Avances de las operaciones unitarias para el proceso continuo
La manufactura continua está avanzando gradualmente a través de proyectos selectos de las compañías farmacéuticas y los investigadores en la aca-demia. La granulación es un paso de proceso que está cambiando a un modo continuo. El artículo examina algunos desarrollos recientes para este paso de proceso y para la manufactura continua en general.
PROCESO CONTINUO
Patricia Van Arnum
La manufactura continua está avanzando gradualmente a través de proyectos selectos de las compañías farmacéuticas y los investigadores en la academia. La granulación es un paso de proceso que está cambiando a un modo continuo. El artículo examina algunos desarrollos recientes para este paso de proceso y para la manufactura continua en general.
La industria farmacéutica, las compañías de equipo y maquinaria y los investigadores de la academia están invirtiendo para desarrollar aplicaciones en el proceso continuo para la producción de fármacos. Soportado por los principios de la calidad por diseño, un ambiente regulatorio que está estimulando el cambio de la industria a la manufactura continua y atraída por la promesa de economía de producción mejorada y mayor eficiencia de operación, la industria está avanzando con proyectos selectos en la manufactura continua de formas farmacéuticas sólidas.
Granulación continua
Aunque la producción farmacéutica es una operación para el procesado de lotes, las operaciones unitarias específicas en la manufactura de formas farmacéuticas sólidas, tales como el molido o el tableteado, pueden correrse en pasos de proceso semicontinuos o continuos (1). La viabilidad de desarrollar procesos continuos para operaciones unitarias específicas requiere de avances en el diseño y operación del equipo farmacéutico. Por ejemplo, para hacer posible un mezclado, granulación y secado continuos para operaciones en pequeña escala, como lo es en la industria farmacéutica, los sistemas necesitan ser desarrollados con desperdicio limitado o sin preparación y paros para permitir alcanzar el estado estable en un tiempo extremadamente corto (2). Un ejemplo comercial es el sistema de granulación y secado continuo ConsiGma de GEA Pharma Systems. Diseñado de manera modular, el sistema consiste de un granulador de doble tornillo patentado, un secador de lecho fluido segmentado continuo, y una unidad de acondicionado de los grá-nulos para prepararlos para la tableteadora (2).
Una ventaja de las operaciones continuas es la eliminación del escalamiento, el cual puede ser difícil en general y en operaciones específicas, tales como la granulación (1). Como la extrusión con fundido en caliente está ganando popularidad para la solubilización de fármacos insolubles, la extrusión de doble tornillo también está llamando la atención como alternativa continua al alto cizallamiento tradicional. Este proceso continuo permite una producción más rápida y un escalamiento más fácil. Ashland Specialty Ingredients presentó recientemente resultados de cómo se comportaban la hidroxipropil celulosa (Krucel), la Povidona (Plasdone) y la hipromelosa (Benecel) en la granulación con extrusión continua a baja temperatura en comparación con la granulación húmeda tradicional. Los resultados mostraron a la extrusión con doble tornillo como un método promisorio para las formulaciones de dosis altas y destacó cómo las tabletas hechas por medio de la extrusión mostraban una fuerza mejorada y baja friabilidad en comparación con la granulación húmeda tradicional, de acuerdo a un comunicado de prensa de la compañía el 13 de Octubre de 2011.
Los investigadores de la Universidad Ghent en Bélgica y de la Universidad Complutense en Madrid evaluaron recientemente las fortalezas y debilidades de diversas herramientas complementarias de tecnología analítica del proceso (PAT), implementadas en un proceso continuo de granulación húmeda, el cual era parte de una línea de producción continua desde polvo hasta tableta (3). El uso de espectroscopía Raman y de infrarrojo cercano y un analizador de distribución del tamaño de partícula fue evaluado para el monitoreo en tiempo real de los parámetros críticos durante la aglomeración húmeda continua de una mezcla de teofilina anhidra-lactosa. Las características del estado sólido y el tamaño de partícula de los gránulos fueron analizados en tiempo real y los parámetros críticos del proceso que influyeron en estas características del gránulo fueron identificados. La temperatura del barril del granulador, la cantidad de líquido de granulación agregado y, en menor medida, la velocidad de alimentación del polvo fueron los parámetros que influyeron el estado sólido del API. Los investigadores reportaron que una temperatura del barril más elevada y una mayor velocidad de alimentación del polvo daban como resultado gránulos más grandes (3).