हॉट पिघल एक्सट्रूज़न तकनीक में सेल्यूलोज ईथर का अनुप्रयोग

जोसेफ ब्रामा ने 18 वीं शताब्दी के अंत में लीड पाइप के उत्पादन के लिए एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का आविष्कार किया। यह 19 वीं शताब्दी के मध्य तक नहीं था कि प्लास्टिक उद्योग में हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक का उपयोग किया जाना शुरू हुआ। इसका उपयोग पहली बार इलेक्ट्रिक तारों के लिए पॉलिमर कोटिंग्स के इन्सुलेटिंग के उत्पादन में किया गया था। आज हॉट मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक का व्यापक रूप से न केवल बहुलक उत्पादों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है, बल्कि स्वयं पॉलिमर के उत्पादन और मिश्रण में भी। वर्तमान में, प्लास्टिक की थैलियों, प्लास्टिक की चादरें और प्लास्टिक के पाइप सहित प्लास्टिक उत्पादों के आधे से अधिक इस प्रक्रिया का उपयोग करके उत्पादित किए जाते हैं।

बाद में, यह तकनीक धीरे -धीरे दवा क्षेत्र में उभरी और धीरे -धीरे एक अपरिहार्य तकनीक बन गई। अब लोग कणिकाओं, निरंतर-रिलीज़ टैबलेट, ट्रांसडर्मल और ट्रांसम्यूकोसल ड्रग डिलीवरी सिस्टम आदि को तैयार करने के लिए हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक का उपयोग करते हैं। लोग अब इस तकनीक को क्यों पसंद करते हैं? इसका कारण मुख्य रूप से है क्योंकि अतीत में पारंपरिक उत्पादन प्रक्रिया की तुलना में, गर्म पिघल एक्सट्रूज़न तकनीक के निम्नलिखित फायदे हैं:

खराब घुलनशील दवाओं की विघटन दर में सुधार करें

निरंतर-रिलीज़ फॉर्मुलेशन तैयार करने के फायदे हैं

सटीक स्थिति के साथ गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल रिलीज एजेंटों की तैयारी

Excipient संपीड़ितता में सुधार करें

स्लाइसिंग प्रक्रिया को एक कदम में महसूस किया जाता है

Micropellets की तैयारी के लिए एक नया रास्ता खोलें

उनमें से, सेल्यूलोज ईथर इस प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, आइए इसमें हमारे सेल्यूलोज ईथर के आवेदन पर एक नज़र डालें!

एथिल सेल्यूलोज का उपयोग

एथिल सेलूलोज़ एक प्रकार का हाइड्रोफोबिक ईथर सेल्यूलोज है। दवा क्षेत्र में, वह अब सक्रिय पदार्थों, विलायक और एक्सट्रूज़न ग्रैन्यूलेशन, टैबलेट पाइपिंग के माइक्रोएन्कैप्सुलेशन में और नियंत्रित रिलीज टैबलेट और मोतियों के लिए कोटिंग के रूप में उपयोग किया जाता है। एथिल सेलूलोज़ विभिन्न आणविक भार को बढ़ा सकता है। इसका ग्लास संक्रमण तापमान 129-133 डिग्री सेल्सियस है, और इसका क्रिस्टल पिघलने बिंदु माइनस 180 डिग्री सेल्सियस है। एथिल सेल्यूलोज एक्सट्रूज़न के लिए एक अच्छा विकल्प है क्योंकि यह अपने ग्लास संक्रमण तापमान के ऊपर और इसके गिरावट के तापमान के नीचे थर्माप्लास्टिक गुणों को प्रदर्शित करता है।

पॉलिमर के ग्लास संक्रमण तापमान को कम करने के लिए, सबसे आम विधि प्लास्टिसाइज़र को जोड़ना है, इसलिए इसे कम तापमान पर संसाधित किया जा सकता है। कुछ दवाएं स्वयं प्लास्टिसाइज़र के रूप में कार्य कर सकती हैं, इसलिए ड्रग फॉर्मूलेशन प्रक्रिया के दौरान प्लास्टिसाइज़र को फिर से जोड़ने की कोई आवश्यकता नहीं है। उदाहरण के लिए, यह पाया गया कि इबुप्रोफेन और एथिल सेल्यूलोज युक्त एक्सट्रूडेड फिल्मों में केवल एथिल सेल्यूलोज वाली फिल्मों की तुलना में कम ग्लास संक्रमण तापमान था। इन फिल्मों को प्रयोगशाला में सह-रोटेटिंग ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर के साथ बनाया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने इसे एक पाउडर में भी रखा और फिर थर्मल विश्लेषण किया। यह पता चला कि इबुप्रोफेन की मात्रा में वृद्धि से ग्लास संक्रमण तापमान कम हो सकता है।

एक अन्य प्रयोग हाइड्रोफिलिक एक्सिपिएंट्स, हाइप्रोमेलोज़, और ज़ैंथन गम को एथिलसेलुलोज और इबुप्रोफेन माइक्रोमैट्रिकेस में जोड़ना था। यह निष्कर्ष निकाला गया कि हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक द्वारा उत्पादित माइक्रोमैट्रिक्स में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उत्पादों की तुलना में अधिक निरंतर दवा अवशोषण पैटर्न था। शोधकर्ताओं ने 3-मिमी बेलनाकार मरने के साथ एक सह-रोटेटिंग प्रयोगशाला सेटअप और एक ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर का उपयोग करके माइक्रोमैट्रिक्स का उत्पादन किया। हाथ से काटने वाली चादरें 2 मिमी लंबी थीं।

हाइप्रोमेलोज़ का उपयोग

Hydroxypropyl methylcellulose एक हाइड्रोफिलिक सेल्यूलोज ईथर है जो ठंडे पानी में एक स्पष्ट या थोड़ा बादल वाले कोलाइडल समाधान में सूज जाता है। जलीय घोल में सतह गतिविधि, उच्च पारदर्शिता और स्थिर प्रदर्शन होता है। घुलनशीलता चिपचिपाहट के साथ भिन्न होती है। चिपचिपाहट जितनी कम होगी, विलेयता उतनी ही अधिक होगी। अलग -अलग विनिर्देशों के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के गुण अलग -अलग हैं, और पानी में इसका विघटन पीएच मूल्य से प्रभावित नहीं होता है।

फार्मास्युटिकल उद्योग में, इसका उपयोग अक्सर नियंत्रित रिलीज मैट्रिक्स, टैबलेट कोटिंग प्रोसेसिंग, चिपकने वाला दाने आदि में किया जाता है 250 डिग्री सेल्सियस से अधिक है। इसके उच्च ग्लास संक्रमण तापमान और कम गिरावट के तापमान के कारण, यह व्यापक रूप से गर्म पिघल एक्सट्रूज़न तकनीक में उपयोग नहीं किया जाता है। अपने उपयोग के दायरे का विस्तार करने के लिए, एक विधि केवल निर्माण प्रक्रिया में प्लास्टिसाइज़र की एक बड़ी मात्रा को संयोजित करने के लिए है जैसा कि दो विद्वानों ने कहा, और एक एक्सट्रूज़न मैट्रिक्स सूत्रीकरण का उपयोग करें जिसका प्लास्टिसाइज़र का वजन कम से कम 30%है।

Ethylcellulose और Hydroxypropylmethylcellulose को दवाओं के वितरण में एक अनूठे तरीके से जोड़ा जा सकता है। इन खुराक के रूपों में से एक बाहरी ट्यूब के रूप में एथिलसेलुलोज का उपयोग करना है, और फिर एक हाइप्रोमेलोज ग्रेड ए अलग से तैयार करना है। बेस सेल्यूलोज कोर।

एथिलसेलुलोज ट्यूबिंग को एक मेटल रिंग डाई ट्यूब सम्मिलित करने वाली प्रयोगशाला में एक सह-रोटेटिंग मशीन में हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है, जिसका कोर मैन्युअल रूप से विधानसभा को गर्म करके बनाया जाता है जब तक कि यह पिघल नहीं जाता है, उसके बाद होमोजेनाइजेशन होता है। कोर सामग्री को तब मैन्युअल रूप से पाइपलाइन में खिलाया जाता है। इस अध्ययन का उद्देश्य पॉपिंग के प्रभाव को समाप्त करना था जो कभी -कभी हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज मैट्रिक्स टैबलेट में होता है। शोधकर्ताओं ने एक ही चिपचिपाहट के हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के लिए रिलीज दर में कोई अंतर नहीं पाया, हालांकि, मिथाइलसेलुलोज के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज को बदलने के परिणामस्वरूप तेजी से रिलीज दर हुई।

आउटलुक

यद्यपि हॉट पिघल एक्सट्रूज़न दवा उद्योग में एक अपेक्षाकृत नई तकनीक है, लेकिन इसने बहुत ध्यान आकर्षित किया है और इसका उपयोग कई अलग -अलग खुराक रूपों और प्रणालियों के उत्पादन में सुधार करने के लिए किया जाता है। हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक विदेशों में ठोस फैलाव तैयार करने के लिए अग्रणी तकनीक बन गई है। क्योंकि इसके तकनीकी सिद्धांत कई तैयारी विधियों के समान हैं, और इसे कई वर्षों से अन्य उद्योगों में लागू किया गया है और बहुत अधिक अनुभव संचित किया गया है, इसमें व्यापक विकास की संभावनाएं हैं। अनुसंधान के गहरे होने के साथ, यह माना जाता है कि इसके आवेदन को और विस्तारित किया जाएगा। इसी समय, हॉट-मेल्ट एक्सट्रूज़न तकनीक का ड्रग्स के साथ कम संपर्क और उच्च स्तर के स्वचालन का संपर्क होता है। दवा उद्योग में संक्रमण के बाद, यह माना जाता है कि इसका जीएमपी परिवर्तन अपेक्षाकृत तेज होगा।