OBJETIVOS
-Realizar las
técnicas básicas para la preparación de granulados. Identificar sus componentes
y las operaciones unitarias que involucran este proceso.
INTRODUCCIÓN
La granulación
es el proceso por el cual las partículas primarias de polvo se preparan para
adherirse y formar estructuras mayores con múltiples partículas, que se conocen
como gránulos. Los
gránulos farmacéuticos tienen habitualmente un intervalo de tamaño entre 0,2 y 4 mm , dependiendo de su uso
futuro. En la mayoría de los casos, el proceso tiene lugar durante la fabricación
de comprimidos o cápsulas, donde los gránulos se elaboran como un producto
intermedio y tienen un tamaño normal entre 0,2 y 0,5 mm , aunque se usan
gránulos de mayor tamaño como formas posológicas.
Como la granulación
y el tableteado implican la formación de agregados, la producción de
comprimidos por granulación se basa en la combinación de dos procesos
secuenciales de aumento de tamaño. El proceso de granulado del polvo (mezcla
del fármaco y el material de relleno) antes del tableteado se justifica porque:
·
Se aumenta la densidad aparente de
la mezcla de polvo y, por tanto, se garantiza que se puede introducir en la
matriz el volumen requerido.
·
Se mejora el deslizamiento del
polvo para garantizar que se pueden preparar comprimidos con una variación del
peso del comprimido baja y aceptable.
·
Se mejora la homogeneidad de la
mezcla y se reduce la segregación al mezclar pequeñas partículas que después se
adherirán entre sí.
·
Se mejora la compactibilidad del
polvo al añadir un aglutinante que se distribuye eficientemente sobre la
superficie de las partículas.
·
Se
asegura un color homogéneo de los comprimidos al incorporar un colorante que se
distribuya de forma eficiente por la superficie de las partículas.
·
Se afecta el proceso de disolución
en las partículas hidrofóbicas y poco solubles utilizando un fármaco en
micropartículas que se mezcla bien con un material de relleno hidrofílico y un
aglutinante también hidrofílico.
DESARROLLO
EXPERIMENTAL
RESULTADOS
Se obtuvo un
granulado que por visualización y tacto de los gránulos recuerda a la leche en
polvo, es decir, se obtuvo un sólido compresible que al aplicarle una fuerza se
aglutinaba y permanecía en esa forma.
DISCUSIÓN
La segregación se
debe principalmente a las diferencias de tamaño o densidad de los componentes
de la mezcla, una granulación ideal
contendrá todos los componentes de la mezcla en la proporción correcta dentro
de cada gránulo (Aulton; 2004), por esta razón en cuando se agregó la solución
aglutinante, la mezcla se pasó por un
tamiz, el cual permitiría además de
uniformizar el tamaño, observar propiedades como la adhesión ocasionada por la adición de la solución aglutinante
y de un mezclado irregular (formación de gránulos grandes y duros, difíciles de
tamizar), debido a que la técnica de mezclado utilizada no garantizaba la
distribución uniforme del aglutinante.
Los mecanismos de
granulación que podemos identificar son: entrelazamiento mecánico (provocando
el contacto entre los polvos y generando fuerzas de atracción entre las
partículas), fuerzas de adhesión y cohesión entre el líquido aglutinante y los
polvos. La granulación por vía húmeda se basa en el segundo mecanismo, la
fuerza de enlace entre las partículas que se forma cuando se usa almidón es por
fuerzas de adhesión y cohesión
En esta sesión
experimental, se usaron diferentes soluciones granulantes (dependiendo de la
vía de granulación), y estos deben cumplir una serie de requisitos: ser
químicamente inertes, no ser higroscópicos,
ser biocompatibles, buenas propiedades como hidrosolubilidad o
compactibilidad, barato, etc; (Aulton; 2004), y dentro de estas sustancias se
encuentran el almidón, la lactosa, la glucosa, el fosfato cálcico, la gelatina,
la celulosa, entre otros. Como solución aglutinante se manejó almidón, el cual
no tenia una apariencia esperada (como pasta) pero sirvió para realizar la granulación; sin
embargo, como no es un buen aglutinante debido a su alto comportamiento
higroscópico, se utiliza también para incorporar un disgregrante (Gennaro:
2003).
En nuestra
formulación se agregó lactosa como diluyente, ya que se disuelve bien en agua
(indispensable para granulación vía húmeda), no tiene un mal sabor, no es
reactiva, no es higroscópica y tiene buena compactibilidad. El problema con el
uso de este diluyente es que algunas
personas son intolerantes a la lactosa.
Las principales
razones de aplicar granulación son –como anteriormente se mencionó- el prevenir
la separación de los componentes de la mezcla, el mejorar las propiedades de
deslizamiento de la mezcla pues generará un peso y volumen uniforme (no
buscamos productos finales que no
cumplan con las cantidades estandarizadas); el favorecer la compactación y
generar gránulos más fuertes. Otra razón es que los gránulos son más densos que
la mezcla original, ocupan menos volumen
por unidad de peso, haciéndolos más fáciles de almacenar o transportar
(Aulton; 2003)
El proceso de
granulación es particularmente afectado por prácticamente todos los factores
que interviene (Villafuerte:1999) y de esa manera se convierten en variables.
Variables que deben controlarse si es que se desea obtener un producto
reproducible. Estas variables se pueden dividir, de manera general, en
variables relativas:
(a) los materiales de la formulación
y sus propiedades
(b) al equipo utilizado
(c) las condiciones de procesamiento
(d) el tamaño de lote a procesar
Se concuerda con el
autor debido a la experiencia experimental, pues se pudieron distinguir
variaciones (de manera visual) entre los granulados obtenidos por diferentes
equipos que nos solo varían dependiendo de la vía de granulación desarrollada
si no de las sustancias involucradas en la formulación. También se comprobó que
el equipo utilizado influye las características del granulado, para la practica
se utilizaron técnicas manuales de mezclado , pues hubo variaciones entre los
equipos que bien pudieron realizar técnicas de mezclado diferentes dependiendo
de la persona que realizo la operación.
Además es evidente que la cantidad de lote afecta operaciones como
mezclado, tamizado y secado; que pueden modificar las propiedades del
granulado.
En la práctica se
realizaron las dos técnicas, granulación vía húmeda y vía seca, teniendo la
segunda como característica el uso de solventes orgánicos no tóxicos como
alcoholes y otros compuestos sintéticos como la
polivinilpirrolidona (PVP), además del uso de alta presión para poder
compactar (Gennaro; 2003). La ventaja de la granulación en seco es la
eliminación de varios pasos en comparación a la granulación húmeda, pero se
debe buscar un ingrediente que tenga propiedades cohesivas altas. Durante este
procedimiento, el aire que está en el polvo con la presión se expele y se forma
la pasta, lo que genera la granulación.
Es importante
comentar que en la granulación por vía húmeda, de la misma manera que es
importante la distribución homogénea del líquido granulante, la etapa de secado
es un parámetro que debe ser controlado, para prevenir la migración del
aglutinante y de otros componentes que se encuentren disueltos, hacia la
superficie de los gránulos, cuando se evapora el solvente. En otras palabras,
la granulación por vía húmeda no sólo consiste en la etapa de mezclado, amasado
sino también de una etapa de secado de la masa húmeda obtenida
(Villafuerte:1999)
CONCLUSIONES
Se logró obtener un
granulado realizando la técnica convencional de granulación por vía húmeda.
Es importante
homogeneizar el tamaño de partícula antes de agregar la solución aglutinante
pues ayuda a que esta última se distribuya de una manera más uniforme.
La técnica de
mezclado de los polvos con la solución aglutinante es un paso crucial que
determina las características del granulado.
La solución
aglutinante se debe agregar en la cantidad adecuada pues de lo contrario el
granulado no presentara las propiedades deseadas.
La forma de granulación afecta a las propiedades como la porosidad
del gránulo, esto se ve reflejado en la
dureza y compresibilidad de los mismos.
Es importante controlar la distribución del
tamaño de partículas de los gránulos porque, aunque los componentes no se
puedan segregar por separado, si la distribución de tamaño de los gránulos es
amplia, se pueden segregar.
Se logro identificar los componentes del granulado y la función que
cumplen dentro de la formulación.
Se identificaron las operaciones involucradas en el proceso de
granulación, así como la importancia de cada una.
El método de
granulación dependerá de las propiedades de los principios activos, además de
los costos generados por cada método.
BIBLIOGRAFÍA
-Aulton, M. (2004). Farmacia.
Ciencia y diseño de formas farmacéuticas (2ª ed.). España: Editorial Elsevier. ISBN: 8481747289. pp.
340-351., 364-366
-Katdare, A. and Chaubal, M. (2006). Excipient Development for Pharmaceutical
Biotechnology and Drug Delivery Systems (1a ed.). New York
-Lieberman, H., Lachman, L. and Schwartz (1989).
Pharmaceutical Dosage Forms. Vol. I:
Tablets (2ª ed.). New York
-
Villafuerte, L.(1999). Productos
farmacéuticos sólidos, operaciones unitarias farmacéuticas. Volumen I. Primera
edición. Ediciones del Instituto Politécnico Nacional. México. pp. 139-151
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