Guia Completo para DESAFIOS DE COMPRIMIDOS NUTRACÊUTICOS
Introdução
Compressoras são usadas para fabricar uma grande variedade de produtos, tanto farmacêuticos, quanto nutracêuticos, produtos veterinários, confeitaria e comprimidos industriais. Cada indústria enfrenta desafios únicos devido as propriedades inerentes a qualquer formulação. Uma variedade de tipos/revestimento de aço, opções de modificação no desenho do ferramental, e recomendações para o desenho do comprimido podem caminhar juntos para aumentar a vida útil do ferramental e melhorar a qualidade do comprimido.
Tipos de desgaste abrasivos e questões relacionadas
O desafio mais comum com produtos nutracêuticos é o desgaste abrasivo no ferramental, devido à natureza dos ingredientes nos comprimidos nutracêuticos, como cálcio, magnésio e zinco. Essa abrasão leva a degradação do acabamento do copo, o que pode resultar em um potencial sticking e um comprimido de baixa qualidade.
Passo 1: Utilize um aço de grau resistente ao desgaste
O primeiro passo para resolver problemas como esse é usar um aço de grau resistente. Aços resistentes mais comuns para punção são D2, K340, DC-53, M2 e para produtos extremamente abrasivos, PM-3V, PM-9V e PM-10V. A química a liga e a maior dureza esses aços os fazem mais resistentes a abrasão. Contudo, aços com grau resistente são incapazes de suportar altas forças de compressão devido a menor resistência a impacto.
Tipos de desgaste abrasivos e questões relacionadas (cont.)
Abrasão do granulo geralmente pode causar erosão no ferramental, comprometendo a integridade mecânica da ponta do punção e o tornando mais suscetível a danos e fraturas. Isso pode causar a formação de um J-hook, resultando em capping, o que pode ser resolvido ao utilizar um aço de grau resistente a abrasão, mencionado acima. Contudo, isso pode só atrasar a erosão do ferramental. Existem uma solução fácil para restaurar o ferramental em tempo e equipamento mínimo.
Uma pedra rebarbadora, seguido por um rápido polimento pode ser usado para remover qualquer J- hook e restaurar o ferramental, assim reestabelecendo a integridade mecânica da ponta.
Matrizes também estão sujeitas a abrasão. A natureza a abrasão da formulação de nutracêuticos combinado com altas forças de compressão que são frequentemente usadas para produtos nutra pode levar ao desgaste dos anéis da matriz. Anéis desgastados podem permitir a extrusão de pó entre a parede da matriz e a ponta do punção durante a compressão, causando o arredondamento das bordas da ponta, resultando no flashing do comprimido. Isso pode também acelerar o desgaste no perímetro da ponta do punção. Matrizes com anéis desgastados podem causar força de ejeção excessiva, levando ao desgaste prematuro da cabeça do punção inferior e pode causar perfuração acelerada.
Ponto Preto
Ponto preto, ou defeitos visuais escuros, não são incomuns em comprimidos. Contudo, existem muitas causas pelas quais elas ocorrem. Pontos pretos nas faces, ou até mesmo misturadas no comprimido podem indicar lubrificação excessiva. Um alimentador instalado inapropriadamente também pode causar ponto preto.
Certo ingredientes, como magnésio, óxido e talco, possuem uma propensão para queimar e ficar escuros quando atingem uma certa temperatura. Os grânulos migram entre a ponta do punção e a matriz, causando atrito o que gera calor. Isso transforma os grânulos que estão aderidos às paredes do orifício da matriz escuros. Calor excessivo pode queimar a fórmula, causando descoloração.
Existem algumas poucas modificações feitas no ferramental que podem ajudar. Primeiramente, adicionar uma ponta mais estreita no punção inferior. Isso diminui a área da superfície da ponta que está em Contato com o orifício da matriz, portanto reduzindo o atrito e a geração de calor. A segunda opção é adicionar um alívio de dupla profundidade. Isso proporciona uma melhor ação de “raspagem” para o punção inferior para limpar o orifício da matriz. Também proporciona maior folga para que esse material saia da parte inferior da matriz. Outra modificação a ser considerada são os furos cônicos. Furos cônicos ajudam a reduzir a força de ejeção, outra causa de atrito e calor. Contudo, a profundidade da cone deve ser projetada para ser 20-30% maior do que a penetração do punção superior.
Geralmente, comprimidos nutra contém múltiplos ingredientes “ativos” que possuem uma porcentagem significativamente maior de seu peso total com uma porcentagem menor de excipientes em comparação aos comprimidos farmacêuticos. Também tendem a ser maiores e mais difíceis de comprimir. Esses problemas podem ser resolvidos na etapa de design do comprimido com algumas previsões e Comunicação entre o fabricante de comprimidos e o vendedor de ferramentais.
O tamanho grande de muitos comprimidos nutracêuticos podem ser intimidadores para alguns consumidores. Comprimidos maiores dão a impressão de serem mais difíceis de engolir. O design de um comprimido com bordas que parecem ser “afiadas” só reforça esta ideia. Para Produtos grandes e pesados, designs de comprimidos como oval modificado devem ser considerados. As bordas arredondadas e a configuração do copo fazem com que mesmo comprimidos maiores pareçam mais fáceis de engolir e mais atraentes.
Comprimidos nutra geralmente exigem maior força de compressão comparados aos comprimidos farmacêuticos. Portanto, comprimidos nutra devem ser desenhados para suportar maiores forças de compressão. Recursos de design de comprimido, como copos excessivamente profundos e pequena parte plana, diminuem a classificação do ferramental. Recursos para design de comprimidos, assim como copos mais profundos, diminui a classificação de força do ferramental. Mantendo uma profundidade de copo moderada e aplicar uma área plana suficiente assegura que o ferramental terá uma maior classificação de força de compressão. Além disso, áreas planas mais largas aumentam a vida útil do ferramental ao desgaste abrasivo. Profundidade de copo moderada também assegura uma densidade de distribuição mais uniforme ao longo do comprimido em comparação com os gradientes, ou “pontos fracos”, que podem ocorrer ao comprimir copos profundos. Uma curva rasa do copo do punção equivale à velocidade reduzida do pó conforme ele flui sobre as faces de punção durante os estágios de enchimento e compressão. Uma velocidade de fluxo de pó mais baixa equivale a menos abrasão na face do punção.
Conclusão
Comprimidos nutracêuticos apresentam um conjunto único de desafios. Contudo, com alguma previsão e Comunicação com seu fornecedor de ferramentais, muitos problemas potenciais podem ser resolvidos antes do comprimido ser fabricado.
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