一套名为CSD-Particle的新信息学工具将帮助学术和行业研究人员了解精细化工制造中的颗粒行为,以尝试降低成本,提高过程效率。

CSD-Particle是剑桥晶体学数据中心(CCDC)发布的几个软件套件之一,该中心是剑桥结构数据库(CSD)的管理者,基于这个有价值的数据存储库。CSD成立于1965年,包含各种不同的化合物晶体结构和2019年超过了100万个结构标志

“其中一些套件正在处理固体形态信息学或材料信息学,我们希望将其超越固体形态,深入到颗粒的机械和化学行为中,”解释说尤尔根•哈特他是CCDC首席执行官。“真正的路径是从理解分子及其行为,理解其固体形态,然后理解其颗粒行为,到弄清楚治疗产品的行为,以及如何最好地制造、开发和生产。”

一旦一种新药被开发出来并获得批准,它就必须大规模生产,然后才能供患者使用。药物开发人员需要尽早仔细考虑这一过程,包括从功能(哪种配方最适合药物的作用模式)和生产成本(如何经济地生产药物)两方面考虑。

“粒子特性对于理解我们的产品性能和可制造性至关重要,”他说海伦叶片他是阿斯利康公司(AstraZeneca)结构科学部的副首席科学家,也是该软件的早期测试者之一。

“例如,形状的变化会对物品流动的可制造性产生影响。”同样,表面也会对性能产生影响。润湿性的差异只是一个例子。”

过去,在找到一种药物的最佳配方之前,往往需要进行许多物理测试,导致生产成本很高。CSD-Particle有可能降低这些成本和所需的实验测试次数,特别是对于具有晶体结构的药物。

Blade解释说:“我们可以联系我们的结晶科学家,以帮助告知颗粒的控制策略,也可以从产品的角度反馈给我们的材料科学家,告诉他们我们应该期望什么样的形状和表面,并将其与平板电脑的性能联系起来。”

哈特强调说:“如果你能将生产试验从10次减少到几次,这已经是一笔巨大的节省。”

CSD-Particle是与阿斯利康、百时美施贵宝、葛兰素史克和辉瑞等学术和工业伙伴合作设计和制造的药物治疗学先进数字设计“,(ADDoPT)项目和数码设计加速平台(DDAP)。

这两项举措都有助于将药物开发转向“数字优先”的方法,试图在这一过程中尽早减少或消除不可行的候选药物配方,这也是CCDC的一个目标。

“与实验相比,计算成本更低。这就是为什么我们总是喜欢计算解决问题的方法,”药物化学家和药物发现专家表示赞同德里克·劳.他认为该软件有很大的潜力,但科学家和公司希望在根据其结论做出重大改变之前先对其进行测试。“至少你可以对事情进行排序,并说‘从这里开始’。这一点值得了解,因为正如你想象的那样,有非常多的表达方式可供选择。”

虽然CSD粒子的主要用途是药物开发,但Harter解释说,它也可以用于开发农药等农用化学品和其他先进材料,在这些领域,早期的晶体粒子结构知识可能会有所帮助。