Obrót śrub. Istnieją dwie rodziny wytłaczarek dwuślimakowych. Wybór materiału ma kluczowe znaczenie w opracowaniu udanego produktu…
Obracanie ślimaków powoduje mieszanie dystrybucyjne i dyspersyjne.Mieszanie dystrybucyjne maksymalizuje podział i rekombinację materiałów, minimalizując jednocześnie nakład energii poprzez mieszanie z niskimi efektami rozciągania i ścinania planarnego.Powoduje to równomierne wymieszanie materiałów, ale nie zmniejsza znacząco wielkości cząstek rozproszonego materiału i zapewnia minimalną degradację termiczną i ścinającą wrażliwych materiałów.
Mieszanie dyspersyjne polega na zastosowaniu ekstensyjnych i planarnych pól ścinania w celu rozbicia rozproszonych materiałów na mniejsze rozmiary, w idealnym przypadku przy użyciu energii na poziomie progowym lub nieco wyższym od poziomu potrzebnego do ich rozbicia.
Zastosowanie różnych elementów mieszających umożliwia wytłaczarce dwuślimakowej zarówno zmniejszenie wielkości cząstek, jak i mieszanie, tak że API można włączyć do polimeru w postaci zdyspergowanej lub, jeśli rozpuszczalność API w polimerze jest wystarczająco wysoka, w postaci rozpuszczonej.Ponieważ ekstrudat szybko ochładza się po opuszczeniu wytłaczarki, jakikolwiek API rozpuszczony w polimerze w temperaturze mieszania może nie być w stanie rekrystalizować podczas chłodzenia, co prowadzi do przesyconych roztworów stałych.W takich przypadkach należy uważnie monitorować stabilność produktu, ponieważ możliwa jest rekrystalizacja API w długich okresach czasu, zwłaszcza w podwyższonych temperaturach przechowywania i przy dużych zawartościach API, co może mieć wpływ na trwałość produktu końcowego.
Istnieją dwie rodziny wytłaczarek dwuślimakowych: wytłaczarki dwuślimakowe o dużej prędkości doprowadzania energii (HSEI), które są głównie stosowane do mieszania, przetwarzania reaktywnego i/lub usuwania gazów lotnych, oraz wytłaczarki dwuślimakowe o niskiej prędkości z późnym stapianiem (LSLF), przeznaczone do mieszania przy niskim ścinaniu i pompowania przy jednakowym ciśnieniu.Ślimaki mogą być współbieżne (samoczyszczące) lub przeciwbieżne (szczelina kalendarzowa), przy czym większość wytłaczarek używanych do mieszania jest współbieżna.
Do kształtowania wytłoczki o pożądanym profilu stosuje się różne typy matryc wyjściowych.Matryce te obejmują matryce arkuszowe i foliowe stosowane w zastosowaniach folii przezskórnej, matryce pasmowe stosowane w rurkach medycznych i niektórych urządzeniach uwalniających leki, matryce kształtowe stosowane w formowaniu z rozdmuchem oraz matryce do współwytłaczania stosowane w projektach urządzeń zbiornikowych.W procesie wykańczania wykorzystywane są również różne dalsze elementy pomocnicze, w tym łaźnie wodne i noże powietrzne do chłodzenia, przenośniki taśmowe do przemieszczania wytłaczanego produktu z matrycy na koniec linii, obcinaki pasm do cięcia ekstrudatu na rury lub pręty, i szpule do zbierania ekstrudatu.Granulatory służą do cięcia ekstrudatu na mniejsze kawałki w celu bezpośredniego napełniania kapsułek oraz w przypadku niektórych urządzeń do formowania wtryskowego w celu uformowania produktu końcowego.
Podobnie jak w przypadku każdej postaci dawkowania, wybór materiału ma kluczowe znaczenie w opracowaniu skutecznego produktu.W przypadku większości zastosowań polimer powinien być termoplastyczny, stabilny w temperaturach stosowanych w procesie i chemicznie zgodny z API podczas wytłaczania.W przypadku stałych doustnych postaci dawkowania, polimery rozpuszczalne w wodzie wybiera się zwykle spośród polimerów już stosowanych w produktach farmaceutycznych, takich jak poli(glikol etylenowy) i poli(winylopirolidynon).Wraz ze wzrostem zainteresowania wykorzystaniem HME w produktach farmaceutycznych, główni dostawcy polimerów również zaczynają oferować polimery specjalnie zaprojektowane do zastosowań farmaceutycznych.W przypadku urządzeń uwalniających leki polimery są na ogół nierozpuszczalne w wodzie, a większość opracowywanych produktów wykorzystuje albo kopolimery etylenu i octanu winylu (EVA), albo poliuretany.
HME umożliwia mieszanie API z polimerem przy minimalnych naprężeniach ścinających i termicznych, a tym samym przy minimalnym powstaniu degradantów API związanych z procesem.Preparat często zawiera przeciwutleniacze, a krótki czas przebywania w beczce (zwykle rzędu minut) również pomaga zminimalizować degradację termiczną, szczególnie w porównaniu z mieszaniem wsadowym i innymi procesami łączenia składników.
Jedna ze strategii kontrolowania kinetyki wydzielania leku z urządzeń takich jak krążki dopochwowe obejmuje rozszerzenie prostej techniki wytłaczania.Jednoczesne wytłaczanie pasma rdzenia zawierającego lek z kontrolującą uwalnianie powłoką polimerową, która otacza rdzeń w pojedynczym procesie współwytłaczania, daje dwuwarstwowe pasmo rdzeń-osłona.Specjalnie zaprojektowana głowica wytłaczająca zasilana jest z dwóch prostopadłych wytłaczarek – jedna dostarcza skład rdzenia, druga dostarcza materiał osłony.Pasma rdzeń-osłona jest cięta, a końce łączone w celu uzyskania końcowego urządzenia.
HME zapewnia twórcom wyrobów medycznych, rozpuszczających doustne postacie dawkowania i urządzenia uwalniające leki opcję procesu, która maksymalizuje mieszanie API z polimerem, minimalizując jednocześnie degradację API, a nawet otwiera drzwi do produktów, których nie można przygotować innymi sposobami.
Czas publikacji: 01 sierpnia 2017 r