FORMULACION Y
FABRICACION DE
FARMACOS A NIVEL
INDUSTRIAL
OPERACIONES UNITARIAS
EN LA FABRICACION DE
FORMAS SOLIDAS
3
Polvos
División de sólidos - Reducción de Tamaño de Partículas
Es una operación consistente en la reducción del tamaño de una partícula (droga, sustancia
medicamentosa o excipiente). También se denomina pulverización.
Razones:
• Aumentar la posibilidad de dispersion del solido en un liquido.
• Aumentar la velocidad de disolucion de un solido en un liquido.
• Facilitar la reacción quimica entre dos productos,
aumentando además la velocidad de reacción.
• Facilitar un proceso extractivo.
• Mejorar la biodisponibilidad del producto.
• Mejorar la capacidad de cobertura en el caso de emplear el
sólido para hacer recubrimientos.
• Para la obtencion de preparados galenicos, como son los polvos simples y los polvos
compuestos.
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Polvos
Características a considerar en el material a dividir
•Características físicas
– Punto de Fusión.
– Estructura de la partícula.
– Sistema cristalino.
– Dureza y friabilidad o
capacidad de erosión del
producto.
– Contenido
acuoso
del
sólido
• Características químicas
–
–
–
–
–
–
Abrasividad.
Corrosividad.
Oxidabilidad.
Higroscopicidad.
Capacidad de explosión.
Inflamabilidad.
• Características toxicológicas
Armando Rivero
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Polvos
Clasificacion de los equipos empleados en la pulverización
• Division por compresion
– Molino de rodillos
• Division por percusion
– Molino de martillos
– Molino de puas
– Micronizador
• Division por percusion y friccion
– Molino de bolas
• Division por corte y friccion
– Molino de Cuchillas
– Molino coloidal
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Polvos
Tamaño de particulas
Tamizacion
Operacion unitaria que tiene por
objeto separar las distintas
fracciones de una mezcla
pulverulenta o granulado en
funcion de su tamaño.
Equipo
•Tamizador
•Tamices: Recipiente con base
agujereada
o
malla,
con
aberturas
de
dimensiones
determinadas y especificas.
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Polvos
Tamaño de particulas
Clasificacion de los tamices
(USP 23 y ASTM E11-70)
No. Tamiz
Luz del tamiz (mm)
10
2,00
14
1,40
16
1,18
20
0,850
25
0,710
30
0,600
40
0,425
80
0,180
100
0,150
200
0,075
325
0,045
400
0,038
Armando Rivero
8
Polvos
Analisis de Tamaño de particulas
Análisis secuencial de un granulado
35,0
Clasificación de los Polvos según USP
Cantidad retenida (%)
30,0
Clasificacion
del Polvo
25,0
No. de Tamiz
Farmacos de origen
Sustancias
vegetal
quimicas
20,0
Muy grueso
Grueso
Moderadamente grueso
Fino
Muy fino
15,0
10,0
8
20
40
60
80
20
40
80
120
5,0
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
luz del tamiz (mm)
Armando Rivero
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Mezcla
Es una operación unitaria que tiene por objeto conseguir que cualquier porción de una
mezcla de materiales tenga idéntica composición que otra porción y que el total de la
muestra.
Características a considerar
•Físicas
•Estructura del sólido.
•Forma cristalina.
•Granulometría.
•Friabilidad y dureza.
•Volumen aparente y Volumen real.
•Comportamiento reológico.
•Electricidad estática.
•Humedad.
•Estabilidad de la mezcla
•Estabilidad de la mezcla
•Comportamiento del producto frente a
la humedad
•Punto eutéctico.
•Punto de fusión muy bajo.
•Capacidad de oxidación.
•Capacidad de hidrólisis.
•Capacidad de reacción química entre
sólidos.
•Dispersión granulométrica de la mezcla.
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10
Mezcla
Equipos
Comúnmente llamados bombos
mezcladores. El volumen de llenado
del contendor esta en función del
tipo de mezclador y de las
características del producto a
mezclar.
Normalmente, no debe ocuparse
mas del 60% de la capacidad total
del mezclador para obtener una
buena mezcla.
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Mezcla
Equipos
Tipos
Contenedor móvil:
– Cilíndrico.
– Doble cono.
– V.
Contenedor Fijo:
– Horizontales.
– Verticales.
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Mezcla
Equipos
Tipos
Contenedor móvil:
– Cilíndrico.
– Doble cono.
– V.
Contenedor Fijo:
– Horizontales.
– Verticales.
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Secado
Operación mediante la cual se elimina agua y otros solventes o sustancias
volátiles de un cuerpo sólido.
Todo proceso de secado requiere de un intercambio de calor.
Aporte de calor: Mecanismos
•Convexión
– Dinámicos: Lecho fluido, atomizador.
– Estáticos: Estufa, túnel de desecación.
•Conducción
– Dinámicos: Bombo mezclador con calefacción.
– Estáticos: Rodillos calefactados, estufa de desecación por vacío.
•Radiación
– Infrarrojo.
Especiales: Liofilizador.
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Secado
Operación mediante la cual se elimina agua y otros solventes o sustancias
volátiles de un cuerpo sólido.
Todo proceso de secado requiere de un intercambio de calor.
Aporte de calor: Mecanismos
•Convexión
– Dinámicos: Lecho fluido, atomizador.
– Estáticos: Estufa, túnel de desecación.
•Conducción
– Dinámicos: Bombo mezclador con calefacción.
– Estáticos: Rodillos calefactados, estufa de desecación por vacío.
•Radiación
– Infrarrojo.
Especiales: Liofilizador.
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Secado
Operación mediante la cual se elimina agua y otros solventes o sustancias
volátiles de un cuerpo sólido.
Todo proceso de secado requiere de un intercambio de calor.
Aporte de calor: Mecanismos
•Convexión
– Dinámicos: Lecho fluido, atomizador.
– Estáticos: Estufa, túnel de desecación.
•Conducción
– Dinámicos: Bombo mezclador con calefacción.
– Estáticos: Rodillos calefactados, estufa de desecación por vacío.
•Radiación
– Infrarrojo.
Especiales: Liofilizador.
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Secado
Operación mediante la cual se elimina agua y otros solventes o sustancias
volátiles de un cuerpo sólido.
Todo proceso de secado requiere de un intercambio de calor.
Aporte de calor: Mecanismos
•Convexión
– Dinámicos: Lecho fluido, atomizador.
– Estáticos: Estufa, túnel de desecación.
•Conducción
– Dinámicos: Bombo mezclador con calefacción.
– Estáticos: Rodillos calefactados, estufa de desecación por vacío.
•Radiación
– Infrarrojo.
Especiales: Liofilizador.
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Aumento de Tamaño de Partículas
Granulación
Finalidad
• Aumentar la precisión en la dosificación del principio activo, mejorando
el grado de mezcla.
• Mejorar la fluidez de las partículas.
• Aumentar la capacidad de unión entre las partículas.
• Aumentar la densidad aparente de la mezcla de polvos.
Métodos
• Granulación Húmeda.
• Granulación Seca
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Aumento de Tamaño de Partículas
Granulación
Armando Rivero
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Aumento de Tamaño de Particulas
Granulación Húmeda
Factores a tener en cuenta durante el proceso:
•Tamaño de partícula inicial.
•Tamaño de partícula final.
•Humedad de la mezcla.
•Tipo de aglutinante.
•Tipo de solvente.
•Velocidad de adición.
•Tiempo de amasado.
•Equipo de amasado.
•Tipo de amasado.
•Equipo de secado.
•Temperatura de secado.
•Tamices usados en la
granulación y en la reducción
del granulado seco.
Armando Rivero
FARMACIA INDUSTRIAL
FLUJOGRAMA
FORMAS FARMACEUTICAS
RELACION ENTRE OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS
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FLUJOGRAMA - FORMAS FARMACEUTICAS SOLIDAS
POLVOS
OPERACIONES
UNITARIAS
REDUCCION DE TAMAÑO DE PARTICULAS
Insumo A
Insumo B
Insumo C
Insumo D
Pulverizar
Tamizar
Mezclar
Producto Terminado
MEZCLA
SEPARACION POR TAMAÑO DE PARTICULAS
PROCESO
Armando Rivero
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FLUJOGRAMA - FORMAS FARMACEUTICAS SOLIDAS
SOLUCIONES
OPERACIONES
UNITARIAS
DISOLUCION
Sustancia A
Solvente 1
Solvente 2
Solvente 3
PROCESO
Disolver
Disolver
Mezclar
Producto Terminado
DISOLUCION
MEZCLA
Armando Rivero
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FLUJOGRAMA - FORMAS FARMACEUTICAS SOLIDAS
EMULSIONES
OPERACIONES
UNITARIAS
DISOLUCION
Sustancia A
Solvente 1
Sustancia B
Solvente 2
PROCESO
Disolver
Fundir
CALENTAMIENTO
Calentar
Emulsionar
Producto
Terminado
Disolver
FUSION
DISOLUCION
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TECNOLOGIA DE FABRICACION DE
FORMAS SOLIDAS
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Comprimidos
La formulación de un comprimido viene regida
por tres factores:
•La sustancia activa.
•El proceso de elaboración.
•El método por el cual el comprimido va a ser
usado.
Armando Rivero 2002
27
Comprimidos
Métodos de elaboración
Granulación Húmeda
• Acuosa
• Orgánica
– Alcohólica
– Hidroalcohólica
– Otro solvente
Granulación seca - Doble compresión
Compresión Directa
Armando Rivero
28
Granulación Húmeda
Es el método clásico y tradicional para el aumento de tamaño de partículas.
Se basa en aumentar la adhesión de las partículas mediante la adición de
una sustancia aglutinante y de un solvente adecuado.
Solución
Aglutinante
Sustancia Activa
Reducción de tamaño
Excipientes
IMP. Curva de secado.
Se busca 2-3% humedad
Mezcla
Amasado
Secado
Reducción de tamaño
Excipientes
Mezcla
Compresión
Armando Rivero
29
Granulación húmeda
Métodos alternativos
Granulación por atomización
Armando Rivero
30
Granulación húmeda
Métodos alternativos
Granulación por atomización
Lecho Fluido
Armando Rivero
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Granulación húmeda
Métodos alternativos
Granulación por atomización
Lecho Fluido
Granuladores progresivos
• Diosna, Fielder
Armando Rivero
32
Granulación por Vía Seca
Sustancia Activa
Reducción de tamaño
Mezcla
Granulación
Excipientes
Fractura
Reducción de tamaño
Excipientes
Técnicas
•Briqueteado (Slugging): Altas presiones,
punzones planos, Ø 2,2-2,5 mm
•Compactación por rodillos (Chilsonator).
Inconvenientes
•Se produce gran cantidad de polvos finos que deben ser reciclados.
•Altas presiones pueden prolongar el tiempo de disolución.
Mezcla
Compresión
Armando Rivero
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Compresión Directa
Sustancia Activa
Excipientes
Reducción de
tamaño
Mezcla
Compresión
Limitaciones
La diferencia de densidades y tamaño de partículas entre la sustancia activa y los
excipientes puede producir estratificación de la mezcla y a su vez producir
problemas de uniformidad de contenido.
Las sustancias activas que se dosifican en grandes cantidades y que no poseen
capacidad de compresión son difíciles de manejar por éste método.
Debido a que el proceso se realiza en seco, se produce gran cantidad de polvo,
pudiendo generar cargas electrostáticas y una distribución no uniforme de la
sustancia activa en la mezcla y en el comprimido final.
Armando Rivero
34
Grageas
Motivos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Mejorar la estabilidad.
Por estética.
Enmascarar el mal sabor u olor desagradable.
Mejorar la identificación del producto.
Mejorar la integridad mecánica del producto.
Mejorar la biodisponibilidad del fármaco.
Prevenir incompatibilidades entre los principios activos.
Facilitar la ingestión del producto por el paciente.
Facilitar la manipulación del producto en líneas de envasado.
Armando Rivero
35
Grageas
Equipamiento
Armando Rivero
36
Grageas
Características de la forma farmacéutica a recubrir
•
•
•
•
•
Forma biconvexa.
Dureza elevada.
Libre de polvo.
Seco.
Friabilidad alta.
Armando Rivero
37
Grageas
Clasificación
•
•
•
•
•
•
Barnizado.
Gelatinizado.
Cobertura con azúcar.
Cobertura pelicular.
Microencapsulación.
Cobertura por compresión.
Armando Rivero
38
Grageado
Etapas
•
•
•
•
•
•
Aislamiento o sellado.
Engrosamiento o subcobertura.
Afinado o alisado.
Adición de color.
Pulido.
Impresión (opcional)
Armando Rivero
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operaciones unitarias en la fabricacion de formas solidas