L’ottenimento di una forma farmaceutica solida orale a partire da materiale pulverulento è spesso problematico perché le polveri di partenza non sempre possiedono le necessarie caratteristiche fisico-meccaniche, in particolare in termini di scorrevolezza, coesività, compressibilità. Per superare queste difficoltà si ricorre generalmente al processo di granulazione, nel quale piccole particelle e/o singoli cristalli vengono uniti a formare particelle più grosse, che costituiscono una massa più scorrevole e meno voluminosa della polvere di partenza. Tra i vari metodi di granulazione molto interessante è la granulazione per fusione che si basa sull’impiego di un legante solido a temperatura ambiente che rammollisce e quindi fonde a temperature superiori ma comunque ancora relativamente basse, tra i 50 e i 90°C. Questa tecnica presenta diversi vantaggi: la fase di essiccamento viene eliminata, la quantità di legante può essere controllata precisamente ottenendo granuli con caratteristiche fisiche molto riproducibili, è adatta a materiali sensibili all’umidità e può rappresentare un’alternativa all’impiego di solventi organici, permette di ottenere granuli a rilascio sia immediato che prolungato; per contro c’è il rischio di degradazione per sostanze termolabili.

In un processo di granulazione per fusione in letto fluido il legante può essere aggiunto allo stato solido, insieme alla miscela da granulare, con successivo aumento della temperatura dell’aria in entrata (procedura in situ) o aggiunto allo stato fuso ai materiali da granulare (procedura spray-on).

L’obiettivo dello studio condotto da Masic, Ilic, Dreu e collaboratori (Drug Development and Industrial Pharmacy, 40(1); p. 23-32) è stato quello di investigare l’influenza dei parametri di processo e il contenuto di legante sulle caratteristiche dei granuli ottenuti con la tecnica spray-on in confronto con la procedura in situ.

Nel processo in situ il legante, Gelucire, il paracetamolo, scelto come farmaco modello, e il lattosio, con la funzione di diluente, sono stati caricati in un letto fluido preriscaldato a 53°C. Quando la temperatura del prodotto è salita a 55°C, la temperatura dell’aria in ingresso è stata abbassata e infine, quando la temperatura del prodotto è scesa a 30°C, il fluido processo è stato concluso.

Nella procedura spray-on il sistema di spruzzo del legante è del tipo a due fluidi, il legante fuso e l’aria compressa per la sua atomizzazione, trasportati in due canali concentrici. Un terzo canale esterno trasporta aria compressa. Per la pulizia dell’ugello e per impedire che il fuso solidifichi otturandolo. Allo scopo è fondamentale il riscaldamento dell’aria compressa prima dell’immissione nell’ugello. L’aggiunta del legante in questo caso inizia quando la temperatura prodotto della miscela di paracetamolo e lattosio all’interno del letto fluido ha raggiunto i 60°C; una volta spruzzato tutto il legante la temperatura dell’aria in ingresso viene abbassata e il processo termina quando il prodotto ha raggiunto la temperatura di 30°C.

Per il processo in situ è stata analizzata l’influenza della quantità del legante e delle sue dimensioni sulle caratteristiche dei granuli ottenuti; per quello spray-on si è invece valutato, applicando un disegno sperimentale fattoriale, l’effetto della quantità totale e della velocità di aggiunta del legante e della pressione dell’aria di atomizzazione sulle caratteristiche tecnologiche dei granuli (distribuzione granulometrica, scorrevolezza e sfericità). I granulati sono anche stati compressi e sottoposti al test di dissoluzione in tampone fosfato.

Nel caso del processo spray-on la dimensione media dei granuli risulta direttamente proporzionale alla quantità totale di legante e inversamente proporzionale alla pressione di atomizzazione del legante fuso La sfericità dei granuli è inversamente proporzionale alla pressione di atomizzazione e alla quantità di legante, e direttamente proporzionale alla velocità di aggiunta del legante fuso. La scorrevolezza dei granulati aumenta all’aumentare della quantità totale di legante utilizzata.

Anche con il processo in situ si osserva che la dimensione media dei granuli è direttamente proporzionale alla dimensione e alla quantità di legante utilizzata Tutti i granuli ottenuti si dissolvono rapidamente in tampone. Compresse prodotte con i granulati ottenuti utilizzando maggiore pressione di atomizzazione e elevata velocità di aggiunta del legante fuso rilasciano il paracetamolo più lentamente in quanto il legante è distribuito in modo più uniforme nel granulato.

I risultati ottenuti confermano che con entrambi i processi è possibile modulare le dimensioni dei granuli controllando le dimensioni (particelle o gocce) e la quantità del legante. Il processo spray-on è quindi una valida alternativa al processo in situ.

 

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