Joseph Brama wynalazł proces wytłaczania do produkcji rur ołowianych pod koniec XVIII wieku.Dopiero w połowie XIX wieku w przemyśle tworzyw sztucznych zaczęto stosować technologię wytłaczania na gorąco.Po raz pierwszy zastosowano go do produkcji izolacyjnych powłok polimerowych do przewodów elektrycznych.Obecnie technologia wytłaczania na gorąco jest szeroko stosowana nie tylko w produkcji wyrobów polimerowych, ale także w produkcji i mieszaniu samych polimerów.Obecnie ponad połowa wyrobów z tworzyw sztucznych, w tym torby plastikowe, arkusze i rury z tworzyw sztucznych, wytwarzana jest przy użyciu tego procesu.
Później technologia ta powoli pojawiała się w branży farmaceutycznej i stopniowo stała się technologią niezbędną.Obecnie ludzie korzystają z technologii wytłaczania na gorąco w celu przygotowania granulek, tabletek o przedłużonym uwalnianiu, systemów podawania leków przezskórnych i przezśluzówkowych itp. Dlaczego ludzie preferują teraz tę technologię?Powodem jest głównie to, że w porównaniu z tradycyjnym procesem produkcyjnym w przeszłości, technologia wytłaczania na gorąco ma następujące zalety:
Popraw szybkość rozpuszczania słabo rozpuszczalnych leków
Sporządzanie preparatów o przedłużonym uwalnianiu ma zalety
Przygotowanie środków uwalniających żołądkowo-jelitowych z dokładnym umiejscowieniem
Poprawić ściśliwość substancji pomocniczych
Proces krojenia realizowany jest w jednym kroku
Otwórz nową drogę do przygotowania mikropeletek
Wśród nich ważną rolę w tym procesie odgrywa eter celulozy, przyjrzyjmy się zastosowaniu w nim naszego eteru celulozy!
Zastosowanie etylocelulozy
Etyloceluloza jest rodzajem hydrofobowej eterocelulozy.W branży farmaceutycznej jest obecnie stosowana do mikrokapsułkowania substancji czynnych, granulacji rozpuszczalnikowej i wytłaczania, rurociągów tabletkowych oraz jako powlekarka tabletek i kulek o kontrolowanym uwalnianiu.Etyloceluloza może zwiększać różne masy cząsteczkowe.Jego temperatura zeszklenia wynosi 129-133 stopni Celsjusza, a temperatura topnienia kryształów wynosi minus 180 stopni Celsjusza.Etyloceluloza jest dobrym wyborem do wytłaczania, ponieważ wykazuje właściwości termoplastyczne powyżej temperatury zeszklenia i poniżej temperatury degradacji.
W celu obniżenia temperatury zeszklenia polimerów najczęstszą metodą jest dodatek plastyfikatorów, dzięki czemu można go przetwarzać w niskiej temperaturze.Niektóre leki mogą same działać jako plastyfikatory, dlatego nie ma potrzeby ponownego dodawania plastyfikatorów w procesie formułowania leku.Przykładowo stwierdzono, że folie wytłaczane zawierające ibuprofen i etylocelulozę miały niższą temperaturę zeszklenia niż folie zawierające wyłącznie etylocelulozę.Folie te można wytwarzać w laboratorium za pomocą współbieżnych wytłaczarek dwuślimakowych.Naukowcy zmielili go również na proszek, a następnie przeprowadzili analizę termiczną.Okazało się, że zwiększenie ilości ibuprofenu może obniżyć temperaturę zeszklenia.
Kolejnym eksperymentem było dodanie hydrofilowych substancji pomocniczych, hypromelozy i gumy ksantanowej do mikromacierzy etylocelulozy i ibuprofenu.Stwierdzono, że mikromacierz wytworzona techniką wytłaczania na gorąco charakteryzuje się bardziej stałym wzorcem wchłaniania leku niż produkty dostępne na rynku.Naukowcy wyprodukowali mikromacierz przy użyciu współbieżnego układu laboratoryjnego i wytłaczarki dwuślimakowej z cylindryczną matrycą o średnicy 3 mm.Ręcznie cięte wytłaczane arkusze miały długość 2 mm.
Zastosowanie hypromelozy
Hydroksypropylometyloceluloza jest hydrofilowym eterem celulozy, który w zimnej wodzie pęcznieje do przejrzystego lub lekko mętnego roztworu koloidalnego.Roztwór wodny ma aktywność powierzchniową, wysoką przezroczystość i stabilne działanie.Rozpuszczalność zmienia się wraz z lepkością.Im niższa lepkość, tym większa rozpuszczalność.Właściwości hydroksypropylometylocelulozy o różnych specyfikacjach są różne, a wartość pH nie ma wpływu na jej rozpuszczanie w wodzie.
W przemyśle farmaceutycznym często wykorzystuje się go w matrycach o kontrolowanym uwalnianiu, obróbce powlekania tabletek, granulacji klejów itp. Temperatura zeszklenia hydroksypropylometylocelulozy wynosi 160-210 stopni Celsjusza, co oznacza, że jeśli opiera się ona na innych substytutach, temperatura jej degradacji przekracza 250 stopni Celsjusza.Ze względu na wysoką temperaturę zeszklenia i niską temperaturę degradacji nie jest szeroko stosowany w technologii wytłaczania na gorąco.Aby rozszerzyć zakres zastosowania, jedną z metod jest połączenie w procesie formułowania jedynie dużej ilości plastyfikatora, jak powiedzieli dwaj uczeni, i zastosowanie preparatu matrycy do wytłaczania, w którym masa plastyfikatora wynosi co najmniej 30%.
Etylocelulozę i hydroksypropylometylocelulozę można łączyć w unikalny sposób w dostarczaniu leków.Jedną z tych postaci dawkowania jest użycie etylocelulozy jako zewnętrznej tuby, a następnie oddzielne przygotowanie hypromelozy klasy A.Podstawowy rdzeń celulozowy.
Rurki etylocelulozowe produkowane są metodą wytłaczania na gorąco w maszynie współbieżnej w laboratorium, po włożeniu metalowej rurki matrycowej, której rdzeń jest wykonany ręcznie poprzez ogrzewanie zestawu do stopienia, a następnie homogenizację.Materiał rdzenia jest następnie ręcznie wprowadzany do rurociągu.Celem tego badania było wyeliminowanie efektu pękania, który czasami występuje w tabletkach matrycowych z hydroksypropylometylocelulozy.Naukowcy nie stwierdzili różnicy w szybkości uwalniania hydroksypropylometylocelulozy o tej samej lepkości, jednakże zastąpienie hydroksypropylometylocelulozy metylocelulozą spowodowało większą szybkość uwalniania.
Perspektywy
Chociaż wytłaczanie na gorąco jest stosunkowo nową technologią w przemyśle farmaceutycznym, przyciąga ona wiele uwagi i jest wykorzystywana do usprawnienia produkcji wielu różnych postaci i systemów dawkowania.Technologia wytłaczania na gorąco stała się wiodącą technologią wytwarzania stałych dyspersji za granicą.Ponieważ jego zasady techniczne są podobne do wielu metod przygotowania, a od wielu lat jest stosowany w innych gałęziach przemysłu i zgromadził duże doświadczenie, ma szerokie perspektywy rozwoju.Uważa się, że wraz z pogłębianiem się badań jego zastosowanie będzie dalej rozszerzane.Jednocześnie technologia wytłaczania na gorąco ma mniejszy kontakt z lekami i wysoki stopień automatyzacji.Uważa się, że po przejściu do przemysłu farmaceutycznego jego transformacja GMP będzie stosunkowo szybka.
Czas publikacji: 16 grudnia 2022 r