Lääkevalmisteiden kokoonpuristuvuus

Tiivistettävyys on jauheen kyky muodostaa mekaanisesti vahva tabletti, kun taas kokoonpuristuvuus on jauheen kyky puristua ja siten pienentää tilavuutta [1]. Tablettien valmistaminen edellyttää hyvin kokoonpuristuvaa vaikuttavaa ainetta (API, Active Pharmaceutical Ingredient) tai sen yhdistelmää sopivien apuaineiden kanssa, jotka ovat vastuussa formulaation hyvästä kokoonpuristuvuudesta. Tässä tapauksessa suurin haaste on löytää apuaineet, jotka eivät vaikuta vaikuttavan aineen ominaisuuksiin, stabiilisuuteen ja tehoon (klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja lääkeaineen ja apuaineen yhteensopivuudesta). Jotkin elementit voivat vaikuttaa puristettavuuskäyttäytymiseen sekä tiivisteen ominaisuuksiin:

• Ympäristön kosteus varastointi;
• Hiukkaskoko;
• Polymorfismi.

Polymorfisen lääkevalmisteen puristaminen voi johtaa kiteiden muuttumiseen ja siten muutoksiin sen ominaisuuksissa (biologinen hyötyosuus, juoksevuus, ...). Differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria (DSC ) on helppo ja nopea menetelmä, jolla voidaan varmistaa, että puristusprosessi ei vaikuta kiderakenteeseen. Otetaan esimerkki kofeiinista. Tätä ainetta, jota käytetään yhdessä uneliaisuutta aiheuttavien tehoaineiden kanssa, esiintyy erilaisina muunnoksina, joita kutsutaan muodoiksi I ja II. Molemmilla modifikaatioilla on erilaiset mekaaniset ominaisuudet. Kuvassa 1 esitetään kofeiinin DSC-käyrät sellaisenaan (vihreä käyrä) ja 20 minuutin 20 kN:n puristuksen jälkeen, jonka jälkeen kofeiinia on varastoitu viikon ajan huoneenlämmössä (vaaleanpunainen käyrä). Vihreä käyrä on tyypillinen kofeiinin modifikaatiolle I (sulamispiikki 240 °C:ssa). Vaaleanpunaisessa käyrässä näkyy lisäksi EndoterminenNäytteen siirtyminen tai reaktio on endoterminen, jos muuntumiseen tarvitaan lämpöä.endoterminen huippu 156 °C:ssa, joka johtuu muodon II muuttumisesta muodoksi I (ks. zoomaus, alin kuvaaja).

Kuva 1. DSC-mittaus kofeiinista ennen puristusta (vihreä käyrä) ja 20 minuutin kuluttua 20 kN:n puristuksesta, jonka jälkeen kofeiinia säilytettiin 1 viikko huoneenlämmössä. Huippu, joka alkaa 156 °C:ssa (zoomaus alemmassa kuvaajassa, ekstrapoloitu alkamislämpötila), on tyypillinen modifikaation II muuttumiselle modifikaatioksi I. Tämä osoittaa, että kofeiini muutti modifikaatiotaan puristuksen aikana ja siten myös ominaisuuksiaan. Erityisesti mikrokiteisestä selluloosasta ja kofeiini II:sta valmistetulla jauhemaisella seoksella on parempi kyky muodonmuutokseen puristuksessa kuin jos kofeiini II korvataan kofeiini I:llä [2]. Yksityiskohtaiset tiedot tästä esimerkistä saat täältä.

Lähteet:

[Oluwatoyin A. Odeku, Pharmaceutical Reviews - tammikuu 2007 [2] Sébastien Hubert. Transitions de phases solides induites par un procédé de compression directcte : application à la caféine et à la carbamazépine. Alimentation et Nutrition. Université Claude Bernard - Lyon I, 2012.