Granulación de productos farmacéuticos y excipientes

La granulación es una técnica para ampliar el tamaño de partícula mediante un proceso de granulación. El proceso es una de las operaciones más importantes en la producción de formas de dosificación sólidas, como tabletas y cápsulas. El fármaco y los excipientes objetivo se mezclan con la tecnología de granulación para proporcionar una distribución de tamaño de partícula apropiada, que proporciona la base para el procesamiento de forma de dosificación posterior. Por ejemplo, una buena homogeneidad del material, flujo y compresibilidad para el proceso de compresión de la tableta, y excelente estabilidad para el transporte en el proceso de almacenamiento. También proporciona las propiedades apropiadas de liberación de fármacos para los procesos de desintegración y disolución, asegurando el perfil de disolución deseado y la curva AUC in vivo e in vitro, asegurando así una buena absorción del fármaco y logrando mejores resultados terapéuticos.

Los métodos principales de formación de agregados incluyen puente sólido, enlace, sinterización, reacción química, cristalización y deposición de partículas coloidales. En la actualidad, de acuerdo con los métodos para promover la adhesión de partículas de polvo, la tecnología de granulación se puede dividir en dos tipos, granulación seca y granulación húmeda. La granulación seca y la granulación húmeda se utilizan ampliamente en la industria farmacéutica, a pesar de los diversos procesos operativos involucrados en el proceso de granulación húmeda, como el crecimiento de partículas, el secado y el tamizado. Este proceso es complejo, lento y costoso, lo que requiere una gran cantidad de espacio y varios dispositivos para superar las desventajas de la industrialización. Sin embargo, este producto tiene varias ventajas sobre los productos de granulación seca, lo que conduce al uso generalizado de la tecnología de granulación húmeda. La granulación húmeda proporciona una serie de cohesión y cohesión a las partículas formadoras de polvo principalmente a través de agua, soluciones de aglutinante o suspensiones. Los mecanismos comunes de formación de partículas incluyen humectación y nucleación, coalescencia o crecimiento, consolidación y abrasión/fractura. En los estudios recientes, los investigadores han utilizado diferentes métodos de modelado como el modelo de elementos discretos (DEM), el modelo de balance de la población (PBM) y la dinámica de fluidos computacional (CFD) para simular los diferentes mecanismos involucrados en el proceso de granulación. Los ejemplos incluyen autómatas celulares (CA), método Monte Carlo, modelo de contacto, modelo de esfera dura y modelo de esfera suave. Estos modelos se pueden desarrollar para proporcionar una comprensión sistemática de procesos y control de procesos para la granulación seca y húmeda para garantizar la calidad de los productos farmacéuticos. La granulación seca utiliza compresión mecánica (aglomeración) o compactación (rodamiento) para promover la aglomeración de partículas de polvo seco. Las mezclas de polvo que contienen excipientes farmacéuticamente aceptables y materiales de partida pueden comprimirse en tabletas mediante compresión directa o aglomeración o técnicas de granulación, evitando los procesos húmedos y térmicos. Las propiedades de los gránulos granulados dependen de muchos factores, como el método de granulación, los tipos y tamaños de fármacos y excipientes, tipos, concentraciones y volúmenes de aglutinantes y/o solventes, tiempo de granulación, velocidad de secado, temperatura y tiempo, etc.