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Optimización del proceso de tableteado con un esquema de calidad por diseño
La distribución del tamaño de partícula siempre ha sido considerada un atributo crítico del material en la calidad del tableteado farmacéutico y en el desempeño del proceso. Sin embargo, existen muchos otros factores que afectan el proceso. PharmTech habla con expertos en polvos y análisis de partículas, Tim Freeman de Freeman Technology y Carl Levoguer de Malvern Instruments, acerca de los retos de un buen tableteado y la implementación de la QbD.
REPORTE ESPECIAL: TABLETEADO
Moderado por Stephanie Sutton
La distribución del tamaño de partícula siempre ha sido considerada un atributo crítico del material en la calidad del tableteado farmacéutico y en el desempeño del proceso. Sin embargo, existen muchos otros factores que afectan el proceso. PharmTech habla con expertos en polvos y análisis de partículas, Tim Freeman de Freeman Technology y Carl Levoguer de Malvern Instruments, acerca de los retos de un buen tableteado y la implementación de la QbD.
PharmTech: En su experiencia ¿Qué atributos, además de la distribución del tamaño de partícula deben ser considerados para los procesos de tableteado?
Freeman (Freeman Technology): Conforme la industria se concentra en una mejor eficiencia de la manufactura, existe mayor interés en identificar las propiedades del polvo que influyen directamente en el desempeño en proceso del tableteado y en la calidad del producto final. La distribución del tamaño de partícula es una característica primaria práctica de la partícula de polvos, aunque es sólo una de muchas variables que impactan las propiedades del polvo a granel, lo que a su vez dicta la conducta en proceso y la calidad del producto. Las mediciones de la propiedad del granel pueden ser una manera eficiente de acelerar y soportar los estudios de optimización del proceso porque cuantifican el efecto neto de todas las propiedades de la partícula primaria (p.ej., tamaño, forma, textura, energía superficial y porosidad), ya sea que estas puedan medirse directamente o no. Además, incluso si todas las propiedades de la partícula primaria que influyen la conducta en proceso pudieran ser medidas, la relación matemática entre la conducta del polvo a granel y las características de la partícula sigue siendo elusiva y altamente compleja. Por lo tanto, la manera más efectiva es medir las características relevantes del proceso del polvo a granel.
La producción de tabletas puede dividirse en al menos cuatro procesos discretos: des-carga de la tolva; flujo dentro y a través del alimentador; llenado de la matriz; y compresión. Cada uno de estos procesos somete al polvo a una serie específica de condiciones ambientales (p.ej., velocidades de flujo, tensiones y propiedades de la superficie del equipo), haciendo a las diferentes propiedades del granel más relevantes en las diferentes etapas. Yo destacaría las siguientes como especialmente valiosas:
- Propiedades de flujo dinámico (que incluye Energía de Fluidez Básica, Energía Específica, Energía Aireada, e Índice de Velocidad de Flujo): optimizar el régimen de flujo en el alimentador y la eficiencia de llenado de la matriz, investigar el efecto de la geometría de la paleta, evaluar la probabilidad de desgaste, segregación y aglomeración.
- Propiedades de cizallamiento: para optimizar el flujo desde la tolva de alimentación, donde las propiedades de cizallamiento de polvo-polvo y polvo-pared son importantes.
- Permeabilidad y compresibilidad: para evaluar qué tan fácilmente el polvo puede transmitir aire y el impacto de la compresión en el polvo. Ambas características son importantes durante los pasos de llenado y compresión.
Levoguer (Malvern Instruments): El éxito en el tableteado depende ciertamente de muchos factores. Es importante, por ejemplo, controlar la fluidez y compresibilidad de la mezcla de tableteado, así como cualquier tendencia hacia la segregación, asegurar la producción de tabletas uniformes a la velocidad requerida. El tamaño de partícula y la distribución del tamaño de partícula son reconocidos como atributos críticos del material porque se sabe que impactan directamente estas propiedades, así como otras tales como la solubilidad y la biodisponibilidad, las cuales pueden definir la eficacia clínica según se destaca en el ICH Q6A.
El QbD demanda que la calidad del producto sea ‘diseñada en’ en lugar de que sea analizada después de la producción” –Tim Freeman, Freeman Tech.
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