Таблетирование (кулинария)

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Таблетирование — метод прессования конфет в таблетки. Подготавливается порошковая или гранулированная смесь, заполняется матрица, затем смесь сжимается и выталкивается. Лекарственные таблетки ограничены формами и размерами, удобными для проглатывания. Конфетные таблетки предназначены для жевания и могут иметь более разнообразные формы и размеры.

Примеры конфет в виде таблеток: Smarties, SweeTarts и Necco Wafers.

Введение[править]

Производство твёрдых пероральных лекарственных форм (например, таблеток) — сложный многостадийный процесс. В ходе него исходные материалы несколько раз меняют физические характеристики до получения окончательной формы.

Традиционно таблетки изготавливают путём грануляции — процесса, который придаёт смеси два основных свойства: прессуемость и текучесть. Используется как влажная, так и сухая грануляция (брикетирование и роликовое прессование). Первый этап (измельчение и смешивание) одинаков как при прямом прессовании, так и при грануляции; последующие этапы различаются.

Производство таблеток включает множество процессов: уменьшение размера частиц, калибровку, смешивание, грануляцию, сушку, прессование и (часто) нанесение покрытия. Различные факторы на этих этапах могут серьёзно повлиять на однородность состава, биодоступность или стабильность.

Измельчение и калибровка[править]

Калибровка (уменьшение размера, измельчение, дробление, растирание, пульверизация) — важный этап в процессе производства таблеток.

При производстве прессованных таблеток смешивание нескольких твёрдых фармацевтических ингредиентов происходит легче и равномернее, если они имеют примерно одинаковый размер. Это обеспечивает большую однородность дозы. Мелкий размер частиц необходим для правильного функционирования смазывающего вещества при смешивании с гранулами.

Преимущества таблеток меньшего размера:

  • Увеличенная площадь поверхности, что может повысить скорость растворения активного ингредиента и, следовательно, биодоступность.
  • Улучшенная однородность состава таблеток из-за большего количества частиц на единицу веса.
  • Контролируемое распределение частиц по размерам при сухой грануляции или смешивании для улучшения текучести смеси в таблеточной машине.
  • Улучшенные свойства текучести сырья.
  • Улучшенное распределение красителя и/или активного ингредиента во вспомогательных веществах таблетки.
  • Равномерный размер влажных гранул для обеспечения равномерной сушки.

Если процесс не контролируется должным образом, могут возникнуть следующие проблемы:

  • Возможное изменение полиморфной формы активного ингредиента, делающее его менее активным, полностью неактивным или нестабильным.
  • Снижение насыпной плотности активного соединения и/или вспомогательных веществ, что может вызвать проблемы с текучестью и расслоение смеси.
  • Увеличение площади поверхности при измельчении может способствовать адсорбции воздуха. Это снижает смачиваемость препарата до такой степени, что она становится ограничивающим фактором скорости растворения.

Для сухой калибровки или измельчения могут использоваться различные типы машин, в зависимости от того, требуется ли бережное просеивание или измельчение частиц. Применяемое оборудование включает:

  • Струйные мельницы
  • Коллоидные мельницы
  • Шаровые мельницы
  • Молотковые мельницы
  • Режущие мельницы
  • Валковые мельницы
  • Конические мельницы

Смешивание порошков[править]

Смешивание порошка сложнее смешивания жидкости, так как идеальной однородности достичь трудно. Другая проблема — присущая частицам когезия и сопротивление движению. Во многих системах процесс дополнительно усложняется существенным расслоением порошковой смеси. Это происходит из-за разницы в размере, форме и плотности частиц. Порошок или гранулы могут смешиваться на этапе до и/или после грануляции. Каждый процесс имеет оптимальное время смешивания, и более длительное смешивание может привести к нежелательному результату. Оптимальное время и скорость смешивания должны быть оценены. Смешивание перед прессованием обычно выполняется в простом барабанном смесителе. Это может быть стационарный смеситель, в который загружают, смешивают и из которого выгружают порошки. Сейчас часто используют контейнерные смесители, из которых бункер можно снять и перенести непосредственно на следующие этапы обработки[1]. В особых случаях добавления смазывающего вещества следует тщательно контролировать избыточное смешивание. Используются V-образные, наклонно-конические, контейнерные, барабанные смесители и смесители для порошков с мешалкой.

В настоящее время для оптимизации производственного процесса (особенно при влажной грануляции) используется различное усовершенствованное оборудование, объединяющее несколько этапов (смешивание, грануляцию и/или сушку). К ним относятся смесители-грануляторы и машины для смешивания с высоким усилием сдвига.

Грануляция[править]

После уменьшения размера частиц и смешивания состав может быть гранулирован, что обеспечивает однородность распределения препарата в смеси. Этот процесс очень важен и требует опыта для достижения надлежащего качества гранул перед таблетированием. Качество гранул определяет плавность и бесперебойность процесса производства таблеток. Если грануляция выполнена неправильно, полученная смесь может повредить таблеточный пресс.

Сушка[править]

Сушка — важный этап в разработке и создании фармацевтического продукта. Важно поддерживать остаточную влажность на достаточно низком уровне, чтобы предотвратить порчу продукта и обеспечить свойства сыпучести. К часто используемым сушилкам относятся сушилки с псевдоожиженным слоем, вакуумные полочные, микроволновые, распылительные, сублимационные, турбополочные и барабанные сушилки.

Прессование таблеток[править]

Таблеточный пресс[править]

После подготовки гранул (при влажной грануляции), откалиброванных брикетов (при сухой грануляции) или смешивания ингредиентов (при прямом прессовании) они прессуются для получения конечного продукта. Прессование выполняется либо однопуансонной машиной (также называемой штамповочным прессом), либо многопозиционной машиной (роторным прессом). Однопуансонный пресс производит около 200 таблеток в минуту, что делает его идеальным для небольших партий. Таблеточный пресс — это высокоскоростное механическое устройство. Он сжимает ингредиенты в требуемую форму таблетки с предельной точностью. Он может делать таблетки многих форм, хотя обычно они круглые или овальные. Кроме того, он может выдавливать название производителя или продукта на верхней части таблетки.

Этап 1: Верхний пуансон извлекается из матрицы верхним кулачком. Нижний пуансон находится низко в матрице, поэтому порошок проваливается через отверстие и заполняет её.

Этап 2: Нижний пуансон движется вверх для регулировки веса порошка. Он поднимается и выталкивает часть порошка.

Этап 3: Верхний пуансон вводится в матрицу верхним кулачком. Нижний пуансон поднимается нижним кулачком. Обе головки пуансонов проходят между тяжёлыми роликами для прессования порошка.

Этап 4: Верхний пуансон извлекается верхним кулачком. Нижний пуансон выталкивается вверх и извлекает таблетку, которая удаляется с поверхности матрицы направляющей пластиной.

Этап 5: Возврат к этапу 1.

Тестирование таблеток[править]

Физические свойства таблетки проверяются путём ручного или автоматизированного отбора проб, а также с помощью внутрипроцессного контроля (IPC). Твёрдость таблетки (также называемая усилием разрушения) проверяется, чтобы убедиться, что её прочность выдержит все дальнейшие процессы: обеспыливание, нанесение покрытия и упаковку. Значение твёрдости даёт предварительное представление о времени распадаемости таблетки. Другими измеряемыми параметрами являются вес, толщина, диаметр, время распадаемости, хрупкость и истираемость.

Тестирование на хрупкость и истираемость проводится во вращающихся испытательных барабанах, сконструированных в соответствии с фармакопеей. Измеряемым параметром является потеря веса до и после тестирования и вращения таблеток в течение определённого времени и с определённой скоростью. В барабане для испытания на хрупкость таблетки поднимаются лопастью и падают. Таблетки также не должны разваливаться во время испытания. В испытании на истираемость таблетки не падают, а катятся по дну испытательного барабана и теряют вес из-за трения между собой.

Обеспыливатель таблеток[править]

Почти во всех случаях таблетки, выходящие из таблеточной машины, имеют на поверхности излишки порошка, которые удаляются при пропускании через обеспыливатель. Машина пропускает таблетки через вращающийся перфорированный барабан со сжатым воздухом, который удаляет любой рыхлый порошок или мусор с поверхности. Это гарантирует, что таблетки чистые, однородные и готовы к дальнейшей обработке, упаковке и реализации[2].

Машина Fette[править]

Машина Fette охлаждает компоненты пресса, чтобы обеспечить прессование веществ с низкой температурой плавления (например, восков).

Физические характеристики прессованных таблеток[править]

Прессованные таблетки могут быть круглыми, продолговатыми или уникальной формы; толстыми или тонкими; большими или маленькими в диаметре; плоскими или выпуклыми. Они могут быть без рисок или с рисками на половины, трети или четверти. На них может быть выгравирован или отпечатан идентифицирующий символ и/или кодовый номер. Таблетки бывают покрытыми оболочкой или без неё; цветными или неокрашенными; одно-, двух- или трёхслойными.

Диаметры и формы таблеток определяются матрицами и пуансонами, используемыми при прессовании. Чем менее вогнуты пуансоны, тем более плоскими получаются таблетки; и наоборот, чем более вогнуты пуансоны, тем более выпуклыми получаются таблетки. Пуансоны с выпуклыми оттисками создают углублённые оттиски на таблетках; пуансоны с углублёнными гравюрами создают таблетки с выпуклыми оттисками или монограммами. Логотипы могут быть размещены на одной или на обеих сторонах таблетки, в зависимости от пуансонов.

Упаковка[править]

Таблетки должны быть упакованы перед отправкой на реализацию. Тип упаковки зависит от состава лекарства.

Блистерные упаковки — распространённая форма упаковки. Они безопасны и просты в использовании, а пользователь может видеть содержимое, не открывая упаковку. Многие фармацевтические компании используют стандартный размер блистерной упаковки. Это экономит затраты на различные инструменты и перенастройку производственного оборудования между продуктами. Иногда упаковка может быть перфорирована, чтобы можно было отделить отдельные таблетки. Это означает, что срок годности и название препарата должны быть напечатаны на каждой части упаковки. Сама блистерная упаковка должна оставаться абсолютно плоской при прохождении через процессы упаковки, особенно при вставке в картонную коробку. Для повышения жёсткости блистерной упаковки добавляются дополнительные рёбра.

Основные этапы[править]

Производство таблеток включает множество единичных процессов, в том числе:

  • Уменьшение размера частиц и калибровка
  • Смешивание
  • Грануляция
  • Сушка
  • Прессование
  • Тестирование физических свойств
  • Нанесение покрытия[3]

Примечания[править]

  1. Bin blender for powder mixing - Tumbler mixer - IBC blender. Архивировано из первоисточника 8 января 2024. Проверено 19 мая 2026.
  2. Deduster Machine - A Line Machine of Tablet Manufacturing process. - PharmaJia (2023-04-26). Архивировано из первоисточника 3 мая 2024. Проверено 19 мая 2026.
  3. Gendre C., Genty M., César da Silva J., Tfayli A., Boiret M., Lecoq O., Baron M., Chaminade P., Péan J-M., Comprehensive study of dynamic curing effect on tablet coating structure, Eur. J. Pharm. Biopharm., 81 (2012), 657–665

Литература[править]

  • Sugar Confectionery Manufacture (1999) by E. B. Jackson, chapter 11.
  • Hans-Jürgen Bässler und Frank Lehmann : Containment Technology: Progress in the Pharmaceutical and Food Processing Industry. Springer, Berlin 2013, ISBN 978-3642392917
Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Таблетирование (кулинария)», расположенная по адресу:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».