Джоузеф Брама изобретява процеса на екструдиране за производството на оловни тръби в края на 18 век.Едва в средата на 19-ти век технологията за екструдиране с горещо топене започва да се използва в производството на пластмаси.За първи път е използван при производството на изолационни полимерни покрития за електрически проводници.Днес технологията за екструдиране с горещо стопяване се използва широко не само в производството на полимерни продукти, но и в производството и смесването на самите полимери.Понастоящем повече от половината пластмасови продукти, включително найлонови торбички, пластмасови листове и пластмасови тръби, се произвеждат чрез този процес.
По-късно тази технология бавно се появява във фармацевтичната сфера и постепенно се превръща в незаменима технология.Сега хората използват технология за екструдиране с горещо топене, за да приготвят гранули, таблетки с продължително освобождаване, трансдермални и трансмукозални системи за доставяне на лекарства и т.н. Защо хората предпочитат тази технология сега?Причината е главно, че в сравнение с традиционния производствен процес в миналото, технологията за екструдиране с горещо стопяване има следните предимства:
Подобрете скоростта на разтваряне на слабо разтворими лекарства
Има предимства при приготвянето на формули с продължително освобождаване
Приготвяне на стомашно-чревни освобождаващи средства с точно позициониране
Подобрете компресивността на ексципиента
Процесът на нарязване се осъществява в една стъпка
Отворете нов път за приготвяне на микропелети
Сред тях целулозен етер играе важна роля в този процес, нека да разгледаме приложението на нашия целулозен етер в него!
Използване на етил целулоза
Етилцелулозата е вид хидрофобна етерцелулоза.Във фармацевтичната област тя сега се използва при микрокапсулиране на активни вещества, гранулиране с разтворител и екструзия, тръбопроводи за таблетки и като покритие за таблетки и перли с контролирано освобождаване.Етилцелулозата може да увеличи различни молекулни тегла.Температурата му на встъкляване е 129-133 градуса по Целзий, а точката на топене на кристала е минус 180 градуса по Целзий.Етилцелулозата е добър избор за екструдиране, тъй като проявява термопластични свойства над температурата на встъкляване и под температурата на разграждане.
За да се намали температурата на встъкляване на полимерите, най-често срещаният метод е добавянето на пластификатори, така че да може да се обработва при ниска температура.Някои лекарства могат сами да действат като пластификатори, така че няма нужда да добавяте повторно пластификатори по време на процеса на формулиране на лекарството.Например, беше установено, че екструдираните филми, съдържащи ибупрофен и етилцелулоза, имат по-ниска температура на встъкляване от филмите, съдържащи само етилцелулоза.Тези филми могат да бъдат направени в лаборатория с въртящи се едновременно двушнекови екструдери.Изследователите също го смилат на прах и след това извършват термичен анализ.Оказа се, че увеличаването на количеството ибупрофен може да понижи температурата на встъкляване.
Друг експеримент беше да се добавят хидрофилни ексципиенти, хипромелоза и ксантанова гума към етилцелулоза и микроматрици на ибупрофен.Беше направено заключението, че микроматрицата, произведена чрез техниката на екструзия с горещо стопяване, има по-постоянен модел на абсорбция на лекарството от наличните в търговската мрежа продукти.Изследователите произвеждат микроматрицата, използвайки съвместно въртяща се лабораторна установка и двушнеков екструдер с 3-милиметрова цилиндрична матрица.Ръчно изрязаните екструдирани листове бяха с дължина 2 mm.
Употреба на хипромелоза
Хидроксипропил метилцелулозата е хидрофилен целулозен етер, който набъбва в бистър или леко мътен колоиден разтвор в студена вода.Водният разтвор има повърхностна активност, висока прозрачност и стабилна производителност.Разтворимостта варира в зависимост от вискозитета.Колкото по-нисък е вискозитетът, толкова по-голяма е разтворимостта.Свойствата на хидроксипропил метилцелулозата с различни спецификации са различни и нейното разтваряне във вода не се влияе от стойността на pH.
Във фармацевтичната промишленост често се използва в матрица с контролирано освобождаване, обработка на покритие на таблетки, адхезивно гранулиране и т.н. Температурата на встъкляване на хидроксипропил метилцелулозата е 160-210 градуса по Целзий, което означава, че ако разчита на други заместители, нейната температура на разграждане надвишава 250 градуса по Целзий.Поради високата си температура на встъкляване и ниската температура на разграждане, той не се използва широко в технологията за екструдиране на горещо стопяване.За да се разшири обхватът му на използване, един метод е да се комбинира само голямо количество пластификатор в процеса на формулиране, както казаха двамата учени, и да се използва матрична формула за екструдиране, чието тегло на пластификатора е най-малко 30%.
Етилцелулозата и хидроксипропилметилцелулозата могат да се комбинират по уникален начин при доставянето на лекарства.Една от тези дозирани форми е да се използва етилцелулоза като външна тръба и след това да се приготви отделно хипромелоза клас А.Основно целулозно ядро.
Етилцелулозните тръби се произвеждат с помощта на екструдиране на горещо стопилка в съвместно въртяща се машина в лабораторията, като се вкарва метална пръстеновидна матрица, сърцевината на която се изработва ръчно чрез нагряване на комплекта, докато се стопи, последвано от хомогенизиране.След това основният материал се подава ръчно в тръбопровода.Целта на това проучване е да се елиминира ефектът на пукане, който понякога се появява в матрични таблетки с хидроксипропил метилцелулоза.Изследователите не откриха разлика в скоростта на освобождаване за хидроксипропил метилцелулоза със същия вискозитет, но замяната на хидроксипропил метилцелулоза с метилцелулоза доведе до по-бърза скорост на освобождаване.
Outlook
Въпреки че екструдирането с горещо стопяване е сравнително нова технология във фармацевтичната индустрия, тя привлече много внимание и се използва за подобряване на производството на много различни дозирани форми и системи.Технологията за екструдиране с горещо топене се превърна във водеща технология за приготвяне на твърда дисперсия в чужбина.Тъй като неговите технически принципи са подобни на много методи за приготвяне и се прилага в други индустрии от много години и е натрупал много опит, той има широки перспективи за развитие.Със задълбочаване на изследванията се смята, че приложението му ще се разшири още повече.В същото време технологията за екструдиране на горещо топене има по-малък контакт с лекарства и висока степен на автоматизация.След прехода към фармацевтичната индустрия се смята, че нейната GMP трансформация ще бъде сравнително бърза.
Време на публикуване: 16 декември 2022 г