 |
Vaste chemische en farmaceutische formuleringen zijn al honderden jaren dominant omdat ze opslag, hantering, transport en hoge actieve-stof-belading vergemakkelijken. Hoewel vaste formuleringen tegenwoordig het meest geassocieerd zijn met en gebruikt worden door de farmaceutische industrie in de vorm van pillen en tabletten, maken verschillende andere industrieën gebruik van deze formaten om voordelen te behalen op het gebied van gemak en duurzaamheid. |
Bijvoorbeeld, tabletten en granulaat zijn veelgebruikte vormen voor waterbehandeling, desinfectie, huishoudelijke reiniging, meststoffen en meer. In alle gevallen verminderen deze vaste formuleringen het verzendgewicht en het zwaardere verpakkingsmateriaal dat nodig is om hun vloeibare tegenhangers te verzenden. Daarom is er recent een toename van vaste formuleringen geweest.
Hoewel het werkzame bestanddeel wellicht de belangrijkste component van deze formuleringen is, spelen bindmiddelen, ook bekend als hulpstoffen, een cruciale rol in tablet- en korrelvormen door ze de vereiste fysieke sterkte en structurele vorm te geven. Naarmate er meer tablet- en korrelvormen worden ontwikkeld, wordt het steeds belangrijker dat formulators de juiste bindmiddelen gebruiken om de hoogste productkwaliteit en efficiëntie te waarborgen.
Lattice® NT Microkristallijne Cellulose voor Tabletten en Granulaat
Lattice® NT is een microkristallijne cellulosebinder ontwikkeld door IFF voor industriële toepassingen om tabletten en korrels te maken. Al enkele decennia zijn andere IFF microkristallijne celluloseproducten, zoals Avicel®, overal aanwezig in de farmaceutische sector als hulpstof voor talloze tabletmedicijnen. Lattice® NT microkristallijne cellulose is van natuurlijke oorsprong, gemaakt van alfa-cellulose die afkomstig is van houtpulp. Deze alfa-cellulose bestaat uit miljoenen microfibrillen die parakristallijne en kristallijne gebieden bevatten, hieronder respectievelijk aangeduid als gebieden A en B.
De paracrystalliene gebieden zijn amorfe, flexibele celluloseketens, terwijl de crystalliene gebieden stijve, lineaire celluloseketens zijn. Lattice® NT wordt verkregen door de crystalliene gebieden te verwerken en drogen, waardoor extreem poreuze microcrystalliene cellulose ontstaat.
De porositeit van de Lattice® NT microkristallijne cellulosestructuur in combinatie met het hoge oppervlak draagt bij aan een zeer effectieve toepassing als bindmiddel en proceshulp bij het vervaardigen van tabletten en korrels. Verdere details over deze functionaliteiten worden hieronder besproken.
Bindmiddelen en hulpstoffen
Normaal gezien worden actieve stoffen in de eerste stappen van het produceren van tabletten of korrels gecombineerd met bindmiddelen en andere vaste stoffen. Het belangrijkste verschil dat Lattice® NT een goed bindmiddel en hulpstof maakt, is de hoge porositeit, waardoor het zeer goed samendrukbaar is. Dit biedt de noodzakelijke flexibiliteit om tabletten in de gewenste vormen en maten te ontwikkelen. Lattice® NT-bindmiddelen bieden ook extra stevigheid aan de tablet, aangezien hun hoge oppervlak veel meer ruimte biedt voor actieve stoffen en vulmiddelen om te binden en waterstofbindingen met de cellulose-structuur te vormen. Als resultaat worden zeer homogene en stevige tabletten gemaakt.
Dezezelfde eigenschappen maken Lattice® NT ideaal voor geëxtrudeerde producten, waar het fungeert als bindmiddel of hulpstof om de formuleringcomponenten samen te dragen, wat een betere vorm en homogeniteit biedt. Lattice® NT-bindingmiddelen bevorderen ook snelle en gelijkmatige bevochtiging door hun porositeit en groot oppervlak. Dit is nuttig in alle vaste dosisvormen om ervoor te zorgen dat het actieve ingrediënt homogene en gecontroleerd wordt verdeeld in de vloeistoffase waarin de dosis wordt geplaatst.
Proceshulpmiddelen
Droge granulatie en natte granulatie zijn de meest gebruikte methoden om granulen van de gewenste grootte te maken voor tabletproductie. Granulatie wordt zo uitgevoerd dat de vaste ingrediënten, die aanvankelijk als poeders beginnen, voldoende vloeibaarheid krijgen om ze gemakkelijker te gieten en nauwkeuriger te meten in tabletpersen. Het wordt ook gedaan om de compactie te verhogen en een verdeling van de werkzame stof binnen de tabletten te bereiken.
Bij droge granulatier worden de vaste ingrediënten gemengd en gevormd tot grotere aggregaten genaamd slugs. Deze slugs worden vervolgens door een zeef geduwd om granules van de gewenste maat te creëren. Lattice® NT is hier nuttig als bindmiddel en biedt de antiklontereigenschappen die nodig zijn om te voorkomen dat de granules aan elkaar kleven en zorgt voor nauwkeurige en efficiënte verdichting.
Bij natte granulatie, de voorkeurmethode voor actieve ingrediënten die niet gevoelig zijn voor hitte, worden de vaste ingrediënten gemengd en in een vloeistofbedgranulator geplaatst, die geleidelijk een vloeistof toevoegt om de poeders aan elkaar te binden en granulatie te induceren. Naarmate er meer vloeistof aan het poedermengsel wordt toegevoegd, groeien de granules groter. Hoewel een fijnere controle over de grootte van de granules wenselijk is, is dit vaak moeilijk te realiseren. Gewoonlijk is de relatie tussen het volume van de vloeistof en de grootte van de granules niet lineair, en er is altijd een risico dat er te veel vloeistof wordt toegevoegd, waardoor de granules een papperige massa worden.
Lattice® NT is uiterst effectief als proceshulp bij nat granuleren omdat het hoge oppervlak en de grote absorptiecapaciteit betere controle over de korrelgrootte bieden en de verwerkingsvensters voor granulatie verlengen. Lattice® NT maakt het mogelijk dat vloeistof gelijkmatig wordt opgenomen, wat sterk correleert met de gemiddelde korrelgrootte, zoals hieronder weergegeven, waardoor formulators over het algemeen betere controle over de korrelgrootte hebben.
 |
Bovendien vergroot Lattice® NT het verwerkingsvenster voor natte granulatie door als buffer voor water te fungeren, waardoor het eindpunt waarop suspensievorming plaatsvindt, wordt verlengd. Hieronder staat een grafiek waarin twee formuleringen worden vergeleken, één met Lattice® NT-50 en één zonder. Een torsierheometer werd gebruikt om de consistentie van de natte massa te beoordelen. Torsie correleert rechtstreeks met de korrelgrootte vanwege de toegenomen cohesieve kracht die wordt verkregen wanneer water wordt toegevoegd. Zoals uit de grafiek blijkt, kan gedurende een langere periode meer water worden geabsorbeerd terwijl een geleidelijkere verandering in korrelgrootte wordt bereikt.
Lattice® NT Graden
Lattice® NT bindmiddelen en verwerkingshulpmiddelen zijn verkrijgbaar in verschillende gemiddelde deeltjesgroottes, waarbij de ideale optie die is met een gemiddelde deeltjesgrootte die ongeveer gelijk is aan de andere vaste bestanddelen in de formulering. Afhankelijk van specifieke toepassingen en de ideale bijbehorende gemiddelde deeltjesgrootte, zijn er ook algemene aanbevelingen als bindmiddel of verwerkingshulp voor tabletten, geëxtrudeerde producten en korrels. Hoewel breed, hangt het voorgestelde gebruiksniveau voor elke graad sterk af van de concentratie van andere inhoudsstoffen in de formulering.
| Toepassing en functie |
Aanbevolen niveau |
Voorgesteld gebruiksniveau(%) |
| Extruded product binder |
Lattice® NT-50 |
30–80 |
| Tabletbindmiddel |
Lattice® NT-100
Lattice® NT-200 |
10–60 |
| Hulp bij het granuleringsproces |
Lattice® NT-20
Lattice® NT-50 |
10–15 |
Industriële tabletten en andere vaste formuleringen die Lattice® NT bevatten, kunnen ook profiteren van het opnemen van
Accelerate® DS-813, een op cellulose gebaseerde oplos- en desintegratiehulp die de tijd en het mengen dat nodig is om oplossingen in water te vormen aanzienlijk vermindert. Meer informatie over Accelerate® DS-813 en de verbeteringen die het biedt voor de oplossing van vaste formuleringen zoals waterverdeelbare granules is
hier te vinden.
Samenvatting
Lattice® NT is een natuurlijk afgeleid microkristallijn cellulose-bindmiddel, ook bekend als hulpstof, en een procestechnisch hulpmiddel dat essentieel is voor het creëren van hoogwaardige, robuuste vaste formuleringen voor diverse industriële tabletten- en korreltoepassingen. Lattice® NT heeft zeer effectieve bindingsmogelijkheden dankzij de hoge porositeit en het grote oppervlak, waardoor formuleringcomponenten samenkomen met hoge sterkte en homogeniteit. Lattice® NT kan ook worden gebruikt als procestechnisch hulpmiddel voor granulatie, wat fijnere korrelgroottecontrole en antiklonteringseigenschappen mogelijk maakt. Klik hieronder om vandaag een monster van een Lattice® NT-bindmiddel of procestechnische hulpmiddelen voor uw tablet- of korrelformulering aan te vragen.
