物溶液,通过融合沉积模型FMD来获得正确的剂量。该研究证明,优化后的粉末印刷可以在不经过热加工的情况下生产辅料,从而使热敏药物可以精确的生产剂量。该研究的打印参数包括粘合剂的体积、喷射机的速度和喷射液滴的数量。生产温度保持在50摄氏度以下。滴要求技术最终产生了一个均匀的涂层,只需要正确的载体粉末。

2)微加无氧化

把药片打碎会使成分氧化。当药物需要分成四等份时,精确的剂量几乎是不可能实现的。3d打印选项可以提供独特的剂型,提供无氧化风险的微剂量。

3)增加溶解度

当你可以利用3D打印技术以一种提高功效的方式打印活性成分时,为什么要限制金属和塑料的3D打印呢?热注射印刷TIJ被用于生产咪康唑,咪康唑在水环境中的溶解度很低。TIJ微成型使用涂层微针作为载药剂涂料.像微芯片和聚合物纳米颗粒这样的3d打印药物传输设备已经足够便宜,可以大规模消费。Vat光聚合也以类似的方式使用,依靠光活化聚合来实现独特的药物递送应用。2021欧洲杯竞猜软件Zip剂量需要溶解度到一个全新的水平,通过实现快速分解配方。研究人员目前正在研究热熔挤压和药物几何形状的变化对药物释放的影响。

4)速度试验

医疗工程师使用增值税光聚合和其他3D技术为试验创建临床前药物。这个过程比以往曾经如此更快。作为测试加速,药物创新也是如此。药剂师正在直接从CAD文件中断的药物设计。这允许在供应链中的最后一个链接在需要时为盐表,剂量和赋形剂创建新的迭代。

5)独特的按需剂型

独特的剂型可以通过授权的蓝图来实现。这给了药剂师缩短供应链的权力。这样可以减少配送和物流成本,医生可以用一片药片治疗多种疾病。

6)非接触式加工

喷墨打印可以通过微米尺寸的喷嘴加工多达100 pl液滴成3D结构。液体可以被加热到沸腾温度或暴露在电压下。这样,污染和热损伤可以最小化,但喷墨技术可以做的不仅仅是建立层。它还可以用于打印磁性纳米颗粒、纯化蛋白阵列和其他生物材料。药物释放谱可以通过浓度、过滤和pH水平严格控制。这种技术已经被用来创造强的松源于热和额外的多晶型物的固体剂型。

7)可重复精度

3D打印方法提供了更多的分辨率,精度和可重复性,即使是小规模的生产线。这将成为一个伟大的均衡器,在制药行业的小企业获得能力,以创造复杂的产品在紧张的预算。不必要的资源可以消除,这应该欧洲杯有奖竞猜在最终的消费者价格中体现出来。更好的是,随着药物释放情况的复杂,对药物释放的控制程度也在提高。这甚至可以提高一些药物的疗效。


化疗的案例

化疗药物递送以其不精确而臭名昭著,但3D打印吸收剂和赋形剂正在改善这一领域。毒性是其最明显的问题之一,因此科学家开发了3D打印多孔吸收剂,可以在药物暴露于肿瘤后立即捕获血液中的药物。他们将一种涂覆的纳米结构共聚物夹在阿霉素粘合剂之间。然后使用图像引导的血管内手术捕获吸收剂。这一过程是微创的,并在很大程度上减少了副作用。这使得研究人员可以比以前使用更大剂量的阿霉素,增加细胞死亡,同时最小化心脏衰竭等副作用。3D打印技术速度快,经济实惠,可以让医生根据每个病人的解剖构造定制吸收剂。


个性化的3D印刷药物

3D打印程序是个性化药物剂量的优雅解决方案。Zip剂量技术是这一领域的先驱,已开发的3d打印先驱,Spritam。喷墨工艺可以在没有压缩或经典模压技术的情况下分层粉末药物。在未来几年,药剂师将能够打印出针对每位患者的独特药物,但个性化的回报并不局限于剂量本身。多种药物可以混合在一片药丸中,帮助患者更符合他们的处方。直接3D微结构非常适合这个目的。该技术可用于定制组合生产针对患者的药物。针对定制剂量和配方的个性化药物已经被生产出来。病人必须一次吞下好几片药的日子很快就要过去了。大规模生产将很快成为过去,其影响将给制药业带来震动。


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