计算机在临床前开发中的数据分析应用:色谱数据分析(Chromatographic Data Analysis, CDS)

Computers as Data Analysis in Preclinical Development: Chromatographic Data Analysis (CDS)

2020年4月17日Ankur Choudhary (noreply@blogger.com)AI 专业翻译

计算机在临床前开发中的数据分析应用

各种科学学科都为制药业的发展做出了贡献。尽管这些学科的研究领域大相径庭,但由于它们都拥有先进的研究实验室,因此产生的科学数据(和文档)往往是相似的。每份新药研究申请(IND)都需要提交大约50,000页的信息。对于收集、分析、管理、报告、审计以及归档每一项数据点,都必须有明确的规则和规定。计算机的使用极大地提高了制药研发过程的效率和生产力。

然而,该行业还面临着其他挑战。在这里,我们将重点讨论临床前开发阶段,这一阶段也被称为化学制造与控制(Chemical Manufacturing and Control,简称 CMC)。由于计算机应用已成为所有科学家日常工作的不可或缺的一部分,以下三种广泛使用的系统受到了特别关注:

TIMS - 文本信息管理系统
CDS - 色谱数据分析
LIMS – 实验室信息管理系统

在临床前开发阶段明确科学数据来源也有助于读者理解相关内容。最重要的数据来源于:
  • 对原料药和制剂进行纯度、效力及其他相关因素的检测。
  • 原料药和制剂的稳定性测试
  • 开发、验证并转移相关方法。
  • 制剂研发
  • 原料药及制剂的研发、工艺验证以及生产流程的转移

色谱数据分析(CDS)

CDS(计算机化数据系统)的重要性部分源于色谱技术在药物分析中的作用,尤其是高效液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)的应用。药物分析主要依赖于HPLC和GC这两种技术。HPLC、GC与CDS共同构成了多种仪器分析技术的基础。与传统的分析方法相比,色谱方法在药物分析中具有显著的优势,这主要归功于它们分离和检测低水平杂质的能力以及方法的特异性。在药物研发的早期阶段,当对活性药物成分(API)的化学和物理性质了解还不充分,且合成工艺尚未完善时,方法的特异性尤为重要。由于API的安全性高度依赖于对可能带来安全风险的未知杂质的检测和定量,因此分析方法的可靠性对于确保API的安全性至关重要。随着时间的推移,HPLC和GC成为了药物分析中的两大主要分析技术。随着色谱方法的应用越来越广泛,仪器供应商收集和处理色谱数据的工作量也日益增加。

缺点;不足之处

由于采用了专用硬件和布线,CDS的安装成本相对较高。
增加用户数量将需要更多的微型计算机,这使得扩大生产规模变得困难。
随着用户数量的增加,系统的性能将会下降。

近年来,仪器分析在制药开发中的作用日益重要;越来越多的数据被电子化采集并存储在符合 GMP(药品生产质量管理规范)或 GLP(良好实验室规范)要求的研究中。应用服务器负责部署、管理、支持以及执行基于服务器的计算应用程序。通过多用户操作系统和分发机制,可以将应用程序部署到客户端设备上。客户端电脑本身不包含任何软件组件,仅作为显示界面使用。此外,采用这种模式的 CDS(临床数据系统)不仅提高了对监管要求的合规性,还降低了整体实施和维护成本。

现代CDS

现代化CDS系统(Chemical Data System)不仅仅涉及使用基于服务器的计算机系统;另一个重要功能是直接控制仪器,使用户能够直接操作仪器。过去的CDS系统采用目录文件结构,导致原始数据文件与其他文件(如仪器方法文件和数据处理方法文件)被分开存储。这些文件之间要么没有连接,要么只有部分连接。这种文件管理方式的缺点是原始数据和方法文件可能会被意外覆盖。为了防止这种情况发生,必须对原始数据文件和结果文件设置锁定。如果需要重新处理被锁定的数据,系统管理员可能需要解锁这些文件。对于实验室信息管理系统(LIMS)来说,嵌入式关系数据库已被广泛采用,因为它们提供了更好的文件组织方式。


📌 本文由 AI 翻译自 pharmaguideline.com,仅供内部参考查看英文原文