تولید قرصهای خوراکی: از مواد اولیه تا مشکلات تولید

تولید قرصهای خوراکی

طراحی و تولید قرصهای خوراکی یک فرآیند چند مرحله ای پیچیده بوده که فرمول کردن آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است، بطوریکه باید مقدار مناسبی از ماده دارویی در فرم مناسب و زمان مشخص به پودر اضافه گردد. اکثر مواد دارویی جریان پذیری کافی جهت ریزش پودر از قیف به داخل حفره قالب را ندارند. و در نتیجه باید از قبل فرآیندی روی آنها انجام شود تا قابلیت تبدیل شدن به قرص را پیدا کنند. معمولا در این فرآیند اجزای مختلفی به پودر دارویی افزوده می شود که هر کدام نقش مخصوص به خود را دارند. در این مطالعه به بررسی نقش مواد مختلف در تولید قر ص پرداخته می شود.

مواد افزودنی مورد استفاده در تولید قرص

لاکتوز: رایجترین ماده مورد استفاده در تولید قرصهای خوراکی بوده که بعنوان رقیق کننده بکار می رود.

لاکتوز انیدریدی (بدون آب) در مجاورت دراوهای آمینی تحت تاثیر واکنش میلارد قرار نمی گیرد. ( واکنش رایج بین قندهای کاهنده و آمینواسیدها که باعث تعیر رنگ قند به قهوه ای می شود) دو گرید تجاری این نوع لاکتوز در دسترس است:

  • گرید درشت با مش ۸۰-۶۰
  • گرید معمولی با مش ۱۰۰-۸۰

نشاسته اصلاح شده: نشاسته ۱۵۰۰ که از قبل ژلاتینه شده است و بعنوان رقیق کننده، عامل تجزیه، و یک بایندر قابل استفاده است. این نوع بطور معمول ۱۰ وزنی اش آب است.

نشاسته هیدرولیز شده: گریدهای تجاری رایج آن با نامهای ایمبکس و سلوتاب در بازار موجود بوده و هر دو دارای ۹۲-۹۰ درصد دکستروز و ۵-۳ درصد مالتوز می باشد.

دکستروز: نام گرید تجاری آن سرلوز بوده که بصورت دانه های درشت است.

مانیتول: برای قرصهای جویدنی استفاده می شود. این ماده یک شیرین کننده گرانقیمت بوده که بعلت جریان پذیری پائینش با مقدار زیادی روان کننده در فرمول مورد استفاده قرار می گیرد.

شکر/ساکاروز: این ماده می توانند بعنوان رقیق کننده فرآیندهای فشاری مورد استفاده قرار گیرند. مثال رایج آن شامل:

  • قرص شکر: ۹۳-۹۰ درصد شکر بعلاوه ۱۰-۷ درصد شکر وارونه
  • نوتب: ۹۳-۹۰ درصد شکر بعلاوه ۴ درصد شکر وارونه با نشاسته ذرت و منیزیم استئارات
  • دیپاک: ۹۷ درصد شکر بعلاوه ۳ درصد دکسترین
  • آویسل: یک سلولز میکروکریستالی با دو گرید PH101 مخصوص پودر با سایز ذرات ۵۰ میکرومتر، و PH102 برای گرانول با سایز ذرات ۱۰۰ میکرومتر.

استئارات منیزیم

بایندرها

این مواد جهت ایجاد پیوند بین گرانولهای جامد در تهیه قرص بکار می رود. در تولید قرصهای خوراکی، تنوع زیادی از بایندرها وجود دارد مثل:

  • بایندرهای طبیعی
    • خمیر نشاسته
    • اقاقیا
    • ژلاتین
    • کتیرا
    • سلولز
    • خمیر آلژینیک
  • بایندرهای سنتزی
    • اتیل سلولز
    • متیل سلولز
    • سدیم کربوکسی متیل سلولز
    • پلی وینیل پیرولیدون PVP که یک پلیمر محلول در آب هست که بنام پلی ویدون یا پوویدون هم معروف است.
    • هیدروکسی پروپیل متیل سلولز HPMC
    • پلی اتیلن گلایکول
    • هیدروکسیل متیل سلولز

  

  • بایندرهای رایج تجاری
  • والوسل: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز
  • نشاسته ۱۵۰۰: نشاسته ذرتی که بطور جزئی از قبل ژلاتینه شده است.
  • متوسل یا HPMC
  • شکر

مواد تجزیه کننده

این دسته از مواد جهت کمک به دستگاه گوارش برای تجزیه قرص استفاده می شود. برخی از این مواد شامل:

  • نشاسته: ۲۰-۵ درصد وزن کل قرص
  • کلی ها: ویگام HV، بنتونیت ۱۰ درصد وزنی فقط برای قرصهای رنگی
  • مشتقات نشاسته: پریموژل و اکسپلوتب ۸-۱ درصد
  • مشتقات سلولز: آسی- دی- سول (سدیم کربوکسی متیل سلولز)
  • پلی وینیل پیرولیدون شبکه ای شده

مواد تجزیه کننده قوی

نسل جدیدی از تجزیه کننده ها بوده که در تولید قرصهای خوراکی در غلظتهای پائین کاملا موثرند. وقتی در محیط آبی قرار می گیرند حجمشان ده برابر می شود. بطور مثال:

  • کراس کارملوز: یک پلیمر سلولزی شبکه ای شده است.
  • گلایکولات نشاسته سدیم: یک مشتق نشاسته بوده که با شبکه ای شدن مولکولی ایجاد می شود.
  • اتیل سلولز
  • کراس پاویدون: پاویدون شبکه ای شده

روان کننده/گلایدانت/ضد چسبندگی

روان کننده: باعث کاهش اصطکاک بین سطح قرص و قالب بخصوص در هنگام بیرون پریدن قرص می شود مانند:

  • استئاریک اسید و نمکهای آن مثل کلسیم و منیزیم استئارات (نکته: خاصیت روان کنندگی استئاریک اسید از نمکهای آن کمتر است)
  • پلی اتیلن گلایکول با وزن مولکولی بالا (PEG)
  • تالک
  • سورفکتانتها
  • روغنهای هیدروکربنی

گلایدانت: با کاهش اصطکاک بین ذرات گرانول یا پودر باعث جریان پذیری بهتر آنها می شود مانند:

  • تالک (۵درصد)
  • نشاسته (۱۰-۵ درصد وزنی)
  • ایروزیل
  • سیلیکای کلوئیدی که با نام کبوسیل معروف است
  • سیلوئید

مواد ضد چسبندگی: جهت جلوگیری از چسبیدن پودر یا گرانول به قالبها و پانچها استفاده می شود مانند:

  • تالک
  • سیلیکای کلوئیدی
  • منیزیم استئارات
  • نشاسته

طعم دهنده ها: قرص های جویدنی معمولا طعم دهنده ها یا ماسک کننده های طبیعی دارند. در تولید قرصهای خوراکی کودکان معمولا طعم دهنده میوه ای مثل پرتقالی یا توت فرنگی استفاده می شود.

 

افزودنی شیرین کننده

  • آسپارتام: در آب پایدار نیست.
  • ساکارین: ۵۰۰ برابر شیرین تر از ساکاروز با یک طعم تلخی انتهایی بوده اما سرطانزاست.

چالشهای ساخت قرص

  • کَپینگ: وقتی جدایش جزئی بین قسمت بالایی و پائینی قرص ایجاد میشود کپینگ رخ داده است.
  • لایه ای شدن: وقتی قرص به چند لایه جداگانه تبدیل می شود، که بخاطر هوای گیرافتاده بین گرانولها چنین اتفاقی رخ می دهد.

لایه ای شدن قرص

با راههای زیر می توان از وقوع دو پدیده فوق جلوگیری کرد:

  • کاهش دادن فشار نهایی پرس کردن
  • انجام یک پرس اولیه قبل از تولید قرص
  • کاهش دادان رطوبت (در مورد کپینگ) یا افزایش غللظت بایندر (در مورد لایه ای شدن)
  • بکارگیری تنظیمات صحیح دستگاه
  • استفاده از پانچهای هموار و صاف
  • کاهش سرعت تولید قرص
  • استیکینگ: گرانولها بجای اینکه تبدیل به قرص یکدست شوند به پانچ می چسبند.
  • خرد شدن: در قرصهایی که لبه های تیز دارند وقتی چسبندگی شدید گرانولها به پانچ رخ می دهد، خرد شده اتفاق می افتد.

با روشهای زیر می توان از وقوع استیکینگ و خرد شدن جلوگیری کرد:

  • کاهش رطوبت اضافی گرانولها
  • استفاده از نقش برجسته یا حکاکی زیاد
  • استفاده از روان کننده
  • استفاده از پانچ آبکاری شده باکروم تا یک سطح صاف در قرص تولید شود
  • اگر از روان کننده های دارای وزن مولکولی پائین استفاده می شود، ممکن است بر اثر حرارت تولید شده در پرس کردن قرص، ذوب گردیده و موجب بروز مشکلات شوند.
  • ماتلینگ: توزیع غیریکنواخت رنگ در پروسه ساخت قرص که با راه حلهای زیر قابل برطرف شدن است:

عدم پخش یکنواخت رنگ در قرص

  • با استفاده از بایندرهای جایگزین مثل کتیرا یا اقاقیا
  • پائین آوردن دمای خشک کردن
  • کاهش سایز ذرات پودر
  • تغیر سیستم حلالی مورد استفاده
  • جریان پذیری ضعیف: برای بهبود جریان پذیری استفاده از گلایدانتها مثل سیلیکای کلوئید پیشنهاد می شود.