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Tecnología en Formas Farmacéuticas Sólidas Farm. Arturo Hoya UPM-Unidad de Producción de Medicamentos - Fac.Ciencias Exactas-UNLP Agosto-Septiembre de 2023 Secuencia de las Clases Clase 1: Descripción general sobre el Desarrollo y la Producción de formas farmacéuticas sólidas comprimidas. Clase 2: Desarrollo / Producción de Semielaborados 1: Mezcla Directa. Clase 3: Desarrollo / Producción de Semielaborados 2: Granulación Húmeda (GH). Clase 4: Desarrollo / Producción de Semielaborados 3: Granulación Seca (GS) . Clase 5: Compresión de Semielaborados. Clase 6: Recubrimiento pelicular de comprimidos. Farm. Arturo Hoya Clase 1 : Descripción general sobre el Desarrollo y la Producción de formas farmacéuticas sólidas comprimidas. La línea de tiempo de un producto: Proyecto→Desarrollo→Transferencia de Escala→Producción sostenida. Formas farmacéuticas Sólidas. Variabilidad / Complejidad del Estado Sólido. Procedimientos de Elaboración Convencionales y Alternativos. Farm. Arturo Hoya PROYECTO PRODUCCIÓN TRANSFERENCIA DESARROLLO Retroalimentación ¿de dónde nacen los proyectos de desarrollo del nuevo producto? Demandas ministeriales / Orfandades / otras ? ¿Qué modelo de desarrollo se utiliza? ¿Cuál es el salto de escala? ¿Qué metodología usa? Línea de tiempo de un producto ¿Solo el rol productivo? Farm. Arturo Hoya PROYECTO FORMAS FARMACÉUTICAS SÓLIDAS Comprimidos Capsulas Liberación Prolongada Liberación Diferida Sublinguales / ODT Efervescentes MUPS Polvos Granulados Pellets Liberación Inmediata Sobres SEMIELABORADOS SISTEMAS DE LIBERACIÓN Farm. Arturo Hoya PROYECTO Tipo de Proyecto y Complejidad del Desarrollo y la Producción Tipo 5. Comprimidos con IFA sensible a la acidez del medio gástrico. Tipo 1. Comprimidos con IFA en baja o muy baja dosis (alta potencia). Tipo 2. Comprimidos con alta proporción de un IFA de reducida Fluidez y/o Compactabilidad. Tipo 3. Comprimidos de liberación controlada / sostenida / extendida del IFA. (12 hs o más)) Tipo 4. Comprimidos de liberación inmediata con IFA poco o muy poco soluble. Tipo 6. Comprimidos conteniendo IFA muy sensible a la humedad. Farm. Arturo Hoya Tipo 7. Comprimidos de desintegración oral y/o sublinguales. Tipo 8. Comprimidos efervecentes. Tipo 9. Comprimidos con 2 o más IFAs. Tipo 10. Comprimidos conteniendo IFAs de origen botánico. PROYECTO Tipo de Proyecto y Complejidad del Desarrollo y la Producción Tipo 11. Comprimidos conteniendo 1 o mas IFAs incorporados a pellets (MUPs). Farm. Arturo Hoya Tipo 12. Comprimidos conteniendo un IFA en el núcleo y otro IFA en la cubierta. Tipo 13. Comprimidos disgregables pediátricos. PROYECTO DESARROLLO PRE-FORMULACIÓN FORMULACIÓN ANALÍTICO GALÉNICO TECNICAS ANALITICAS DE CONTROL DE: - Materias Primas - Semielaborados - Producto Terminado - Estabilidad Analítica Galénica Fórmula Cuali-Cuantitativa Procedimiento de Elaboración Farm. Arturo Hoya ANALÍTICA del IFA GALÉNICA del IFA Solubilidad del IFA ( Cs ) Polimorfismo / Amorfismo Compatibilidad IFA-Excipiente Velocidad de disolución intrínseca Química del IFA : AH-BOH-Sales Impurezas / Sustancias Relacionadas Forma de Partícula - Hábito Distribución de Tamaño de partícula (DTP) Superficie Específica (BET) Humectabilidad (Ɵ ) Contenido de Humedad (CH%,PPS) Actividad de Agua ( aW ) Fluidez ( ICarr, AR, CV%) Compactabilidad ( Cpa ) Higroscopicidad / Isotermas de Absorción PRE-FORMULACIÓN Otras Farm. Arturo Hoya FORMULACIÓN APIs EXCIPIENTES MEZCLA DIRECTA GRANULACIÓN Vía Húmeda Alto Corte (High Shear) En Lecho Fluido Compactación a Rodillos Doble Compresión (Slugging) MADG (Granulación Seca Activada por la Humedad) Vía Seca Extrusión- Esferonización FORMULA CUALI-CUANTITATIVA PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN Farm. Arturo Hoya MEZCLA DIRECTA API + EXCIPIENTES Calibración Mezclado Compresión Recubrimiento OPERACIONES UNITARIAS Farm. Arturo Hoya API + EXCIPIENTES Calibración Compresión Recubrimiento OPERACIONES UNITARIAS MADG (Granulación Seca Activada por la Humedad) Granulación Farm. Arturo Hoya API + EXCIPIENTES Mezclado OPERACIONES UNITARIASGRANULACIÓN SECA Compactación Mezclado Compresión Recubrimiento Farm. Arturo Hoya API + EXCIPIENTES Granulación OPERACIONES UNITARIASGRANULACIÓN HÚMEDA Secado Calibración Mezclado Compresión Recubrimiento Farm. Arturo Hoya Producto semielaborado 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 VIAS DE ELABORACION ? ~70% ? ~ 20% ~ 10% Farm. Arturo Hoya Complejidad del Estado Sólido: FFS y variabilidad La Producción de FFS implica el procesamiento de sistemas sólidos particulados (APIs y Excipientes) que expresan propiedades físicas diferentes entre sí: - formas, - tamaños, - texturas, - superficies específicas, - durezas,- estáticas, - hidrofilicidad / hidrofobicidad - deformabilidad, - termo sensibilidad, - otras Una simple mezcla de un IFA con diferentes excipientes y en distintas proporciones, implica una compleja interacción física que puede determinar múltiples comportamientos de la mezcla final. Aún más complejo se tornará cuanto mayor energía se aplique, por ejemplo, en operaciones unitarias como la granulación, la molienda, el secado, la compresión, etc… Ejemplo 1: Una mezcla directa con Fluidez, Compactabilidad, Uniformidad o Lubricidad inadecuada que afecta la compresión. Ejemplo 2: Un granulado muy densificado o con transformaciones del API, termo dependiente, que afecta su disolución. Farm. Arturo Hoya La Producción de FFS puede presentar muy elevada Variabilidad en términos de rendimiento y calidad de producto final, con gran impacto económico, si no hay un riguroso ajuste de los siguientes factores: - API: variaciones interlote, principalmente en DTP, hábito y polimorfismo. - Excipientes: variaciones lote a lote, principalmente en DTP. - Incorrecto ajuste de variables configurables de proceso. - Operaciones de difícil escalado para la fórmula del producto. - Selección de operaciones con éxito de escalado !! - Cumplimiento de especificaciones de proceso !! - Calificación de Proveedores !!! - Control de especificaciones críticas lote a lote !! Ejemplo 1: Carbamazepina polimorfo I en vez de III y afectación de la disolución Ejemplo 2: variaciones en DTP de las lactosas monohidrato con impacto en la granulación húmeda Ejemplo 3: desarrollo en granulador de alto corte transferido a bajo corte. Ejemplo 4: error de configuración. 1- Calidad de Materias primas 2- Ejecución de Operaciones Unitarias Farm. Arturo Hoya ¿Con qué alimentamos a las compresoras ? 1970…..1990? VP~60.000 comprimidos / hora 2010…………… VP> 200.000 comprimidos / hora ¿ Cualquier Semielaborado puede ser procesado por estás compresoras ? ¿Qué características debe tener el Semielaborado para poder ser comprimidos a velocidades de 2000 cpr / min o más? Farm. Arturo Hoya Densidad de la Mezcla Fluidez de la Mezcla Compactabilidad de la Mezcla Uniformidad de la Mezcla Farm. Arturo Hoya Farm. Arturo Hoya Próxima clase Clase 2: Viernes 25 de agosto “Desarrollo / Producción de Semielaborados 1: Mezcla Directa” La Mezcla Directa y sus etapas. Ventajas y desventajas (condicionantes) de la Mezcla Directa para comprimir. El objetivo MD: cuándo y cómo alcanzarlo. Atributos de una mezcla directa ideal. La operación unitaria de Mezclado de Polvos. Mezclado por Volteo y por Convección. Mecanismos básicos de mezclado. Equipamiento y variables críticas. Problemas en el proceso de mezclado. Farm. Arturo Hoya Muchas gracias por su atención !!! Farm. Arturo Hoya
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