Pellets 4.0 - Tecnologias Avançadas de Leito Fluidizado

Por Dr. Annette Grave – Glatt Pharmaceutical Services

Os processos de leito fluidizado foram desenvolvidos pela primeira vez para a indústria química para obter melhores eficiências de secagem do que as obtidas com as tecnologias existentes e. g com secagem em bandeja. A implantação de bicos de pulverização nos equipamentos de leito fluidizado possibilitou processos de granulação, resultando em aglomerados porosos e, processados ​​em pastilhas, facilitando a rápida dissolução. Com o desenvolvimento da tecnologia de pulverização de fundo, processos de revestimento e estratificação altamente eficientes tornaram-se possíveis. Embora no início esta tecnologia fosse usada principalmente para revestimento de comprimidos, cada vez mais processos foram desenvolvidos para revestimento de partículas menores, ou seja , multiparticulados como pellets, minicomprimidos e pós ( por exemplo , cristais API).

As formas de dosagem multiparticuladas consistem em pequenas unidades discretas com tamanhos de partículas de 100 – 2000 µm [1] mostrando uma estrutura de matriz (API implementado no núcleo) ou sendo API em camadas. No caso de pellets ou minitablets, revestimentos funcionaispodem ser aplicados, resultando em mascaramento de sabor, revestimentos gastrorresistentes ou outros perfis de liberação específicos. O enchimento de multiparticulados em cápsulas ou sachês e a administração por aspersão em líquidos ou alimentos os torna atrativos para pacientes que não conseguem engolir formas monolíticas, como é o caso de crianças ou idosos. A possibilidade de administrar diferentes quantidades de multiparticulados oferece uma oportunidade para o desenvolvimento de medicamentos individualizados. Também é possível a compressão em comprimidos, os comprimidos de desintegração oral (ODTs) liberam suas unidades discretas no estômago, garantindo uma liberação controlada do fármaco e menor dependência do esvaziamento gástrico.

A Glatt oferece várias tecnologias descontínuas ou contínuas para a produção de multiparticulados, matrizes ou pellets em camadas. O desenvolvimento e a otimização de processos podem ser realizados com qualidade por abordagens de design, monitoramento e controle de processos por ferramentas PAT de última geração. A apresentação dará uma visão geral sobre os métodos de fabricação recentes e mais prevalentes.

Tecnologias de leito fluidizado em lote

Tecnologia
Wurster A tecnologia Wurster [Figura 1] é uma tecnologia clássica de leito fluidizado usada para camadas de drogas e revestimento (funcional) até mesmo de multiparticulados e pós muito pequenos. O líquido de estratificação ou revestimento é pulverizado simultaneamente com o ar de fluidização no leito fluidizado circulante. O líquido é aplicado frequentemente e repetidamente como gotas sobre o substrato [Figura 1] em um ambiente de alta transferência de calor, resultando finalmente em um revestimento denso.

Figura 1 : Tecnologia Wurster, processo de revestimento (Glatt Pharmaceutical Services GmbH & Co. KG)

 

Tecnologia CPS TM
A tecnologia CPS TM [Figura. 2] permite a preparação de pellets de matriz com alta carga de droga e baixa dosagem, com tamanhos até 150 µm. Baseada na avançada tecnologia de rotor de leito fluidizado, a tecnologia CPS TM funciona com um disco giratório de formato cônico e dispositivos que proporcionam um fluxo de produto direcionado. Não são necessárias contas iniciais. O pó, contendo API e celulose tipicamente microcristalina, é umedecido pelo líquido de peletização até que um nível de umidade pré-definido (e com isso: tamanho de partícula) seja obtido. Devido às forças centrífugas, partículas esféricas são formadas e densificadas, caracterizadas por superfícies lisas, distribuição de tamanho de partícula estreita [Figura 3] e baixa porosidade e atrito. Figura 2 : CPSTecnologia TM , processo de pelotização (Glatt Pharmaceutical Services GmbH & Co. KG)

 

Figura 3 : Pastilhas de matriz produzidas com tecnologia CPS TM (esquerda) e tecnologia MicroPx TM (meio e direita, Glatt Pharmaceutical Services GmbH & Co. KG)

 

Tecnologias de leito fluidizado contínuo

Tecnologia MicroPX TM / Procell
O MicroPx TMA tecnologia é a opção preferida para a produção de pellets com alto teor de droga com teores de API de até 95%. Partículas esféricas e lisas no tamanho de 150 µm ou maiores podem ser obtidas [Figura 3], exibindo estreitas distribuições de tamanho de partícula. Neste processo contínuo, o líquido contendo API (solução, suspensão, emulsão, fundido [2]) é pulverizado na câmara de processo vazia. Inicialmente, o pó fino é gerado por secagem por pulverização, que é continuamente aglomerado em sementes, e por camadas adicionais, em pellets redondos. Pelotas bem dimensionadas são descarregadas por uma peneira; o ar de classificação determina o tamanho de partícula resultante. O processo é caracterizado por uma relação equilibrada entre secagem por pulverização, estratificação e descarga de pellets bem dimensionados.

Em contraste com a tecnologia MicroPx TM o gás de processo entra na câmara de processo no ProCell TM não através de uma placa de distribuição de ar de entrada, mas através de ranhuras na parte inferior do equipamento, resultando em um leito de jorro [Figura 4]. O contato do produto com superfícies quentes é minimizado, portanto esta tecnologia é aplicável também para substâncias sensíveis ao calor como enzimas.

Figura 4 : Tecnologia MicroPX TM (esquerda) e Procell TM (direita), processo de peletização (Glatt Pharmaceutical Services GmbH & Co. KG)

Controle de processo
Para a implementação de processos de produção robustos e reprodutíveis, os atributos críticos de qualidade para um processo de fabricação devem ser conhecidos [3]. Após uma análise de risco, é aplicado um projeto de experimentos (DoE) com ensaios planejados, para definir o espaço de projeto e uma estratégia de controle para parâmetros de processo selecionados. Ferramentas PAT, por exemplo , para medição on-line de umidade, conteúdo API e distribuição de tamanho de partícula, podem ser aplicadas para detecção automatizada de ponto final, para reduzir o controle off-line e testes de liberação.

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REFERÊNCIAS

[1] Poellinger, N., Innovative Glatt Fluid Bed Pelletising Technologies, International Pharmaceutical Industry , vol. 3, pág. 92 - 97

[2] Heinrich, S., Peglow, M., Henneberg, M., Drechsler, J., Mörl, l., Jacob, M., Processo Farmacêutico e Design de Produto por Granulação de Spray de Leito Fluidizado: Ferramentas de Modelagem e Simulação, Proc . Encontro Internacional de Farmacêutica, Biofarmacêutica e Tecnologia Farmacêutica, Nuremberg, 15 a 18 de março de 2004

[3] Diretriz ICH, Desenvolvimento Farmacêutico Q8 (R2) [2009]