近十家藥物3D打印公司盤點(diǎn)！

3D打印技術(shù)不斷發(fā)展,，已經(jīng)進(jìn)入了各種領(lǐng)域,，包括航空航天,、醫(yī)療保健等,。今天，南極熊想重點(diǎn)介紹一下藥物3D打印公司,，藥物3D打印公司是指那些使用3D打印技術(shù)來制造藥物的企業(yè),。3D打印技術(shù)可以應(yīng)用在藥物制造中，能夠帶來許多優(yōu)勢(shì),，例如提高生產(chǎn)效率,、減少浪費(fèi)、提高藥品的質(zhì)量和精度等,。在全球范圍內(nèi),，有一些知名的藥物3D打印公司，南極熊將在下文進(jìn)行介紹,。

三迭紀(jì)


三迭紀(jì)（南京三迭紀(jì)醫(yī)藥科技有限公司）,，成立于 2015 年，總部位于中國(guó)南京,，公司全球首創(chuàng)了熔融擠出沉積（MED®）藥物 3D 打印技術(shù),，能夠?qū)崿F(xiàn)藥物的精確控制釋放，提高了藥物的療效和安全性,。

三迭紀(jì)已完成了多輪融資,，2023年9月，宣布完成1.5億元人民幣Pre-C輪融資,，主要用于加速3D打印藥物管線的臨床研究和3D打印藥物技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程。本輪融資由國(guó)鑫投資領(lǐng)投,，高脈聯(lián)合家族辦公室和老股東東富龍科技集團(tuán)股份有限公司董事長(zhǎng)鄭效東先生跟投,，華興資本擔(dān)任本輪融資的獨(dú)家財(cái)務(wù)顧問。此前,，三迭紀(jì)已完成了6輪融資,，投資方包括天士力集團(tuán)、晨興創(chuàng)投（Morningside),、火山石投資,、道彤投資,、云啟資本、鄭效東先生,、經(jīng)緯創(chuàng)投,、CPE源峰、上�,？苿�(chuàng)基金,、勤智資本等知名機(jī)構(gòu)和個(gè)人。

三迭紀(jì)作為數(shù)字制藥工藝的技術(shù)提供商,，正在探索藥物3D打印技術(shù)的豐富應(yīng)用場(chǎng)景,。我們與全球藥企進(jìn)行廣泛的商業(yè)合作，既有產(chǎn)品層面的合作,，也有技術(shù)解決方案的合作,。目前，已和禮來,、勃林格殷格翰,、默克、西門子,、曙方等多家跨國(guó)公司及國(guó)內(nèi)藥企達(dá)成合作,。



技術(shù)介紹
●創(chuàng)新技術(shù):創(chuàng)建 MED 3D 打印機(jī)和 MED 3D 打印系統(tǒng)，提供從早期開發(fā)到商業(yè)生產(chǎn)的端到端解決方案,。利用創(chuàng)新和高效的“按設(shè)計(jì)配方”方法設(shè)計(jì)具有獨(dú)特內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)的劑型,。

●連續(xù)制造工藝:一種獨(dú)特的增材制造(3D 打印)工藝，可將原材料不斷轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品,。

●應(yīng)用/價(jià)值:為藥品開發(fā)提供增值技術(shù)解決方案,，包括劑型設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā),、制造和藥品供應(yīng),。



技術(shù)原理
MED 3D 打印是一種增材制造工藝，在連續(xù)工藝中利用熔化的賦形劑,、API和混合材料的精確逐層沉積來生產(chǎn)包含獨(dú)特的內(nèi)部和外部幾何結(jié)構(gòu)的藥物遞送系統(tǒng),，以控制藥物釋放以傳統(tǒng)配方和壓片技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的方式。MED直接將粉末狀的原料藥和輔料混勻熔融,，再以高精度擠出,，層層打印成型，制備成預(yù)先設(shè)計(jì)的三維結(jié)構(gòu)藥物制劑,。

MED使用混勻擠出裝置,，可有效實(shí)現(xiàn)原料藥和輔料粉末的混合、熔融和輸送，為連續(xù)化進(jìn)料和打印提供了可能,；使用精密擠出裝置可實(shí)現(xiàn)高精度打�,。徊⑼ㄟ^多個(gè)打印站協(xié)同打印和打印頭陣列等創(chuàng)造性的工程學(xué)技術(shù)手段,，利用多材料構(gòu)建藥物復(fù)雜的內(nèi)部三維結(jié)構(gòu)并實(shí)現(xiàn)高效率,、高通量的規(guī)模化生產(chǎn),，解決了FDM等同樣基于材料擠出成型原理的3D打印技術(shù)在藥物制備上的不足,。

技術(shù)特點(diǎn)
●創(chuàng)新的增材制造工藝:與傳統(tǒng)制藥制造相比，具有顛覆性的制造工藝,。專為滿足制藥行業(yè)需求而量身定制的新型3D 打印技術(shù)

●簡(jiǎn)化的連續(xù)制造過程:簡(jiǎn)化從原材料到片劑的一步制造,，無需生產(chǎn)前或生產(chǎn)后處理

●以商業(yè)規(guī)模制造的 3D 結(jié)構(gòu):多個(gè)打印頭和工作站允許將材料制造成商業(yè)規(guī)模的復(fù)雜結(jié)構(gòu)

●用途廣泛:適用于各種給藥途徑的固體劑型，包括口服,、植入物,、皮膚等。

元一智慧

2023年,，中國(guó)專注于醫(yī)藥3D打印領(lǐng)域的創(chuàng)新型公司深圳元一智慧醫(yī)藥科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“元一智慧”）成立,，據(jù)南極熊了解，元一智慧由具有工學(xué)背景的藥劑學(xué)博士研究生創(chuàng)立,，團(tuán)隊(duì)由廣東藥科大學(xué),、中國(guó)藥科大學(xué)的碩博團(tuán)隊(duì)組建。公司核心目標(biāo)為醫(yī)藥3D打印裝備及產(chǎn)品方案提供商,，主營(yíng)業(yè)務(wù)包括醫(yī)藥3D打印裝備及其解決方案和技術(shù)支持,、標(biāo)準(zhǔn)與非標(biāo)耗材定制、3D打印藥物制劑,、3D打印寵物制劑及其功能性食品研發(fā),。

除此之外，元一智慧開創(chuàng)了數(shù)字化藥物遞送系統(tǒng)（Digital drug delivery system）的全新劑型研發(fā)領(lǐng)域,，提出藥物遞送的STLD技術(shù),，根據(jù)臨床和藥物動(dòng)力學(xué)需求，通過制劑三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物釋放速度（Speed）,、時(shí)間（Time）、空間（Location）和劑量（Dosage）的精準(zhǔn)控制,。

作為國(guó)內(nèi)新成立的從事醫(yī)藥生物3D打印設(shè)備開發(fā)和應(yīng)用開發(fā)的公司,，自創(chuàng)立以來，致力于設(shè)備及其應(yīng)用開發(fā)不斷探索,。據(jù)公司負(fù)責(zé)人陳博士介紹，元一智慧研發(fā)了基于墨水直寫（Direct ink writing，DIW）的3D打印技術(shù),，具有常溫或低溫成型,、四頭多模成型的優(yōu)勢(shì)，將極大利好溫敏生物材料的活性保持和復(fù)雜制劑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),。

Multiply Labs



Multiply Labs由來自麻省理工學(xué)院的工程師和米蘭大學(xué)的藥學(xué)科學(xué)家于2016年創(chuàng)建,，是一家位于美國(guó)南舊金山的初創(chuàng)公司。Multiply Labs通過兩步法制備個(gè)性化藥物劑型,，第一步通過FDM技術(shù)打印帶有隔間,、且隔間大小可調(diào)整的膠囊。通過線材以及膠囊隔間的設(shè)計(jì),，可以實(shí)現(xiàn)藥物釋放時(shí)間的拖遲,，達(dá)到一次服藥、藥物多時(shí)間點(diǎn)起效的效果,。第二步采用自動(dòng)化的填充生產(chǎn)線往膠囊殼中填充藥物或營(yíng)養(yǎng)劑,，可以將多種藥物置于一個(gè)膠囊劑的不同腔室當(dāng)中實(shí)現(xiàn)復(fù)方處方的效果。



Multiply Labs利用機(jī)器人高效地制造精密膠囊,，用于：
●臨床應(yīng)用：快速生產(chǎn)需要先進(jìn)劑型的臨床試驗(yàn)
●商業(yè)應(yīng)用：工業(yè)化生產(chǎn)精密膠囊（任何劑量和組合）
●范式轉(zhuǎn)變：從傳統(tǒng)的后處理測(cè)試到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),。

Aprecia



Aprecia是為數(shù)不多的獲得FDA批準(zhǔn)的3D打印藥物產(chǎn)品公司之一。2015年產(chǎn)品獲得批準(zhǔn)后,，就開始規(guī)�,；�商業(yè)運(yùn)營(yíng)。現(xiàn)在,，它有核心的藥物3D打印技術(shù),，包含可進(jìn)行敞開式和腔內(nèi)打印的粘合劑噴射3D打印系統(tǒng)；還擁有先進(jìn)的配方和快速的原型制作平臺(tái),；特別是發(fā)明了專利的ZipDose平臺(tái),，可快速溶解口服劑量。除了生產(chǎn)自己的藥品之外,，Aprecia還許可其他公司來使用技術(shù)平臺(tái),，擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍。



ZipDose技術(shù)
ZipDose技術(shù)是世界上第一個(gè)經(jīng)過FDA認(rèn)證的商業(yè)規(guī)模的3D打印藥品,，幫助藥品制造商開辟新的治療領(lǐng)域,。粉末液體3D打印是一種可以逐層形成物體的新技術(shù)，最初是在1980年代后期由麻省理工學(xué)院（MIT）開發(fā),，它是一種快速成型技術(shù),。從1993年到2003年，這項(xiàng)工作擴(kuò)展到了組織工程和制藥領(lǐng)域,。制藥領(lǐng)域的應(yīng)用權(quán)利已經(jīng)獨(dú)家授權(quán)Aprecia,。




通過使用水性液體將多層粉末粘合在一起,，獨(dú)特的受專利保護(hù)的3D打印技術(shù)平臺(tái)可用于解決多個(gè)治療領(lǐng)域中最棘手的治療難題。核心優(yōu)點(diǎn)包括：
●更高的劑量：載藥量高達(dá)1,000毫克
●快速溶解：口服藥物,，在有些時(shí)候可能會(huì)給患者帶來給藥或吞咽的困難,；通過3D打印過程中形成的多孔結(jié)構(gòu)，藥品在與液體接觸時(shí)可迅速溶解,。
●掩味：可以應(yīng)用掩味增強(qiáng)技術(shù)

FabRx



FabRx由英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院（University College London, UCL）的兩位教授Abdul Basit和Simon Gaisford于2014年創(chuàng)建,，是3D打印藥物領(lǐng)域最活躍的公司之一。FabRx全面探索研究了各種適用于藥物3D打印的技術(shù)：FDM技術(shù),、SLA技術(shù),、SLS技術(shù)、SSE技術(shù),、DPE技術(shù),。FabRx明確商業(yè)方向?yàn)閭�(gè)性化給藥，開發(fā)了桌面3D打印機(jī)M3DIMAKER和軟件M3DISEEN,。FabRx新開發(fā)的直接粉末擠出（Direct Powder Extrusion,，DPE）技術(shù)，可快速靈活地制備多種藥物劑型,，能更好地應(yīng)用于個(gè)性化制藥場(chǎng)景,。

FabRx表示用于個(gè)性化醫(yī)療和小批量生產(chǎn)的藥物 3D 打印機(jī)、軟件和藥物墨水服務(wù),，是藥物開發(fā)和臨床試驗(yàn)的理想選擇,。曾經(jīng)為楓糖尿癥患兒制備個(gè)性化藥物，研究性臨床試驗(yàn)結(jié)果表明其能夠更好控制患者體內(nèi)亮氨酸,，異亮氨酸和纈氨酸的血液水平,，且味道和顏色患者接受度高。FabRx與法國(guó)Gustave Roussy癌癥中心開展合作,，開發(fā)個(gè)性化藥物用于早期乳腺癌癥治療,。

●M3DIMAKER 1 是單打印頭藥物 3D 打印機(jī)，非常適合用于人類和獸醫(yī)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和藥物開發(fā)的個(gè)性化藥物和醫(yī)療設(shè)備的研究和小批量制造,。



●M3DIMAKER 2 是多打印頭制藥 3D 打印機(jī),，能夠快速制造用于人類和獸醫(yī)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和藥物開發(fā)的復(fù)合藥丸。該打印機(jī)具有 3 個(gè)打印頭附件,，非常適合更高吞吐量,、大批量的個(gè)性化藥品和醫(yī)療設(shè)備制造。



Merck KGaA（德國(guó)默克）



Merck總部位于德國(guó)達(dá)姆施塔特,，是生物制藥巨頭默克公司,，也在嘗試通過3D打印技術(shù)進(jìn)行下一代藥片制造。Merck KGaA（德國(guó)默克）于2020年2月宣布,，計(jì)劃使用粉末床熔融3D打印技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)藥物用于臨床試驗(yàn),，并與全球最大的選擇性激光燒結(jié)（SLS）3D打印設(shè)備制造商德國(guó)EOS旗下的AMCM簽訂了合作協(xié)議,，開發(fā)規(guī)模化藥用3D打印設(shè)備用于商業(yè)化生產(chǎn),，預(yù)估在未來可實(shí)現(xiàn)10萬片/天的產(chǎn)能,。與傳統(tǒng)制藥技術(shù)相比，默克認(rèn)為3D打印技術(shù)能夠提供快速靈活的方法來生產(chǎn)具有不同成分,、劑量或釋放特性的藥物配方，簡(jiǎn)潔的生產(chǎn)工藝可以讓藥片制造變得更快,、更便宜,，不僅可以加速新藥產(chǎn)品的研發(fā)，也可以有效節(jié)約成本昂貴的原料藥在處方開發(fā)階段的消耗,。

另一方面,，德國(guó)默克的藥用輔料公司也使用FDM 3D打印對(duì)制備線材的藥用輔料和載藥后的釋放行為進(jìn)行了研究，并且基于阿博格的塑料無模成型（Arburg Plastic Freeforming, APF）技術(shù)開發(fā)了熔融滴注成型（MDD）技術(shù),，但都處于早期探索階段,。



MSD（美國(guó)默沙東）



MSD（美國(guó)默沙東）選擇使用FDM技術(shù)作為一種工具來加速具有藥物釋放需求的新藥產(chǎn)品早期開發(fā)。他們通過FDM和灌注打印結(jié)合的方式,，快速制備小批量的不同釋藥特征的藥物劑型,，由早期臨床試驗(yàn)篩選出具有理想藥時(shí)曲線的藥物劑型原型，但到臨床中后期和商業(yè)化生產(chǎn)階段時(shí),，默沙東仍然沿用傳統(tǒng)制藥技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn),。


AstraZeneca（阿斯利康）



AstraZeneca是全球生物制藥公司。在2019年,，AstraZeneca（阿斯利康）宣布和全球工業(yè)噴墨技術(shù)領(lǐng)先者英國(guó)賽爾公司（Xaar）以及3D打印設(shè)備公司Added Scientific進(jìn)行合作,，探索通過噴墨3D打印技術(shù)進(jìn)行臨床個(gè)性化用藥的工業(yè)化生產(chǎn)的可行性。


TNO


荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究組織TNO（The Netherlands Organization for Applied Scientific Research）是荷蘭國(guó)家政府在1932年成立的獨(dú)立研究機(jī)構(gòu),，在多材料復(fù)合打印和高速打印方向上有著深厚的技術(shù)積累,。近年來TNO開始進(jìn)軍3D打印食品和藥物領(lǐng)域，并應(yīng)用FDM, SLS, PB等主流3D打印技術(shù)在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的研究和探索,。TNO認(rèn)為3D打印技術(shù)是一種更先進(jìn)的制劑開發(fā)和生產(chǎn)技術(shù),，可靈活多樣地自由開發(fā)具有不同劑量、藥物分布,、藥片結(jié)構(gòu)和形狀的藥物,，包括復(fù)方藥物。

TNO嘗試3D打印具有生物相容性的口服劑型（ODF）以便于人體安全攝入,，這項(xiàng)研究由TNO的預(yù)測(cè)健康技術(shù)（Predictive Health Technologies）高級(jí)業(yè)務(wù)開發(fā)人員Steven Erpelinck領(lǐng)導(dǎo),。研究者利用3D打印加速藥物產(chǎn)品早期開發(fā)上，針對(duì)藥物3D打印開發(fā)了基于FDM,、SLS和PB原理的打印機(jī),，同時(shí)也開發(fā)了連續(xù)化熱熔擠出打印機(jī)原型探索提高藥物生產(chǎn)的產(chǎn)能,，并申請(qǐng)了相關(guān)專利。他們也把3D打印技術(shù)和可在體外模擬人類消化系統(tǒng)不同部分功能的InTESTine測(cè)試平臺(tái)結(jié)合,，研究如何通過3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物口服生物利用度的改善,。

DiHeSys




初創(chuàng)公司DiHeSys Digital Health Systems于2018年成立于德國(guó)。公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)為面向醫(yī)院藥房和門診的個(gè)性化制藥,，主要通過FDM技術(shù)打印制備含有多種藥物的多層片,。公司計(jì)劃于2021年第一季度在歐洲醫(yī)院開展個(gè)性化給藥臨床試驗(yàn)。公司同時(shí)開發(fā)和生產(chǎn)2D/3D打印機(jī),、部件和相關(guān)軟件用于銷售,。DiHeSys在2020年12月份最新公開的一篇專利中，展示了一種通過噴墨打印制備可拼接的不同藥物單元,，達(dá)到緩控釋放目的的莫表,，預(yù)示著公司下一步也會(huì)在噴墨打印制藥的方向上進(jìn)行探索。

全球3D打印制藥公司小結(jié)



全球范圍內(nèi)將3D打印技術(shù)應(yīng)用到藥物產(chǎn)品商業(yè)化開發(fā)階段的只有兩家公司,，美國(guó)的Aprecia和中國(guó)的三迭紀(jì),他們都是3D打印藥物專業(yè)公司,。在這個(gè)方向進(jìn)行探索的還包括美國(guó)默沙東和德國(guó)默克兩家大型跨國(guó)藥企。

除了用于藥物產(chǎn)品開發(fā)和大規(guī)模生產(chǎn)外,，3D打印技術(shù)在調(diào)節(jié)藥物劑量,、藥物組合和生產(chǎn)方式上的靈活性，使得它非常適用于個(gè)性化制藥,，為根據(jù)患者個(gè)體需要,、基因特征、疾病狀態(tài),、性別和年齡的藥物定制化生產(chǎn)提供了可能,。患者可以根據(jù)自身實(shí)際需求定制藥片中的藥物劑量,，以減少因攝入劑量過高而產(chǎn)生的個(gè)體副作用,。患者需要服用的多種藥物也可通過3D打印定制到單個(gè)藥片中,，避免漏服和誤服,，提高服藥順應(yīng)性。3D打印技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)外觀,、口感等的個(gè)性化定制,，尤其是在兒童用藥方面，可通過打印個(gè)性化的形狀,、顏色和口味的藥片提高兒童患者的服藥依從性,。

在3D打印個(gè)性化制藥方向上，主要參與者是大型跨國(guó)藥企AstraZeneca（英國(guó)阿斯利康）,、獨(dú)立研究機(jī)構(gòu)TNO和3家專業(yè)3D打印藥物公司FabRx,、Multiply Labs和DiHeSys,。主要商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景是針對(duì)醫(yī)院藥房和門診，即時(shí)打印個(gè)性化藥片,，為個(gè)性化的治療劑量提供了一種快速和自動(dòng)化的選擇,。

國(guó)內(nèi)目前做3D打印制藥的企業(yè)還不多，創(chuàng)新型公司深圳元一智慧醫(yī)藥科技有限公司是一個(gè)例子,，開創(chuàng)了數(shù)字化藥物遞送系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)藥物的精準(zhǔn)控制。將APRECIA,、三迭紀(jì),、merck、MSD以及元一智慧進(jìn)行了對(duì)比,，如下圖所示，元一智慧以DIW為原理的藥物制造方式能夠獲得滿意的形狀和表面,、可以實(shí)現(xiàn)高精度釋放和短時(shí)間的制劑開發(fā),，在市場(chǎng)中具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。



藥物3D打印的未來發(fā)展
在制藥行業(yè)的歷史發(fā)展中,，盡管人們對(duì)制藥的流程和成本進(jìn)行了優(yōu)化,，但其缺乏靈活度，不一定與藥物開發(fā)或多元化的臨床需求相兼容,，而藥物3D打印具有高度的靈活性,，且生產(chǎn)過程是數(shù)字化、連續(xù)化的,，具有變革現(xiàn)有設(shè)計(jì),、制造和使用藥物方式的潛力。

●在藥物設(shè)計(jì)上,，藥物3D打印可以通過打印材料的選擇,、模型的設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)來控制藥物的外觀形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而更好地控制藥物釋放周期,、釋放位置及釋放速率,，進(jìn)而解決多種臨床需求。

●在藥物制造上,，與傳統(tǒng)制藥工藝相比,，藥物3D打印生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔，所需設(shè)備更小,，可實(shí)現(xiàn)按需生產(chǎn),。

●在藥物使用上，藥物3D打印憑借高度靈活性使個(gè)性化用藥成為可能,，通過為每位患者個(gè)體單獨(dú)設(shè)置劑量或定制復(fù)方藥物,，提高用藥安全性和依從性,。

藥物3D打印行業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn)

藥物3D打印是可見的最有能力改變藥物制造的下一代技術(shù)，但其在開發(fā)和應(yīng)用方面仍面對(duì)較大的挑戰(zhàn),。在技術(shù)開發(fā)方面,，盡管目前市面上有多種商用3D打印機(jī)，但大多很難直接“遷移”到制藥上,。需要從0開始,，為滿足制藥要求和藥品法規(guī)而開發(fā)專用設(shè)備，還需對(duì)制藥工藝和藥物劑型設(shè)計(jì)進(jìn)行輔料研究,，對(duì)藥物三維結(jié)構(gòu)新劑型的釋放機(jī)制進(jìn)行體內(nèi)外研究和驗(yàn)證,。技術(shù)整體開發(fā)難度大，對(duì)人員要求高,，需要工程學(xué),、材料學(xué)和藥學(xué)等諸多專業(yè)學(xué)科人才的通力合作。

在技術(shù)應(yīng)用方面,，由于3D打印藥物使用全新的制藥技術(shù),，對(duì)于藥物3D打印公司，需走通特定國(guó)家的法規(guī)路徑保障產(chǎn)品未來實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,。對(duì)于監(jiān)管機(jī)構(gòu),，需要適應(yīng)并接受3D打印作為藥物的制造方式，并為新技術(shù)帶來的變革做好準(zhǔn)備,。藥物3D打印生產(chǎn)過程連續(xù)化,、數(shù)字化，是各國(guó)監(jiān)管部門所推進(jìn)的產(chǎn)業(yè)改革方向,。

全球最前沿的藥物3D打印