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學術(shù)分享 I DIW墨水直寫藥物3D打印技術(shù)：構(gòu)建水溶性、高劑量緩釋藥物制劑的新策略

發(fā)布時間：2025-05-09   瀏覽量：   分享到：

基于DIW的核殼緩釋藥物制劑創(chuàng)新研究

 


研究背景

行業(yè)痛點

  • 傳統(tǒng)壓片工藝制得的緩釋片體積大(1000mg/片)
  • 流動性差，易導(dǎo)致患者吞咽困難

DIW墨水直寫藥物3D打印技術(shù)優(yōu)勢

  • 低溫成型(<200℃)避免API熱降解
  • 核殼結(jié)構(gòu)實現(xiàn)載藥量95.6%，體積縮小25.8%
  • 批次重復(fù)性RSD＜0.5%，符合GMP標準
制劑制備流程

圖1: 使用DIW墨水直寫藥物3D打印機制備核殼緩釋制劑工藝流程

核心創(chuàng)新技術(shù)

核殼結(jié)構(gòu)設(shè)計

結(jié)構(gòu)層 組分 功能指標
核心(MH-CS) 96% MH + 4% PVP k90 載藥密度1.25g/cm3
外殼(MH-SS) Eudragit? RS/RL + TEC 溶脹率降低15%

工藝優(yōu)化突破

關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)：

流變特性

剪切稀化指數(shù)：n=0.32 (K=1500 Pa·s?)

打印精度

噴嘴動力學優(yōu)化：層高精度0.26mm，擠出壓力18-22kPa

后處理工藝

干燥收縮率＜5%，硬度＞200N

殼層性能優(yōu)化

圖2: 不同配比殼層材料的溶脹性能對比

產(chǎn)業(yè)化價值

臨床優(yōu)勢對比

vs

與Glucophage? XR對比

  • 體積減少30%
  • 相似釋放曲線(f2=62)
  • 生產(chǎn)成本降低18%

技術(shù)延展應(yīng)用

  • 電子
    柔性電子器件：可實現(xiàn)10μm級金屬電路直寫
  • 醫(yī)療
    組織工程支架：孔隙率控制精度±2%
  • 能源
    能源器件制造：電極結(jié)構(gòu)三維成型效率提升3倍
溶出曲線對比

圖3: DIW墨水直寫3D打印制劑與傳統(tǒng)制劑的體外溶出曲線對比

DIW藥物3D打印技術(shù)未來展望

多領(lǐng)域融合創(chuàng)新

智能藥物系統(tǒng)

集成pH響應(yīng)型墨水實現(xiàn)胃滯留控釋

4D打印應(yīng)用

溫度敏感水凝膠實現(xiàn)自變形給藥裝置

納米復(fù)合墨水

碳管增強型導(dǎo)電藥物載體

技術(shù)開發(fā)路線圖

材料篩選
PVP粘結(jié)劑效應(yīng)驗證
配方優(yōu)化
Eudragit RS/RL配比優(yōu)化
結(jié)構(gòu)設(shè)計
核殼分層打印驗證
工藝驗證
多批次重復(fù)性驗證

關(guān)鍵技術(shù)亮點

1

核殼異質(zhì)界面設(shè)計

解決高水溶性藥物突釋難題，實現(xiàn)零級釋放動力學

2

剪切稀化-自愈合墨水體系

實現(xiàn)95%以上原料利用率，減少工藝浪費

3

工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫

支持快速工藝轉(zhuǎn)化，從實驗室到中試僅需3周

4

全球合規(guī)兼容性

兼容FDA I-III類藥用輔料，滿足國際注冊要求




森工3D打印機功能分析

3D打印機功能應(yīng)用分析

全面解析森工DIW墨水直寫3D打印機在該類研究中功能匹配情況及需定制功能，幫助用戶更好地選擇合適的3D打印設(shè)備及功能模塊。

該研究（文章）使用了3D打印機哪些功能（模塊）
該研究（文章）使用了3D打印機哪些功能（模塊）: 
森工3D打印在該類研究中功能匹配情況
森工3D打印機在該類研究中功能匹配情況: 
要適配該類研究森工3D打印機需定制哪些功能
要適配該類研究森工3D打印機需定制哪些功能: 
森工3D打印機已有功能模塊對該類研究應(yīng)用設(shè)想
森工3D打印機已有功能模塊對該類研究應(yīng)用設(shè)想: 

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