幾個(gè)世紀(jì)以來醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展從未停歇，并不斷推動(dòng)著藥物研發(fā)技術(shù)的發(fā)展與革新。現(xiàn)代新藥開發(fā)需要更加靈活，快速的藥品生產(chǎn)模式。由于臨床開發(fā)在加速：定制化的“小”藥開發(fā)越來越多；對(duì)藥品的“價(jià)廉物美”的要求越來越高 ；隨著制藥法規(guī)的不斷完善對(duì)藥品供應(yīng)可靠性要求越來越嚴(yán)。

相信大家對(duì)我們公眾號(hào)之前報(bào)道過的麻省理工資深連續(xù)流專家Klavs F. Jensen教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的冰箱大小的制藥機(jī)記憶猶新吧。

 01升級(jí)版 “冰箱” 制藥機(jī)

經(jīng)過改良，這套“冰箱“制藥機(jī)目前已升級(jí)為第四代產(chǎn)品。小編將為您介紹這一代表制藥合成研發(fā)先進(jìn)設(shè)備的研究應(yīng)用成果。

"冰箱”共由三部分組成：

1. 合成模塊：包含微通道連續(xù)合成反應(yīng)器和液-液分離設(shè)備，用于得到粗產(chǎn)品API
2. 純化模塊：用于間歇或者連續(xù)純化和分離得到純的固體藥劑或液體制劑
3. 藥品模塊：加料、混合、配藥和藥品的直接壓縮，做成口服固體制劑
4. 連續(xù)化、模塊化的組合使整個(gè)系統(tǒng)創(chuàng)造高收率，使生產(chǎn)更便捷、安全且降低成本。  

圖1：第四代”冰箱”制藥機(jī)

 02.升級(jí)版 “冰箱” 制藥機(jī)的大顯身手

作者使用了5種常用藥物的生產(chǎn)演示這套裝置的實(shí)際使用效果，每種藥物的產(chǎn)品形態(tài)、劑量、測(cè)定規(guī)格和所需的產(chǎn)量見下表。每一種藥物的產(chǎn)量目標(biāo)的定義是在穩(wěn)定狀態(tài)下每天生產(chǎn)1000劑，目的是證明該系統(tǒng)能夠滿足要求的生產(chǎn)目標(biāo)。

•利多卡因

•Diazepam

•苯海拉明

•環(huán)丙沙星

•阿托品

 作者僅用三周時(shí)間完成了5種示范藥物合成，其中有4種達(dá)到了至少1000劑/天的產(chǎn)量（環(huán)丙沙星產(chǎn)量低一是因?yàn)樾枨罅勘揪蜕伲且驗(yàn)楣に嚭铣呻y度確實(shí)較大）。而且，新一代的設(shè)備較之前的設(shè)備產(chǎn)量有了顯著提升。

 實(shí)驗(yàn)總結(jié)

1.在 “冰箱” 制藥機(jī)中，五個(gè)API的連續(xù)生產(chǎn)流程在短短三周內(nèi)就完成從設(shè)計(jì)到執(zhí)行。這充分展示了這種分步式制造系統(tǒng)的商業(yè)適用性，它能夠在短時(shí)間內(nèi)在一個(gè)單元內(nèi)生產(chǎn)數(shù)以千計(jì)劑量的各種API；

2.新一代的 “冰箱” 制藥機(jī)在開發(fā)期間運(yùn)行了數(shù)百小時(shí)，證明了設(shè)備可靠性和穩(wěn)定性的大幅提高；

3.這種按需生產(chǎn)的方式有助于減少供應(yīng)鏈中斷、盜竊、過期和與此方法相關(guān)的控制問題的風(fēng)險(xiǎn)；

4.這種生產(chǎn)方式可以在健康危機(jī)、自然災(zāi)害和戰(zhàn)場(chǎng)醫(yī)學(xué)場(chǎng)景中快速提供所需的API和藥品。

• 還有什么正在發(fā)生

“冰箱”制藥機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)充分說明了制藥的未來連續(xù)化、自動(dòng)化的趨勢(shì)。

同樣合成開發(fā)的研究技術(shù)也正在日新月異地進(jìn)步著！近期利物浦大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)了一款*自動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人以協(xié)助他們進(jìn)行化學(xué)研究，還登上了Nature的封面。

這個(gè)機(jī)器人助手被用來幫助他們進(jìn)行光催化劑的開發(fā)，一種可以讓水在光的作用下產(chǎn)生氫的材料。機(jī)器人會(huì)稱量固體催化劑，分配液體，用光照射樣本。機(jī)器人能測(cè)量產(chǎn)物氫，還能基于實(shí)驗(yàn)中分解出的氫決定下一步怎么做。它可以天工作21.5小時(shí),8天就做了688個(gè)實(shí)驗(yàn)。

• 康寧微通道反應(yīng)器

康寧顛覆性的微通道反應(yīng)器技術(shù)，主要目標(biāo)之一是幫助客戶設(shè)計(jì)緊湊、高效、安全的化學(xué)工藝，康寧微通道反應(yīng)器可以將化學(xué)反應(yīng)過程的時(shí)間從幾個(gè)小時(shí)縮短到幾秒鐘，有時(shí)甚至更短。

你能想象當(dāng)機(jī)器人助手與康寧微通道反應(yīng)器連用快速開發(fā)出工藝后，極速應(yīng)用于配置了連續(xù)流反應(yīng)器的“冰箱”制藥機(jī)生產(chǎn)定制化藥物的未來場(chǎng)景嗎？那將是一副多么令人振奮的未來制藥宏圖!

讓我們一起努力，走近未來連續(xù)智能制藥！