El Proceso de Recubrimiento de Película En la Industria Farmacéutica
El proceso de recubrimiento es un paso importante en la producción de tabletas farmacéuticas de hoy en día. El recubrimiento tiene varias funciones: puede reforzar la tableta, controlar la liberación de los ingredientes activos, mejorar su sabor, darle color, hacer que sea más fácil de empaquetar y manipular y protege las tabletas de la humedad. El recubrimiento azucarado fue uno de los métodos más antiguos desarrollados para recubrir tabletas y sigue siendo utilizado para algunos productos, sobre todo en la confitería. Otros métodos son el recubrimiento de lecho fluidizado y el recubrimiento en seco, pero el método más usado en la industria farmacéutica de hoy es el recubrimiento de película. Este artículo describe los pasos esenciales y el equipamiento necesario para el recubrimiento de película para tabletas.
Equipamiento básico para el recubrimiento de película
En el corazón de unas instalaciones modernas de recubrimiento de película se encuentra la bandeja de recubrimiento y un sistema de pulverización. También requiere una unidad de tratamiento de aire y un colector de polvo y sus correspondientes controles. Dependiendo del tipo de aplicación, podría también ser necesario disponer de un humidificador o deshumidificador. La bandeja de recubrimiento moderna suele ser un tambor perforado rotatorio que se encuentra dentro de una cabina. La cabina ofrece los medios para controlar el entorno dentro del tambor, p. ej., la temperatura y presión, el caudal de aire y la velocidad de rotación del tambor.
El proceso de recubrimiento de película comienza con cargar un lote de tabletas dentro del tambor. Estas vienen calentadas en un flujo de aire y se deja que el polvo se asiente, con una temperatura constante del aire entre 40 to 46°C. Esto suele tardar unos 15 minutos. Las pistolas pulverizadoras dentro del tambor vienen activadas para crear una niebla fina de solución de recubrimiento que se seca en cuanto entra en contacto de la superficie de las tabletas. El agua o el solvente evapora de la niebla y deja que se solidifique para formar una película fina. El secreto del recubrimiento de película es muy parecido al de la pintura en aerosol; es mejor pulverizar ligeramente y de manera uniforme para que los próximos recubrimientos puedan crear una capa densa y robusta en la superficie de la tableta. El tiempo necesario para conseguirlo puede estar entre unos minutos hasta muchas horas y depende de las características del material de recubrimiento, así como los parámetros del proceso, como la velocidad del tambor, la temperatura, la presión y la dosis de pulverización. Todos estos parámetros han de ser controlados atentamente durante todo el proceso de recubrimiento. La interrupción de la pulverización, por ejemplo, puede causar defectos en las tabletas.
Pulverización y distribución
El primer requisito durante el proceso de recubrimiento es que la suspensión de recubrimiento debe ser distribuida de manera uniforme encima de la tableta. Para conseguir esto suele utilizarse pistolas de pulverización. Estas suelen ser pulverizadores que utilizan aire comprimido para atomizar la solución o suspensión de recubrimiento. Existen tres tipos comunes de pistolas de pulverización: las de dos puertos, tres puertos y cuatro puertos. La pistola sencilla de 2 puertos tiene un puerto para la solución líquida y otro para el aire atomizado. El único control disponible para una pistola de dos puertos es la presión del aire en uno de los puertos. Con un sistema de tres puertos, las presiones de atomización y activación de pulverización pueden controlarse de manera independiente, lo cual permite que la cobertura del pulverizador pueda ser controlada. Con la pistola de cuatro puertos, tres de ellos sirven para el aire y uno para el líquido, y estos permiten un control independiente de la presión de activación, de atomización y el ancho de pulverización.
Dosis de pulverización - Proceso de recubrimiento de película
Monitorear el volumen de pulverización es crucial, sobre todo en recubrimientos de película acuosa, ya que variaciones en la dosis de pulverización durante el proceso de recubrimiento pueden conllevar diferentes problemas como el pegado y picado, piel de naranja y erosión; todos estos problemas están causados por una humedad excesiva en las tabletas. La dosis de pulverización de una solución de recubrimiento suele estar controlada a través de bombas peristálticas. Este tipo de bomba permite un control preciso, el cual solo depende del tamaño de tubería utilizado en la bomba y en la velocidad rotatoria. Las bombas peristálticas son muy simples de limpiar y las tuberías pueden cambiarse con facilidad, para así evitar la contaminación cruzada entre diferentes materiales de recubrimiento.
La dosis de pulverización puede ser monitoreada controlando el uso de la solución de recubrimiento (p. ej., realizando un seguimiento del cambio en el peso del depósito ocasionalmente). Al revisar de esta manera los primeros 3 a 5 lotes podrá verificarse la velocidad de rotación de la bomba peristáltica.
Durante el proceso de recubrimiento, la bandeja de recubrimiento debe estar cargada de manera completa u optimal para evitar que el aire entre directamente al lecho o al conducto de extracción, así evitando un derroche de energía y que se reduzca la eficiencia de secado. La eficiencia de mezclado de la bandeja de recubrimiento también puede disminuye con cargas parciales, requiriendo una velocidad de rotación superior del tambor de recubrimiento. Esto es muy importante, sobre todo para funciones como recubrimientos entéricos donde el aumento de la rotación puede causar un desgaste en la orilla de las tabletas, lo cual puede conllevar a fallos en los tests de desintegración.
Para evitar problemas causados por cargas no adecuadas de la bandeja de recubrimiento, los fabricantes suelen utilizar un enfoque multibandeja donde se utilizan diferentes tamaños de tambores para dar cabida a diferentes tamaños de lotes.
Pistola de pulverización - Posición y configuración
Un tambor de recubrimiento puede contener diferentes pistolas de pulverización en su interior y cada una de ellas deber ser configurada correctamente. Para conseguir el ancho de pulverización deseado, es importante optimizar las distancias de pistola a pistola y pistola a lecho. Si las pistolas están demasiado cerca, el ancho de pulverización resultaría demasiado estrecho, resultando en un recubrimiento no uniforme. En cambio, si las pistolas y el ancho de pulverización son demasiado anchos, habría una superposición de la zona de pulverización; parte de la pulverización podría caer en zonas no seleccionadas, como la puerta o la pared del tambor. Esto deriva en un despilfarro del material de recubrimiento y podría conllevar otros problemas, como el pegado y picado. Idealmente, el patrón de pulverización debe ser igual a la superficie de la tableta y cubrir casi todo el lecho de la tableta.
Antes de comenzar con el proceso de pulverización, es importante configurar correctamente las pistolas y efectuar validaciones de los pulverizadores para garantizar que no haya variaciones entre las pistolas. Al comienzo de las operaciones, la dosis de pulverización debe ser revisada y registrada para cada pistola. Las pistolas deberán ser ajustadas si existe una variación de más del 10% en la dosis de pulverización entre cada una de las pistolas.
Durante el proceso de recubrimiento, la presión dentro del tambor debería ser siempre inferior a la presión de aire de entrada. Sin embargo, deben de evitarse presiones negativas altas para garantizar que el pulverizado no se pierda por el puerto de extracción de aire. Por lo tanto es importante mantener bajo control la presión dentro del tambor durante una operación de recubrimiento. Al mismo tiempo, una presión positiva en el tambor también debe ser evitada ya que esta podría causar una contaminación del entorno al abrir la puerta del tambor, debido a la liberación de partículas de polvo y aire caliente, los cuales están prohibidos por las BPF.
Parámetros del proceso a observar durante la configuración de máquinas y durante el proceso de recubrimiento:
- Presión de la atomización del aire
- Tamaño del lote
- Temperatura del lecho
- Carga del tambor - cuando las tabletas vengan cargas por primera vez, revisa si hay tabletas rotas, decapadas o quebradas. ¿Estos defectos ocurren cuando el tambor viene cargado o con la rotación?
- Temperatura de evacuación
- Distancia de la pistola al lecho
- Distancia de pistola a pistola
- Boquillas de las pistolas - deben mantenerse limpias y sin acumulación del producto.
- Temperatura de entrada
- Presión negativa en la bandeja de recubrimiento
- RPM de la bandeja de recubrimiento
- Preparación de la solución
- Calibración de la pistola de pulverización
- Dosis de pulverización
- Calidad de la tableta