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J-GLOBAL ID：202202255652441623   整理番号：22A0229229

2種類の乾燥粉末吸入器および口からG13ヒト呼吸器系への粒子輸送,相互作用および沈着に及ぼすキャリア形状効果の予測:CFD-DEM研究【JST・京大機械翻訳】

Prediction of the carrier shape effect on particle transport, interaction and deposition in two dry powder inhalers and a mouth-to-G13 human respiratory system: A CFD-DEM study

著者 (8件)： Zhao Jianan (School of Chemical Engineering, Oklahoma State University, Stillwater, OK 74078, USA) ,  Haghnegahdar Ahmadreza (ESSS North America Inc., Woburn, MA 01801, USA) ,  Feng Yu (School of Chemical Engineering, Oklahoma State University, Stillwater, OK 74078, USA) ,  Patil Abhijeet (Cipla R&D Center, Vikhroli (W), Mumbai 400083, India) ,  Kulkarni Nandan (Cipla R&D Center, Vikhroli (W), Mumbai 400083, India) ,  Singh Gur Jai Pal (Cipla R&D Center, Vikhroli (W), Mumbai 400083, India) ,  Malhotra Geena (Cipla R&D Center, Vikhroli (W), Mumbai 400083, India) ,  Bharadwaj Rahul (ESSS North America Inc., Woburn, MA 01801, USA)
資料名： Journal of Aerosol Science  (Journal of Aerosol Science)
巻： 160  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0776A  ISSN： 0021-8502  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ジェネリック吸入器デザインと参照リスト薬剤(RLD)吸入器の間の比較可能性の文書化は,製品の規制承認に必須である。このような評価は,乾燥粉末吸入器(DPI)のような吸入器を介して送達されたヒト呼吸器系における経口吸入薬剤製品(OIDPs)の輸送,相互作用および沈着を正確に予測するための高忠実度数値法を必要とする。OIDPsの粒子-粒子および粒子-壁相互作用を明示的にモデル化するために,本研究では,ドラッグデリバリー効率を調べ,放出空気力学的粒度分布(APSDs)を決定し,ラクトースキャリアおよび活性薬剤成分(API)粒子の両方の結果として生じる肺沈着を定量化するための計算流体力学(CFD)および離散要素法(DEM)を開発した。また,多重作動流量,キャリア形状,およびDPI設計により,数値パラメータ研究を行った。本研究では,Spiriva Handihaler(SH)と一般的なDPIを選択した。一般的なDPIとSH間の比較評価を数値的に行った。特に,CFD-DEMシミュレーションを,30,39,60,および90L/分の作動流量で行った。1,5および10のアスペクト比を有する球状および伸長したラクトースキャリア粒子の両方についてシミュレーションを行った。口入口条件として放出APSDを用いて,口から気管支樹へのAPIとラクトースキャリアの輸送と沈着もシミュレートした。数値結果は,同じ粒子体積で,ラクトースキャリアの形状が,堆積後の複雑な再懸濁効果のため,単調な傾向なしでDPIデリバリー効率に大きく影響することを示した。しかし,ラクトースキャリアの形状効果はAPIの肺沈着パターンには有意ではない。低い作動流速は,全体のDPI-空気輸送効率を高める可能性がある。球状ラクトースキャリアを用いて,一般的DPIとSH間の比較性を,4つの作動流量すべてで実証した。CFD-DEMモデルは,吸入器間の比較可能性を評価するためにCFDとDEMを使用する方法に関する実行可能な経路を提供した。また,モデリングフレームワークは,DPIにおけるアクチンの肺への輸送動力学に関する新たな洞察を得ることを助け,それによって,ジェネリック製品革新のコストを低減し,製品レビューと承認を加速できる。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： シミュレーション ,  *相互作用 ,  粒度分布 ,  流量 ,  空気力学 ,  気管支 ,  ヒト ,  流速 ,  *沈着 ,  ドラッグデリバリーシステム ,  計算流体力学 ,  ジェネリック医薬品 ,  ヘキソース ,  アルドース ,  ガラクトシド ,  二糖類 ,  ピラノシド
準シソーラス用語： 離散要素法 ,  *吸入器 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ドライパウダー吸入器(DPI) ,  計算流体力学-離散要素法(CFD-DEM) ,  Spiriva Handihaler(SH) ,  放射空気力学粒度分布(APSD) ,  肺沈着 ,  比較可能性

分類 (1件)： エーロゾル  (CB11030Y)

物質索引 (1件)： ラクトース

タイトルに関連する用語 (10件)： 乾燥粉末吸入器 ,  口 ,  ヒト ,  呼吸器系 ,  粒子輸送 ,  相互作用 ,  キャリア ,  形状効果 ,  予測 ,  研究