Wykład 8- 1.12.2009
TABLETKI - Compressi tablets
Tabletki to płaskie lub obustronnie wypukłe najczęściej krążki o różnej średnicy, grubości i masie.
jednolitej powierzchni.
na powierzchni mogą być oznakowania, napisy oraz dawki ułatwiające dzielenie.
Stałe postacie leku zawierające pojedyncza Sawkę jednej lub kilku substancji leczniczych
Sporządzone przez:
Prasowanie (tabletkowanie) jednolitej objętości cząstek
Inne technologie:
Ekstruzje
Wylewanie (wytłaczanie)
Suszenie sublimacyjne (liofilizacja)
Tabletki do podawania doustnego:
uwalnianie substancji leczniczej w jamie ustnej
podjęzykowo (T. sublinguales)
do ssania (Dulcitabulettae)
dopoliczkowe, podpoliczkowe (T. buccales)
do rozgryzania i żucia (T. masticatoriae)
do połykania
uwalniające substancje lecznicze w żołądku (o niemodyfikowanej szybkości uwalniania)
uwalnianie substancji leczniczej w jelicie (dojelitowe - T. enetrosolubilae)
modyfikowanej szybkości uwalniania substancji leczniczej (np. tabletki o przedłużonym uwalnianiu T. prolongarae, o przedłużonym, o opóźnionym, o pulsacyjnym uwalnianiu)
do celów diagnostycznych
Tabletki do wprowadzania do jamy ciała
dopochwowo (T. vaginales)
do zębodołu (T. denticori)
Tabletki do stosowania pozajelitowego
do sporządzania roztworów lub wstrzyknięć ( T. ad iniectiones)
do inplantacji ( T. implantabilae)
Tabletki do sporządzania płynów:
tabletki musujące
do sporządzania roztworów, zawiesin
Tabletkowanie:
bezpośrednie tabletkowanie substancji leczniczej z substancjami pomocniczymi lub po granulacji
W wyniku siły, która powoduje zbliżanie się do siebie ziaren masy tabletkowej- proszku lub granulatu i wytworzenie pomiędzy nimi wiązań.
Na proces tabletkowania mają wpływ:
skład i sposób przygotowania masy tabletkowej
właściwości fizyczne masy
nacisk zastosowany podczas prasowania
Warunki wytwarzania, wilgotność, temperatura
Tabletkowanie- ogół zjawisk zachodzących podczas oddziaływania siłą na proszki czy granulaty
Kompresja- proces zmniejszania objętości proszków, granulatów w wyniku spadku objętości fazy gazowej pomiędzy ziarnami
Kompakcja- proces, podczas którego zmniejsza się objętość (kompresja) i zwiększa się wytrzymałość mechaniczna ( z wytworzeniem oddziaływań międzycząsteczkowych)
Tabletkarki 1874 r - Rosenthal
Zasadnicze elementy budowy:
matryca
stempel górny
stempel dolny
lej dozujący
Matryce mogą być jedno lub wielootworowe.
Otwory mogą mieć kształt:
koła, elipsy, kwadratu, prostokąta, trójkąta.
Stemple mają kształt jak matryce.
Mogą być płaskie, sferyczne lub głęboko sferyczne.
Na ich powierzchni często wytworzone są nazwy tabletek,
dawki, kreski dzielące lub krzyżyki.
Etapy tabletkowania:
napełnianie matrycy masa tabletkową (jednorodną objętością cząstek lub agregatów cząstek otrzymanych metodą granulacji - FPVII)
sprasowanie
wypchnięcie tabletki z otworu matrycy
Tabletkarki
uderzeniowe (ekscentryczne)
obrotowe (rotacyjne)
Otrzymywanie tabletek wielowarstwowych wielowarstwowych i minitabletek:
tabletkarka z dwoma lejami nasypowymi
tabletkarki z trzema lejami nasypowymi (podczas jednego obrotu rotora: 2 lub 3 cykle składające się z : napełniania matrycy, fazy kompresji, wyrzutu tabletki)
tabletkarka do otrzymywania minitabletek (średnica stempli ok. 2mm; masa tabletkowa podawana jest pod ciśnieniem przez odpowiednio skonstruowany lej nasypowy)
Mechanizm kompresji i kompakcji
proces tworzenia różnego rodzaju wiązań pomiędzy ziarnami proszki lub granulatu w wyniku działania siły i towarzyszący temu spadek objętości masy
oddziaływania międzycząsteczkowe i elektrostatyczne
mostki stałe
formy zamkniętych wiązań mechanicznych
siły ciśnienia kapilarnego i napięcia powierzchniowego
siły adhezji substancji wiążących
Substancje poślizgowe:
typowe substancje poślizgowe - zmniejszają tarcie między cząsteczkami proszku lub ziarnami granulatu
talk (1-3%talk silikonowy (1-3%)
wysuszona skrobia (do 5%)
krzemionka koloidalna (0,1-0,5%)
substancje smarujące - zmniejszają tarcie między powierzchnią boczną tabletki a ścianą matrycy
substancje antyadhezyjne - zmniejszają przyczepność masy tabletkowej do stempli i matrycy
stearynian wapnia, stearynian magnezu
parafina stała
talk silikonowy
substancje smarujące
rozpuszczalne w wodzie (dodawane do tabletek musujących i tabletek do sporządzania roztworów)
kwas fumarowy (do 5%)
laurylosiarczan sodu (ok. 1%)
makrogol 4000 i 6000 (2-5%)
nierozpuszczalne w wodzie
stearynian wapnia (0,25 - 1%)
stearynian magnezu (0,25-1%)
inne substancje smarujące
parafina stała
alkohol cetylowy
alkohol stearynowy
Substancje stałe nanosi się na granulat w postaci roztworów w łatwo lotnych rozpuszczalnikach.
Substancje płynne (parafina ciekła, olej silikonowy) w mikrokapsułkach mikrokapsułkach gumy arabskiej lub żelatyny.
Nacisk stempli - pęknięcie mikrokapsułki (środek smarujący wypływa i pokrywa równomiernie powierzchnię granulatu)
Przygotowanie masy tabletkowej z etapem granulacji
przygotowanie granulatu
dodanie odpowiedniej ilości środka poślizgowego
wymieszanie i skontrolowanie jakości
tabletkowanie lub przechowywanie masy tabletkowej w szczelnych opakowaniach
Tabletkowanie bezpośrednie:
substancje krystalizujące tylko w układzie regularnym
Tabletkowanie bezpośrednie - bez substancji pomocniczych
substancje:
kw. acetylosalicylowy
siarczan glinu
bromek amonowy
chlorek amonowy
tlenek wapnia
wodzian chloralu
siarczan żelaza
bromek litu
jako lepiszcze woda kapilarna lub krystalizacyjna np.
Fe SO4 x 7 H2O,
MgSO4 x 7 H2O,
ZnSO4 x 7 H2O
Nadtapianie się cząstek podczas kompresji
Wzajemne sklejanie (np. salol)
Plastyczna deformacja
Substancje pomocnicze dodawane w procesie bezpośredniego tabletkowania
Celuloza mikrokrystaliczna
Pochodne celulozy
Laktoza
Mannitol
Sorbitol
skrobia modyfikowana
Sole nieorganiczne
Tabletki musujące
Masa tabletkowa:
substancje lecznicze
kwasy organiczne (winowy lub cytrynowy, mieszanina)
węglany (najczęściej NaHCO3)
DWUTLENEK WĘGLA:
Przyśpiesza rozpad tabletki
Maskuje nieprzyjemny smak substancji leczniczej
Przyśpiesza wchłanianie substancji leczniczej
Otrzymywanie masy tabletkowej:
Granulacja na mokro - granuluje się razem lub oddzielnie kwas i wodorowęglan sodu (substancje zwilżające: etanol, alkohol izopropylowy, alkoholowy roztwór poliwidonu)
Granulacja na sucho:
Otrzymywanie granulatu spiekanego - mieszaninę kwasu cytrynowego NaHCO3 ogrzewa się w temp 110st; (lepiszcze - woda krystalizacyjna kwasu cytrynowego lub powstała w wyniku częściowego rozkładu wodorowęglanu do węglanu)
Prasowanie mieszaniny proszków, rozdrobnienie i tabletkowanie lub bezpośrednie tabletkowanie
Masa tabletkowa musi charakteryzować się małą zawartością wilgoci <1%;
Tabletki musujące przechowywać w temperaturze < 25 st,
jako opakowanie stosuje się folię aluminiową laminowaną polietylenem.
Niewłaściwe przechowywanie:
Powolny rozkład wodorowęglanu do węglanu, wydziela się H2O i CO2
Woda zapoczątkowuje reakcje zobojętniania- tabletki kruszą się lub przyjmują postać granulowanej masy
Wskutek wydzielania się CO2 pojedyncze opakowania tabletki pęcznieją (“bombaż”)
Właściwości fizyczne masy tabletkowej:
Zawartość wilgoci
Wielkość ziaren
Powierzchnia właściwa
Porowatość
Temperatura topnienia
Struktura krystalograficzna substancji
Powierzchnia właściwa:
powierzchnia 1 g masy tabletkowej wyrażonej w m²
Nacisk, przy którym uzyskuje się największą powierzchnię właściwą jest najodpowiedniejszy do tabletkowania
przeciętnie wynosi 0,1 - 1 m²/g
Temperatura topnienia masy tabletkowej:
Powinna być niższa niż 75 st (przy wyższej podczas tabletkowania masa nadtapia się i wzrasta tarcie, przykleja się do stempli i matrycy)
Substancje podwyższające temperaturę topnienia
Krzemionka koloidalna
Cukier mlekowy
skrobia
wzrost temperatury topnienia:
zwiększa się spójność (wskutek działania sił międzycząsteczkowych)
większa wytrzymałość mechaniczna tabletek
Powlekanie tabletek: (1891 r. drażetki- dragee)
Substancje powlekające:
sacharoza (tabletki drażowane, otoczka stanowi 30 - 80% masy tabletki)
substancje wielkocząsteczkowe (tabletki powlekane - otoczka stanowi 2 -8% masy tabletki. Tabletka zachowuje pierwotny kształt i są widoczne wyryte na nich znaki lub napisy)
Cele powlekania:
ochrona tabletki przed wpływem warunków atmosferycznych (tlenem, dwutlenkiem węgla, światłem, wilgocią)
uzyskanie estetycznego wyglądu
ochrona przed utratą lotnych substancji lotnych
zamaskowanie przykrego smaku lub zapachu substancji leczniczej
oddzielenie substancji niezgodnych,
otrzymanie tabletek dojelitowych
Cele wytwarzania tabletek dojelitowych:
zapobieganie inaktywacji substancji leczniczej w kwaśnym soku żołądkowym
ochrona błony śluzowej żołądka przed drażniącym działaniem substancji
zapobieganie zakłóceniom procesu trawiennego przez substancje zasadowe
zlokalizowanie działania substancji leczniczej w jelitach
uzyskanie postaci leku o przedłużonym działaniu
Metody powlekania:
w bębnie drażerskim
w warstwie fluidalnej
elektrostatyczne
przy użyciu tabletkarki
Powlekanie w bębnie drażerekim
bębny drażerskie typu:
Typu laboratoryjnego (poj 1-2 kg),
przemysłowe (50-750kg),
wykonane z miedzi, stali nierdzewnej lub tworzyw sztucznych
Podstawowe elementy bębna:
listwy (żeberka) kierujące, którymi wyłożone jest wnętrze bębna (w celu równomiernego przetaczania rdzeni i wzrost intensywności mieszania )
czujnik wilgoci
termomety oporowe
układy sterujące uruchamianie wentyli magnetycznych dozujących substancje powlekające
układ sterujący nadmuchem ciepłego powietrza
Etapy powlekania w bębnie drażerskim
natryskiwanie substancji powlekającej na rdzenie
suszenie
odprowadzane par rozpuszczalnika
Sposoby powlekania w bębnie drażerskim:
klasyczny
za pomocą rury „zanurzeniowej”
za pomocą kotwicy „zanurzeniowej”
w bębnie perforowanym
suszenie i odprowadzanie par rozpuszczalnika ma istotny wpływ na jakość powlekania tabletek.
Przy powlekaniu wodnymi roztworami lub zawiesinami czas suszenia jest stosunkowo długi. Zwiększa to możliwość niekorzystnego wpływu wilgoci na substancje zawarte w rdzeniach.
Roztwory wodne są stosowane z powodów ekonomicznych i ze względu na bezpieczeństwo pracy (rozpuszczalniki organiczne są łatwopalne i toksyczne)
Powlekanie w warstwie fluidalnej - metoda Würstera :
Jest to metoda szybka i ekonomiczniejsza niż w bębnie drażerskim
Podstawowe elementy urządzenia do powlekania w warstwie fluidalnej:
Pionowa komora rozdzielona ścianą separacyjna na dwie części - wewnętrzną i zewnętrzną
W części wewnętrznej znajduje się dysza rozpylająca
Urządzenie regulujące tepm. powietrza
Urządzenie regulujące wilgotność powietrza (wilgotność powietrza wylotowego 89-90%
Rola powietrza: unosi rdzenie, rozdziela i suszy
Schemat powlekania w warstwie fluidalnej :
W komorze wewnętrznej (3) rdzenie są spryskiwane przez dyszę rozpryskującą (2) roztworem lub zawiesiną substancji powlekającej (1) (ilość regulowana aby szybko wysychała na rdzenie)
Spryskane rdzenie powietrze unosi w górę i przenosi do komory zewnętrznej gdzie zmniejszony ruch powietrza pozwala na ich odpadanie- w tym czasie otoczka ulega całkowitemu wysuszeniu
Powlekanie elektrostatyczne proszkami:
Rozpylenie proszków w polu elektromagnetycznym, w którym znajdują się rdzenie
do powlekania używa się tylko substancji stałych(pochodne akrylowe, celulozowe, polietylenowe, winylowe)
całkowite wyeliminowanie rozpuszczalnika co chroni substancję leczniczą w rdzeniach oraz zwiększa bezpieczeństwo powlekania
Powlekanie przy użyciu tabletkarki (dry coat)
otrzymuje się tabletki płaszczowe
oddzielenie substancji leczniczej- jedna znajduje się w rdzeniu, druga w otoczce (tabletkowanie substancji niezgodnych lub otrzymywanie tabletek o przedłużonym działaniu)
urządzenie: dwie tabletami rotacyjne, z których jedna prasuje rdzenie, a druga- dopasowuje do nich otoczkę
rdzenie powinny mieć powierzchnie niezbyt gładka,porowatą (aby łatwiej łączyć się z otoczką) -stosuje się granulat o większej ziarnistości i twardości, ogranicza się dodatek środków poślizgowych
granulat otoczki- elastyczny, o wystarczającej sile wiązanie wewnętrznego i wiązanie do powierzchni rdzeni (laktoza, sacharoza, tragakanta, talk, barwniki)
OTRZYMYWANIE DRAŻETEK
DRAŻOWANIE NA MOKRO:
ETAPY:
1. gruntowanie
2. właściwe powlekanie i barwienie
3. wygładzanie i dalsze barwienie
4. polerowanie
GRUNTOWANIE:
Może zostać pominięte (gdy rdzenie są odpowiednio wytrzymałe i hydrofobowe)
Cel :
Zwiększenie wytrzymałości mechanicznej rdzeni
zabezpieczenie rdzeni przed wnikaniem do nich wilgoci w procesie powlekania (wilgoć może spowodować pęcznienie środków rozsadzających, i rozpad rdzeni, przenikanie substancji barwnych np. z wyciągów roślinnych do otoczki)
warstwa gruntująca musi dobrze przylegać do rdzenia i mieć odpowiednie właściwości hydrofobowe.
gruntowanie polega na nałożeniu filtru odpowiedniej grubości z poliwidonu, etylocelulozy, ocatnoftalonu celulozy lub talku związanego z mieszaniną syropu z kleikiem żelatynowym.
WŁAŚCIWE POWLEKANIE I BARWIENIE:
2 sposoby powlekania:
zwilżanie rdzeni syropem i przesypywanie ich odpowiednią substancja ( zasypką)
zwilżanie rdzeni syropem, w którym uprzednio zdyspergowano stałe substancje powlekające; w syropie rozpuszczone są również substancje zwiększające lepkość, środki wiążące, i barwniki ( krótszy sposób).
Substancje powlekające:
subtelnie rozdrobniony talk
węglan Ca
skrobia
krzemionka koloidalna (krzemu ditlenek koloidalny, Aerosil)
Substancje zwiększające lepkość :
MC - metyloceluloza
karboksymetyloceluloza
Substancje wiążące:
guma arabska
WYGŁADZANIE I DALSZE BARWIENIE:
Cel:
Wyrównanie nierówności powstającej w wyniku nanoszeniu substancji na powierzchnię rdzenia.
zwilżanie rdzenia barwionym syropem cukrowym, zawierającym część cukru inwertowanego.
Cukier inwertowany :
zwiększa higroskopijności powierzchni
zapobiega nadmiernemu wysychaniu kolejno nakładanych warstw
mikrokryształy wysychającego cukru wyrównują powierzchnię.
POLEROWANIE:
Cel:
Pokrycie drażetek cienką warstwą wosku;
wosk chroni otoczkę przed wilgocią i przez nadanie połysku przyczynia się do estetycznego wyglądu
Polerowanie odbywa się w bębnie pokrytym uprzednio mieszaniną pszczelego wosku i wosku Carnauba.
Podobną rolę co wosk pełni dodany do płynu powlekającego Makrogol 4000 lub 6000.