لعلاج الأمراض المختلفة تُنتج في صناعة الأدوية أدوية متنوعة في ظروف خاصة باستخدام مواد كيميائية ونباتية. ولإنتاج الدواء في مختبر الصيدلة تُفحص فاعلية الأدوية. ولهذا الغرض تُستخدم أجهزة وتجهيزات مختلفة. وفي هذه المقالة تناولنا تجهيزات وأجهزة مختبر الأدوية والصيدلة.
١في أي المختبرات تُستخدم التجهيزات الدوائية؟
تتكون صناعة الأدوية من أقسام مختلفة ذكرناها لكم أدناه:
- إنتاج المواد الفعالة الدوائية
- تحضير الأدوية بشكل حقن
- إنتاج الدواء بشكل شراب
- إنتاج الدواء بشكل كبسولات
- إنتاج الدواء بشكل أقراص
- مراقبة الجودة أثناء الإنتاج
- دراسة أنواع طرق الصيدلة الذكية
- فحص التأثير البيولوجي للأدوية
في كل قسم من الأقسام المذكورة تُستخدم أجهزة وتجهيزات مختلفة. وتُستخدم هذه الأجهزة والتجهيزات في المختبرات المختلفة الموجودة في صناعة إنتاج الدواء.
مختبر البحث في الدواء وتطويره
في مختبر الصيدلة هذا تُستخدم الأجهزة التالية:
- جهاز ضغط الأقراص
- جهاز الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)
- جهاز مقياس الطيف الضوئي UV
في هذا النوع من مختبرات الصيدلة تُدرس وتُفحص الأشكال شبه الصلبة والسائلة والصلبة للدواء قبل إنتاجه. كما يُفحص في هذا المختبر أي أشكال الدواء المذكورة تساعد على السيطرة على المرض وعلاجه.
مختبر Apl أو تصنيع المواد الفعالة الدوائية
تُفحص في هذا المختبر المواد الأولية المستخدمة في إنتاج الدواء. ومن الضروري هنا الإشارة إلى أن المواد الأولية المستخدمة في إنتاج الدواء تكون بشكل مسحوق وسائل. وفي الواقع فإن الشركة المنتجة لـ Apl (المواد الفعالة الدوائية) تورّد إلى الشركة التي تعمل على إنتاج المنتج النهائي (finish product). ويستخدم هذا النوع من مختبرات صناعة الأدوية التجهيزات والأجهزة اللازمة في مختبر تصنيع المواد العضوية.
مختبر علم الأدوية
في هذا المختبر تُستخدم التجهيزات التالية لفحص وإنتاج الأدوية البيولوجية والنباتية:
- حجرة UV
- مقياس السعرات (كالوريمتر)
- خزانة التدفق الرقائقي
- جهاز سوكسليت
مختبر الكيمياء الدوائية
بدمج المواد غير العضوية والمواد الكيميائية العضوية يُنتج في هذا المختبر الكثير من الأدوية. ومن تجهيزات هذا المختبر الخيارات التالية:
- جهاز مقياس الطيف الضوئي UV
- جهاز التقطير
تُجرى في هذه المختبرات عمليات تصنيع اللقاح القائم على RNA وتصنيع اللقاح القائم على البروتين وتصنيع الأدوية البروتينية المؤتلفة.
مختبر التحليل الدوائي
لفحص التركيبات الكيميائية للدواء تُستخدم في هذا المختبر التجهيزات التالية:
- قياس الطيف
- تقنيات الكروماتوغرافيا
مختبر علم الأدوية
لفحص استجابة جسم المريض لدواء معين يُستخدم في هذا النوع من المختبرات علم الجينوم الدوائي وعلم الوراثة الدوائية. ومن أجهزة هذا النوع من المختبرات وتجهيزاته الخيارات التالية:
- صفيحة التسخين
- جهاز قياس الصدمة الكهربائية
- جهاز من نوع Rotarod
مختبر علم الأحياء الدقيقة
في هذا المختبر تُستخدم التجهيزات التالية:
- ماصة أخذ العينات (سمبلر)
- مجهر
- خزانة التدفق الرقائقي
- الحاضنة
- الأوتوكلاف
يُجرى في هذا النوع من المختبرات الدوائية تصميم وإنتاج المضادات الحيوية واختبار المقاومة الميكروبية.
أنواع تجهيزات ومستلزمات مختبر الصيدلة
بحسب نوع النشاط الذي يُجرى في المختبر تُستخدم تجهيزات مختلفة. وتختلف الأجهزة والتجهيزات المستخدمة في مختبرات الصيدلة بحسب عملية الإنتاج وأهدافه. فأنواع الماصات (سمبلر)، ومضخة التفريغ، والمبخّر الدوّار، والميزان المختبري الدقيق بأربع خانات عشرية، والخزانة الكيميائية، وحجرة UV، وحجرة TLC، ومقياس الطيف الضوئي، ومطيافية IR، ومقياس التألق الطيفي، والمجانس، وكارل فيشر، والفرن، والمخمّر، ومقياس الانكسار الأوتوماتيكي، ومقياس الاستقطاب الأوتوماتيكي، وجهاز الامتصاص الذري، والكروماتوغراف الغازي، والكروماتوغرافيا بمطياف الكتلة، والكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء والجودة، والمجهر، والمسخّن مع محرّك، وجهاز التبخير في الفراغ، والأوتوكلاف، والحاضنة المبرّدة، وحاضنة Co2، وجهاز تقطير الماء، وجهاز كبس الأقراص، وجهاز مقياس pH، والطارد المركزي المبرّد والطارد المركزي العادي هي من أنواع التجهيزات المختبرية الدوائية.
٢استخدامات تجهيزات مختبر الصيدلة
يُعد التحليل الصحيح للأدوية النباتية والكيميائية في مختبرات الصيدلة من المعاملات التي تُفحص. ومن استخدامات تجهيزات مختبر الصيدلة الخيارات التالية:
جهاز مختبر دوائي لاختبار انحلال الأقراص
يُستخدم هذا الجهاز في مختبرات الصيدلة لتحليل المستحضرات الدوائية. ويقيس هذا الجهاز مقدار تكوّن المحلول وتشكّله من شكل الجرعة الذي يشمل الخيارات التالية:
- معلّق
- مسحوق
- هلام مائي
- تحاميل
- كبسولة
- قرص
ومن طرازات هذا الجهاز المختلفة ما يلي:
- طراز ١٢ وعاءً بمحركين
- طراز ٨ أوعية
- طراز ٦ أوعية
- طراز ٤ أوعية
جهاز مختبر دوائي لتحديد زمن تفكك القرص
لكي يمكن تحديد المدة التي يستغرقها القرص في المعدة حتى يتحول من حالته المضغوطة إلى حالة حبيبات ومسحوق يُستخدم اختبار زمن تفكك القرص (اختبار التفتت). ولإجراء هذا الاختبار يُستخدم جهاز اختبار زمن تفكك القرص. ويُستخدم هذا الجهاز لفحص زمن تفكك الكبسولات الهلامية الرخوة وأنواع الأقراص. ومن مكونات هذا الجهاز ما يلي:
- محركان منفصلان لقياس زمن تفكك القرص
- إنذار تحذيري لانتهاء زمن الاختبار
- مسخّن دوّار منفصل لتسخين الماء
- ١٠٠ ذاكرة داخلية لتخزين طرق إجراء اختبار زمن التفكك لطرازين مختلفين من الأقراص
- نظام حماية يقطع تلقائيًا عند درجة حرارة أعلى من ٤٥ درجة
يُظهر هذا الجهاز زمن الاختبار ودرجة الحرارة وسرعة تفكك القرص بصورة لحظية. وفي نهاية اختبار تفتت القرص يوجد في هذا الجهاز وضع أوتوماتيكي لركن السلة.
جهاز اختبار تحديد زمن تآكل القرص
بمساعدة هذا الجهاز تُقاس نسبة تآكل القرص وهشاشته. وبعد إنتاج الأقراص يفحصها هذا الجهاز من حيث الخصائص التالية:
- مدى صلابة الأقراص
- القوة الفيزيائية للأقراص
ومن المكونات المهمة لهذا الجهاز المختبري الدوائي حجرة تفريغ لجمع الأقراص بعد انتهاء اختبار التآكل، وأسطوانتان (درَم) من البليكسي غلاس الشفاف، وإنذار تحذيري لانتهاء زمن الاختبار، وشاشة عرض LCD.
جهاز كشف صلابة القرص
لتحديد درجة الصلابة والكسر في المساحيق المضغوطة المستخدمة في إنتاج الأقراص يُستخدم هذا النوع من أجهزة مختبر الصيدلة. و١٠٠ ذاكرة داخلية لتخزين بيانات القرص في اختبار الصلابة، وطابعة حرارية داخلية لطباعة تقارير الاختبار، وحجرة لجمع نفايات الأقراص، ومقبس للاتصال بالحاسوب، وشاشة عرض LCD هي من مكونات هذا النوع من الأجهزة المختبرية الدوائية.
لاستخدام هذا الجهاز وتحديد صلابة القرص يكفي أن تضع القرص أو الكبسولة داخل حجرته. ولتحديد صلابة القرص أو الكبسولة يضغط هذا الجهاز على الكبسولة والقرص بين صفيحتين. وفي النهاية، ولكي يتحدد مقدار مقاومة القرص للصدمات والضغط، يُقاس مقدار القوة المطبقة على القرص أو الكبسولة.
جهاز تحديد كثافة المسحوق
بمساعدة هذا الجهاز يمكن تحديد جودة الأقراص المنتجة. وفي الواقع يمنح هذا الجهاز الأقراص المنتجة التحقق من الصحة وقياس الجودة. ومن مكونات هذا الجهاز حجرة عازلة للضوضاء لتقليل الصوت الذي يصدره مقياس الكثافة، ومحوّلا أسطوانة (مخبار مدرّج) ٢٥٠ ملليلتر و١٠٠ ملليلتر للاتصال بالجهاز، وأسطوانتان (مخباران مدرّجان) بحجم ٢٥٠ ملليلتر و١٠٠ ملليلتر، و١٠٠ ذاكرة داخلية لتخزين بيانات كثافة المساحيق المختلفة، وشاشة عرض LCD. ومن إجراءات هذا الجهاز وإمكاناته ما يلي:
- عرض زمن الاختبار لحظيًا
- إمكانية التحقق من السرعة وارتفاع القفز
- إمكانية ضبط سرعة الطرق من ١٠٠ إلى ٣٠٠ طرقة في الدقيقة
- إمكانية إجراء اختبار usp1 وusp1 في الوقت نفسه
تجهيزات المختبر الدوائي التحليلية
التجهيزات والأجهزة التي تُستخدم في مختبرات الصيدلة لمراقبة جودة الأدوية هي من التجهيزات التحليلية. ومن الأجهزة التحليلية في مختبرات الصيدلة مطيافات الكتلة، ومقاييس الامتصاص الذري، ومطيافات (UV-Vis وIR وNMR) والكروماتوغرافيا HPLC وGC. ولتحديد الملوثات المختلفة في الأدوية ونقاء الأدوية يُستخدم جهاز HPLC. ولتحليل الملوثات الغازية في الأدوية يُستخدم جهاز GC. ولتحديد التركيز الدقيق للمواد الموجودة في الأدوية ولتحديد البنية الجزيئية للأدوية والتعرف عليها يُستخدم على التوالي جهاز UV-Vis وجهاز FTIR. ولتحديد كمية الماء الموجودة في الأدوية ولتقييم سرعة انحلال الأدوية يُستخدم على التوالي جهاز Dissolution وجهاز Karl Fischer.
وللتعرف على المركبات الموجودة في الأدوية وتحديد البنية الجزيئية الدقيقة للأدوية يُستخدم جهاز LC-MS وجهاز GC-MS. ولفحص الخصائص الحرارية للمواد المستخدمة في صنع الأدوية يُستخدم جهازا TGA وDSC.
٣التجهيزات الفيزيائية والميكانيكية للمختبر الدوائي
يفحص هذا النوع من التجهيزات المختبرية الدوائية الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للأدوية لكي ينتج الصيادلة أدوية عالية الجودة. ولإنتاج الأقراص وضغطها يُستخدم جهاز Tablet press. ولتقييم تفكك الأقراص وسرعة انحلالها تُستخدم الأجهزة التالية:
- Dissolution Tester
- Disintegration Tester
ولقياس مقاومة الأقراص وصلابتها تُستخدم الأجهزة التالية:
- Friability Tester
- Hardness Tester
ولملء الكبسولات الدوائية وتعبئة الأقراص في عبوات تُستخدم الأجهزة التالية:
- Capsule Filling
- Blister Packing
ولتحضير المواد الأولية لإنتاج الأقراص الدوائية تُستخدم الأجهزة التالية:
- Powder Mixer
- Granulator
ولتقييم جودة الأدوية وقابليتها للامتصاص عبر الجلد تُستخدم الأجهزة التالية:
- جهاز اختبار النفاذية
- جهاز اختبار الامتصاص
ولفحص تأثيرات الأقراص في الجسم وتقييم أدائها في الجهاز الهضمي يُستخدم جهاز الاختبار الفموي.
٤تجهيزات التعقيم والفحوص الميكروبية في المختبر الدوائي
يُستخدم هذا النوع من تجهيزات المختبر الدوائي لإدارة النظافة الصحية وجودة الأدوية. ومن هذا النوع من التجهيزات والأجهزة المختبرية الدوائية الخيارات التالية:
- جهاز Autoclave
- جهاز Biological Safety Cabinet
- جهاز Laminar Flow
- جهاز Co2 Incubator
- جهاز Shaker
- جهاز Real-time PCR
تُستخدم جميع الأجهزة المذكورة للقضاء على الفيروسات والبكتيريا، ويمكنها جعل بيئة المختبر الدوائي صحية وخالية من الفيروسات والميكروبات.
٥تجهيزات البيئة والسلامة في المختبر الدوائي
في مختبرات الصيدلة تُستخدم تجهيزات السلامة والبيئة للأهداف التالية:
- تقليل الآثار السلبية على البيئة
- الحفاظ على صحة العاملين
ومن أجهزة البيئة والسلامة وتجهيزاتها ما يلي:
- أجهزة Safety Cabinet
- أجهزة تهوية الهواء والترشيح
- جهاز اختبار مستوى الصوت واختبار الضوء
- جهاز اختبار نقاء الهواء واختبار الغازات الملوِّثة
