Phương pháp tạo pellet
Pellet là gì? Thành phần, Thiết bị, Kỹ thuật sản xuất PelletDược sĩ Phạm Chiến Cập nhật lần cuối27 Tháng Một, 2021 4:22 chiều UTC+7Đánh giá post Facebook Twitter Pinterest Linkedin Hình ảnh: Pellet Tóm tắt nội dung
Định nghĩaPellet là những hạt nhỏ, có hình cầu kích thước từ 0.25 đến 1,5 mm, được bào chế bằng cách phối hợp dược chất rắn với các tá dược dính thích hợp. Show
Pellet thường là bán thành phẩm, được đóng trong các nang cứng hoặc có thể dập thành viên nén. Pellet thường được bao màng bảo vệ hoặc bao kháng dịch vị hay kiểm soát giải phóng. Ưu nhược điểm của pelletƯu điểm
Nhược điểm
Thành phần pelletTá dược độnVai trò: được trộn với dược chất để đảm bảo khối lượng và thể tích cần thiết cho chế phẩm. Đồng thời nó cũng cải thiện tính chất cơ lý cho dược chất. Cách dùng: dựa vào tỷ trọng của dược chất. Dược chất tỉ trọng thấp sử dụng tá dược tỉ trọng cao như calci sulfat, dicalci phosphat) và ngược lại, dược chất tỉ trọng cao dùng các tá dược độn có tỷ trọng thấp. Các tá dược độn hay được sử dụng trong pellet: Tá dược độn Lactose
Tá dược dínhVai trò: để kết dính các tiểu phân trong pellet, hình thành và đảm bảo độ chắc cho hạt pellet. Cách dùng: thường sử dụng tá dược dính lỏng. Tỷ lệ sử dụng phụ thuộc vào phương pháp.
Tá dược dính hay sử dụng là dung dịch PVP K30, HPMC E6 hoặc E5, siro đường, hồ tinh bột Tá dược trơnVai trò: để giảm ma sát giữa trục đùn, sàng với sợi tạo thành. Giảm nhiệt độ trong quá trình đùn đồng thời cũng có vai trò chống dính. Các tá dược trơn hay được sử dụng là nước, talc và có thể dùng aerosil. Cơ chế làm trơn:
Chú ý: khi thừa tá dược trơn, đĩa quay sẽ quay tròn, các pellet hầu như không chuyển động mà kết tụ dính vào nhau làm giảm độ cầu của pellet. Tá dược chống dínhVai trò: chống dính cho pellet và sợi với nhau và với thành thiết bị. Cơ chế chống dính: các chất này hấp phụ lên bề mặt của pellet, làm giảm khả năng kết dính của các pellet với nhau. Hay dùng talc và aerosil. Tá dược chống dính AerosilCách dùng: dùng trong trường hợp khi tá dược dính quá dính hoặc quá nhớt.
Tá dược rãRã là giai đoạn đầu tiên trong quá trình giải phóng dược chất của các dạng thuốc rắn. Các dạng thuốc này sau rã thì mới giải phóng dược chất. Các tá dược rã được thêm vào để pellet rã tốt hơn và rã mịn hơn giúp tạo ra mặt phẳng tiếp xúc tối đa của tiểu phân dược chất với môi trường xung quanh, tạo điều kiện cho quá trình hấp thu dược chất về sau. Tuy nhiên, sử dụng nhiều tá dược rã sẽ làm cho pellet rất dễ hút ẩm giảm tuổi thọ của viên. Viên nhiều tá dược rã, độ cứng cũng bị giảm, giảm hiệu suất trong quá trình bào chế. Các tá dược rã hay được sử dụng là HPMC. Tá dược tạo cầuVai trò: tạo cho pellet có dạng hình cầu trong quá trình vo. Giúp các đoạn sợi đùn tạo ra có độ dẻo thích hợp, tham gia vào liên kết các tiểu phân làm pellet có độ bền cơ học tốt. Khi thiếu tá dược tạo cầu, pellet không đủ độ dẻo sẽ tạo ra các pellet có hình gậy thắt ở giữa. Còn quá nhiều tá dược dẻo sẽ tạo các pellet kích thước lớn và không đạt độ cứng. Tá dược sử dụng:
Kỹ thuật sản xuất pelletKỹ thuật đùn tạo cầuCác bước trong quá trình: Chuẩn bị các thành phần: dược chất, tá dược cần phải đạt tiêu chuẩn dược dụng. Cân, nghiền rây: cân các thành phần trong công thức, dược chất có thể được nghiền đến kích thước thích hơn (tạo được đồng đều kích thước và đồng đều tỷ trọng, giúp quá trình trộn được thuận lợi hơn). Hai thiết bị nghiền phổ biến là nghiền búa hoặc nghiền bị. Sau khi nghiền dược chất và tá dược sẽ được rây qua rây thích hợp (thông thường là cỡ rây 240). Quá trình rây sẽ thu được các tiểu phân có kích thước xấp xỉ nhau, quá trình trộn sẽ dễ đều hơn. Trộn: Tiến hành trộn dược chất cùng các tá dược khác như tá dược rã, độn, trơn. Cách trộn phụ thuộc vào tỉ lệ hàm lượng dược chất.
Thông thường, thiết bị để trộn trong phương pháp đùn tạo cầu là máy nhào trộn cao tốc hoặc máy nhào ngang để kết hợp ngay với quá trình nhào tá dược dính lỏng. Hình ảnh: máy nhào trộn cao tốcCác yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trộn:
Nhào, ủ: Tiến hành trong máy nhào trộn cao tốc hoặc thiết bị nhào ngang. Khối bột khô được đưa vào thiết bị, sau đó được phun tá dược dính lỏng kết hợp quá trình đảo trộn của thiết bị để thu được khối ẩm có độ ẩm thích hợp và đồng đều. Sau đó, khối ẩm này sẽ được ủ trong khoảng 30 phút. Mục đích của quá trình ủ để làm tá dược tạo cầu trương nở đạt độ dẻo tốt khi vo sẽ tạo cầu cho pellet, phân tán đều khối ẩm vào khối bột, giúp các tá dược dính phân bố đều và tạo liên kết giữa các tiểu phân. Các yếu tố ảnh hưởng: Công thức:
Kỹ thuật:
Quá trình đùn: Thiết bị đùn, vo tạo cầuKhối ẩm được đưa qua thiết bị đùn để tạo thành sợi. Có 2 loại thiết bị đùn là trục xoắn (khối bột được trục xoắn đẩy qua lưới mắt rây để tạo sợi có khí (kích thước thích hợp) và thiết bị con lăn (có 2 con lăn một con đục lỗ còn 1 con thì không, 2 con lăn quay ngược chiều nhau để ép khối bột qua lỗ). Các sợi tạo thành từ thiết bị trục xoắn dài hơn còn từ thiết bị con lăn cho kích thước ngắn hơn. Các thông số cần kiểm soát:
Quá trình vo tạo cầu: Các sợi sau khi được đùn sẽ được đưa vào thiết bị vo. Đĩa vo với kích thước mắt lưới thích hợp sẽ cắt nhỏ các sợi thành các đoạn nhỏ và vo thành pellet với kích thước phù hợp (các hạt pellet chuyển động quay tròn quanh trục của nó để vo thành hình cầu). Một số loạt thiết bị có thêm dao cắt để tăng khả năng cắt sợi, tuy nhiên nó có thể tăng va chạm giữa pellet và thiết bị làm hình dạng pellet biến đổi. Các yếu tố ảnh hưởng:
Quá trình sấy: Các hạt pellet tạo thành được đưa vào thiết bị sấy để làm khô đến độ ẩm thích hợp. Thông thường từ 2 đến 5%. Có thể thực hiện sấy trên thiết bị tầng sôi hoặc tủ sấy tĩnh. Hình ảnh: tủ sấy tĩnhCác thông số ảnh hưởng:
Phương pháp bồi dầnĐều có thành phần ban đầu là nhân. Nhân có thể là tinh thể dược chất hoặc tá dược hay cũng có có thể là pellet trơ. Cho nhân này vào thiết bị tiến hành bồi dần từng lớp đến khi đạt kích thước viên. Phương pháp phun tá dược dính và rắc bột
Phương pháp bồi dần từ hỗn dịch và dung dịch
Ưu điểm của phương pháp này là đồng đều về kích thước tốt hơn dùng bột rắc. Tuy nhiên nó lại tốn nhiều thời gian hơn. Thiết bị sử dụng trong phương pháp bồi dầnNồi bao cổ điển: Hình ảnh: nồi bao cổ điển
Nồi bao cải tiến: Có cấu tạo gồm bốn bộ phận như nồi bao cổ điển. Tuy nhiên, thiết bị này có nồi bao gồm 2 lớp, lớp bên trong đục lỗ (kích thước lỗ nhỏ hơn pellet ngăn không cho pellet ra ngoài). Dòng khí nóng sẽ thổi qua những lỗ này xuyên khối pellet làm bốc hơi dung môi và thoát qua các lỗ này để ra ngoài. Do đó, ưu điểm của thiết bị là sấy nhanh hơn. Ngoài ra, nồi bao đục lỗ còn có các cánh đảo để giúp khối pellet đều hơn, phân bố đều dịch hơn, sấy tốt hơn. Thiết bị sấy tầng sôi: Gồm 3 kiểu sấy tầng sôi: top spray (súng phun ở trên), bottom spray (súng phun ở dưới), rotary tangential spray (vòi phun kiểu quay tròn). Thiết bị này khác các thiết bị trên do chúng làm chuyển động pellet bằng dòng khí nóng. Thiết bị ly tâm: Thiết bị này có sử dụng thêm đĩa quay tròn có thể thay đổi độ cao, dòng khí nóng để làm thổi từ dưới lên do đó hạt trong thiết bị ly tâm sẽ chuyển động nhờ đồng thời 3 lực lực ly tâm do đĩa quay tròn, lực hút trọng trường và lực đẩy của khí nén. Thiết bị này có thêm bộ phận cấp bột, do đó có thể tiến hành bao rắc (tự động, không bán tự động như nồi bao cổ điển). Các yếu tố ảnh hưởngCông thức:
Thiết bị: Thiết bị tầng sôi cho pellet cầu đều hơn so với 3 thiết bị còn lại. Nồi bao quy ước có thời gian sấy dài hơn, khả năng cầu đều kém hơn. Hình ảnh: Thiết bị tầng sôiCác thông số quy trình: Bồi:
Quá trình sấy:
Quá trình đảo trộn: Tốc độ đảo trộn mạnh (với thiết bị tầng sôi là tốc độ thổi khí mạnh): các pellet va đạp mạnh hơn dẫn đến vỡ viên làm hình thức không đạt. Tốc độ đảo chậm không phân bố đều dịch làm bề mặt pellet không đồng đều và có thể dính cục bộ. Đánh giá chất lượng pelletPhân bố kích thước tiểu phânTiến hành:
Yêu cầu: Cần đồng đều kích thước (thông thường từ 1 đến 1.5 mm) để đảm bảo đồng đều khối lượng và hàm lượng cho sản phẩm cuối khi phân liều. Đồng đều kích thước dẫn đến diện tích bề mặt các tiểu phân đồng đều hơn, thuận tiện cho quá trình bao màng sau này. Diện tích bề mặt pelletXác định dựa trên các đặc điểm về kích thước hình dạng, độ xốp và tính chất bề mặt của pellet. Độ xốp
Tỷ trọngSử dụng phương pháp tapper (tỷ trọng biểu kiến) hoặc pycnomet (tỷ trọng thực). Độ cứngSử dựng thiết bị xác định độ mài mòn như đối viên nén. Ngoài ra, còn một số chỉ tiêu khác như:
Tham khảo thêm: Bao phim là gì? Nguyên liệu, Thiết bị và Kỹ thuật trong bao phim Một vài nghiên cứu về pelletMột nghiên cứu về PelletTên nghiên cứu: phát triển công thức viên nén đa pellet (MUPS)- áp dụng kỹ thuật SeDeM EDS. Các pellet chứa các thành phần hoạt chất khác nhau. Tác giả: Hannlie Hamman 1, Josias Hamman 1, Anita Wessels 1, Jacques Scholtz 1, Jan Steenekamp 1 Kỹ thuật SeDeM EDS (hệ thống sơ đồ chuyên môn SeDeM) ban đầu được phát triển để cung cấp các thông tin về tính phù hợp của các bột trong sản xuất các viên nén bằng phương pháp dập thẳng. Hệ đa pellet là dạng bào chế chứa đựng nhiều loại pellet khác nhau được sử dụng để dập thành viên nén hoặc được đóng trong các viên nang cứng. Mục đích của nghiên cứu là xác định khả năng áp dụng kỹ thuật SeDeM EDS đến hệ các pellet với kích thước khác nhau như 0.5, 1, 1.5, 2.0, 2.5 mm chứa đựng các dược chất khác nhau như doxylamine, ibuprofen hoặc paracetamol để xác định các thuộc tính cần được điều chỉnh để tạo ra công thức viên nén đa pallet (MUPS) tối ưu. Các thử nghiệm thông số SeDeM được tiến hành trên các pellet, các tá dược chọn lọc, trộn trung gian và trộn hoàn tất. Kết quả: nghiên cứu này cho thấy rằng, các thuộc tính của pellet phụ thuộc vào dược chất và kích thước của pellet. Chỉ số độ nén SeDeM cũng chỉ ra rằng bước trộn pellet hoàn tất phải phù hợp cho bước dập viên để tạo viên nén MUPS. Ngoài ra, viên nén MUPS (được dập sau trộn hoàn tất) được đánh giá các tính chất hóa lý và độ tan. Chỉ 3 trong số các viên nén MUPS có chứa ibuprofen và 1 chứa paracetamol không đạt về đồng đều hàm lượng. Độ tan trong trong nước của các thành phần hoạt chất cũng như kích thước pellet (diện tích pellet tiếp xúc với môi trường ngoài) đóng vai trò khác nhau trong độ hòa tan của thuốc. Ví dụ công thức pelletSản xuất Pellet paracetamol bằng phương pháp đùn tạo cầu Pellet ParacetamolCông thức:
Thiết bị:
Phân tích vai trò các thành phần trong công thức
Quy trình bào chế: Chuẩn bị nguyên liệu:
Trộn hỗn hợp bột kép: Trộn đồng thời Avicel, paracetamol, talc trong thiết bị trộn với tốc độ và thời gian thích hợp. Sau trộn, tiến hành rây qua rây 250 để tăng độ đồng đều phân tán. Nhào ẩm và ủ: cho khối bột kép vào thiết bị nhào ẩm (máy nhào ngang hoặc máy nhào trộn cao tốc), thêm tá dược dính PVP vào từ từ. Nhào khối ẩm đến khi đồng nhất. Sau nhào, ủ khối ẩm trong khoảng 30 đến 60 phút. Có thể tiến hành đồng thời bước trộn bột kép và nhào ẩm, ủ trong thiết bị nhào ngang hoặc nhào trộn cao tốc. Đùn tạo sợi: Cho khối ẩm qua thiết bị đùn tạo sợi với các thông số đường kính mắt sàng 1mm và tốc độ vo là 25 vòng/ phút. Vo tạo cầu: sợi sau khi tạo thành được chuyển vào bộ phận cắt sợi và vo tạo cầu với tốc độ vo 40 vòng/ phút và thời gian 10 phút. Sây pellet: pellet sau tạo thành được sấy khô bằng tủ sấy tĩnh với nhiệt độ 50 đến 60 độ C trong 8 giờ. Lựa chọn pellet: khối pellet khi đạt đến độ ẩm nhất định sẽ được sàng qua các rây từ 1mm và 1,5 mm để thu phân đoạn pellet có kích thước từ 1 đến 1,5 mm. Tài liệu tham khảoSlide bài giảng bào chế công nghiệp 2-chương kỹ thuật sản xuất pellet-GS.TS Nguyễn Ngọc Chiến. Tài liệu thực tập bào chế công nghiệp 2- bài sản xuất pellet paracetamol. Sách bào chế và sinh dược học- tập 2-nhà xuất bản y học. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29394129/ Ngày viết: 27 Tháng Một, 2021 UTC+7 Facebook Twitter Pinterest Linkedin Dược sĩ Phạm Chiến Dược sĩ Phạm Chiến là sinh viên K71 trường Đại Học Dược Hà Nội. Anh theo học chuyên ngành Công nghiệp dược. Đam mê của anh là có thể xây dựng và tối ưu các công thức bào chế để đem lại hiệu quả sản phẩm cao nhất tới người dùng. |