Des connaissances scientifiques pour une action éclairée

Poorly water-soluble active pharmaceutical ingredients continue to present a major formulation challenge due to limited dissolution and inconsistent bioavailability. Soluplus®, an amphiphilic graft copolymer used across multiple dispersion techniques, has been widely investigated for its ability to stabilize amorphous drug forms and enhance solubility.¹

In this recap, we summarize two studies on how solvent-based processing with Soluplus can enable formation of stable amorphous dispersions and support downstream aqueous processing routes that are not achievable through direct aqueous formulation alone.^2,3

Mélange SLP/API à base de solvant destiné à la préparation d'un enrobage pelliculaire

Direct homogenization of hydrophobic components, including vitamin E, with Soluplus in water does not produce a stable dispersion suitable for film formation, resulting in phase separation and poor processability.² To address this limitation, Salawi et al. dissolved Soluplus and vitamin E were in ethanol and spray dried to form a solid dispersion. This intermediate step enabled subsequent re-dispersion in water, producing stable aqueous systems that maintained homogeneity during processing.²

These aqueous dispersions exhibited droplet sizes on the order of approximately 100 to 350 nanometers and maintained low viscosity at around 0.01 Pa·s despite a 10 percent solids loading, supporting use in spray-based coating applications.²

Films cast from these dispersions were homogeneous and hydrophilic across compositions. Increasing vitamin E con¬centration reduced tensile strength and increased elasticity, with intermediate compositions providing the optimal balance between flexibility and processability.²

When applied in a fluid bed coating process using acetaminophen granules as a model substrate, these materials enabled controlled release behavior. Increasing coating weight gain delayed drug release, with higher coating levels requiring longer time to reach similar dissolution levels compared to uncoated material.²

Procédé de moulage à base de solvant pour l'ibuprofène

Researchers also evaluated ethanol-based solvent casting to prepare Soluplus dispersions with ibuprofen, a BCS Class II compound with limited aqueous solubility.³

Ibuprofen incorporated into the Soluplus matrix was converted to an amorphous state, as confirmed by the ab¬sence of crystalline peaks in powder X-ray diffraction analysis, indicating molecular-level dispersion within the polymer system.³

This structural change resulted in significantly improved dissolution performance. While pure ibuprofen and physical mixtures showed limited dissolution, Soluplus solid dispersions achieved near-complete dissolution in alkaline media within two hours, with improved performance across additional media conditions.³

Conséquences

These studies demonstrate that solvent-based processing is a critical enabling step in the formation of functional Soluplus dispersions. Ethanol facilitates uniform drug and polymer interaction, allowing formation of amorphous solid dispersions that cannot be achieved through aqueous processing alone.^2,3

The resulting materials can be reprocessed into aqueous dispersions for coating applications or used directly as films or powders with enhanced dissolution properties. This approach provides a pathway to combine solvent-based dispersion formation with downstream solvent-free manufacturing operations while maintaining control over drug release and bioavailability.^2,3

Éléments clés à prendre en compte lors du choix d'un solvant

Étant donné que les procédés de séchage par atomisation à base de solvant sont utilisés pour évaluer rapidement différentes stratégies de dispersion amorphe, la qualité du solvant et la documentation s'imposent comme des critères de plus en plus importants. Les principaux critères à prendre en compte lors du choix d'un solvant sont les suivants.

• Pharmacopée, BPF et conformité réglementaire : les solvants doivent être fabriqués et manipulés conformément aux bonnes pratiques de fabrication (BPF ) en vigueur et répondre aux exigences de la pharmacopée et des normes gouvernementales applicables, notamment : méthodes d'analyse validées, systèmes de contrôle qualité documentés, capacité à faire l'objet d'audits, transparence des données grâce à des certificats d'analyse et des profils de pureté, et qualité/pureté constantes démontrées d'un lot à l'autre.
• Traçabilité et maîtrise des changements : Les fabricants doivent être en mesure de retracer chaque livraison de solvant jusqu’aux matières premières, aux conditions de production et aux résultats des essais de contrôle qualité. Le fabricant doit disposer de procédures formelles de notification des changements permettant aux utilisateurs finaux d’évaluer l’impact de tout changement sur les engagements en matière de contrôle qualité.
• Fiabilité et continuité de l'approvisionnement, et autorisations : Un approvisionnement fiable nécessite plusieurs sites de production, de solides capacités logistiques et la mise en place de plans d'urgence afin d'atténuer les perturbations tout au long de la chaîne d'approvisionnement.

Références

1. Guembe-Michel N, Nguewa P, González-Gaitano G. Formulations pharmaceutiques à base de Soluplus® : avancées récentes en matière d'administration des médicaments et d'applications biomédicales. International Journal of Molecular Sciences. 2025 ; 26(4) : 1499. https://doi.org/10.3390/ijms26041499.
2. Salawi, A. ; Sonju, J. J. ; Kamal, M. M. ; Abu-Fayyad, A. ; Al Hagbani, T. ; Nazzal, S. Préparation et caractérisation de dispersions aqueuses de vitamine E/Soluplus® destinées à l'enrobage de comprimés. Drug Dev. Ind. Pharm. 2021, 47 (8), 1335–1341. https://doi.org/10.10 80/03639045.2021.1991367.
3. Salawi, A. ; Sonju, J. J. ; Nazzal, S. ; Abu-Fayyad, A. ; Al Hagbani, T. ; Kamal, M. M. ; Alam, M. S. Caractérisation pharmaceutique et comportement de dissolution des films coulés au solvant à base d’ibuprofène/Soluplus®. Trop. J. Pharm. Res. 2023, 22 (2), 227–232. https://doi.org/10.4314/ tjpr.v22i2.1

Soluplus® est une marque déposée de BASF SE.