TEHNOLOGIJE IZDELOVANJA ORODISPERZIBILNIH FILMOV

Kot vemo, je na območju Slovenije farmacevtska industrija močno razširjena. V ta namen vam predstavljamo eno izmed naprednih tehnik izdelave ultra tankih orodisperzibilnih filmov (v nadaljevanju ODF). Sam učinek takšnega zdravila nastopi izjemo hitro (v roku 1-2 min), saj zdravilna učinkovina v sistemski krvni obtok prehaja skozi sluznico ustne votline. Apliciramo jih lahko pod oziroma na jezik, na sluznico dlesni in na sluznico lica. 

Izdelovanje takšne farmacevtske oblike predstavlja velik izziv tudi iz strojniške perspektive, saj moramo zagotoviti fizikalno, kemijsko in mikrobiološko stabilnost zdravila, ob enem pa mora biti izdelek varen, kakovosten in učinkovit. Izdelani film je namreč zelo krhek, lomljiv, izjemo higroskopen, zagotoviti moramo hitro sproščanje učinkovine, težave se pojavijo tudi pri pakiranju in shranjevanju. Vseeno pa je tehnologom uspelo izdelati neprekinjen postopek, ki je primeren tudi za termolabilne učinkovine. Ključnega pomena je tudi pravilna izbira pomožnih snovi in nosilnega sistema, v katerega vgradimo učinkovino. Izdelani oralni trak tako vsebuje aktivno učinkovino, veliko polimerov, mehčal, korigense okusa in vonja, sredstva za povečano nastajanje sline, antioksidante, sladkorne alkohole in drsila.

Za iztiskanje vroče taline se uporabljajo različne vrste ekstruderjev, ki so prilagojeni za mešanje zdravilnih učinkovin z nosilci za različne trdne dozirne oblike. Dvojni vijačni ekstruderji so najbolj razširjeni v farmacevtski industriji. Ti imajo dva vijaka v ogrevanem sodu, kar izkazuje velike prednosti pred ostalimi, zaradi lažjega dovajanja materiala, manjše nagnjenosti k pregrevanju pa tudi zaradi krajšega časa zadrževanja materiala znotraj bobna. Dvojni vijačni ekstruderji so dodatno razvrščeni po vgradnem in delovnem mehanizmu vijakov. Prvi so zasnovani na osnovi vrtenja vijakov v eno stran, pri drugih pa se vijaki vrtijo v nasprotnih smereh. Ti se uporabljajo, kadar je potrebna zelo velika strižna moč.

Vijak je ključni element pri celotnem postopku izdelave. Poznamo številne različno izoblikovane vijake, ki jih v grobem delimo na navojne za varen dovod materiala in nenavojne za ustvarjanje strižnih sil pri taljenju ali mešanju. Že minimalne razlike med koraki in oblikami navoja se odražajo v drugačni formulaciji taline in rešijo marsikatero težavo, ki se pojavi tekom procesa. Vijak leži vzdolž celotne dolžine bobna in ima vlogo horizontalnega dovoda materiala, odzračevanja (zniževanje pritiska) ter omogoča stransko polnjenje. Gretje in hlajenje bobna omogoča ohranjanje želene viskoznosti taline znotraj procesnega odseka. Največji problem pri izdelavi ODF predstavlja dodajanje termolabilnih komponent v zmes. To najlažje odpravimo z vnosom le-teh skozi stransko odprtino v boben. Odprtina je ravno dovolj stran od matrice, da omogoča homogeno mešanje na novo dodanih sestavin z že staljeno vsebino, a dovolj blizu matrice, da zmanjšamo čas izpostavljenosti višji temperaturi.

V sistemu imamo nameščeno tudi črpalko, saj s tem zagotovimo konstanten tok materiala do matrice in preprečimo, da bi flukturajoči delci ustvarili neenakomerno izoblikovanje filma (debelina, neravna površina). Črpalka mora biti nameščena med končno točko bobna in matrično odprtino. Tako vzpostavi ter ohranja konstanten iztisni pritisk. Sledi sušilnik, ki je priključen na konec ekstruderja. Za izdelavo ODF se uporablja tudi hladilne valje in navorna navijala. Ko vročo talino iztisnemo skozi matrico, mu sledi proces, pri katerem se film iztisne skozi dva temperaturno kontrolirana vrteča valja. Optimalna temperatura procesa je okoli 30 – 40°C, saj pri prenizki temperaturi filme težje raztegnemo, kot končni rezultat pa hitro dobimo pretanke filme. Pri višji temperaturi nad 50°C pa se film zatakne med valji zaradi prenizke viskoznosti. Reguliramo lahko tudi razmik med valji, paziti moramo predvsem na to, da nastavimo razmik manjši od želene debeline filma, saj je iztiskani film še elastičen in se njegova površina poveča zaradi relaksacije.

Tehnologija iztiskanja vroče taline pa je primerna tudi za izdelavo drugih orodisperzibilnih farmacevtskih oblik, saj lahko iztiskanec formuliramo tudi kako drugače. Veliko pozornost posvečajo predvsem povezavi iztiskanja vroče taline s 3D tiskanjem.