ഹോട്ട് മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ ടെക്‌നോളജിയിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ പ്രയോഗം

18-ാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ ലെഡ് പൈപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള എക്സ്ട്രൂഷൻ പ്രക്രിയ ജോസഫ് ബ്രാമ കണ്ടുപിടിച്ചു. 19-ആം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ മധ്യത്തോടെയാണ് പ്ലാസ്റ്റിക് വ്യവസായത്തിൽ ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കാൻ തുടങ്ങിയത്. ഇലക്ട്രിക് വയറുകൾക്കുള്ള ഇൻസുലേറ്റിംഗ് പോളിമർ കോട്ടിംഗുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിലാണ് ഇത് ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്. ഇന്ന് ഹോട്ട് മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ പോളിമർ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ മാത്രമല്ല, പോളിമറുകളുടെ ഉൽപാദനത്തിലും മിശ്രിതത്തിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിലവിൽ, പ്ലാസ്റ്റിക് ബാഗുകൾ, പ്ലാസ്റ്റിക് ഷീറ്റുകൾ, പ്ലാസ്റ്റിക് പൈപ്പുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ പകുതിയിലധികം പ്ലാസ്റ്റിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളും ഈ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്.

പിന്നീട്, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ മെല്ലെ മെല്ലെ ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ രംഗത്ത് ഉയർന്നുവന്നു, ക്രമേണ അത് ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത സാങ്കേതികവിദ്യയായി മാറി. ഗ്രാന്യൂളുകൾ, സസ്‌റ്റെയ്ൻഡ്-റിലീസ് ടാബ്‌ലെറ്റുകൾ, ട്രാൻസ്‌ഡെർമൽ, ട്രാൻസ്‌മ്യൂക്കോസൽ ഡ്രഗ് ഡെലിവറി സിസ്റ്റം തുടങ്ങിയവ തയ്യാറാക്കാൻ ആളുകൾ ഇപ്പോൾ ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്തുകൊണ്ടാണ് ആളുകൾ ഇപ്പോൾ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഇഷ്ടപ്പെടുന്നത്? മുൻകാലങ്ങളിലെ പരമ്പരാഗത ഉൽപാദന പ്രക്രിയയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഹോട്ട് മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ഇനിപ്പറയുന്ന ഗുണങ്ങളുണ്ട് എന്നതാണ് കാരണം:

മോശമായി ലയിക്കുന്ന മരുന്നുകളുടെ പിരിച്ചുവിടൽ നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുക

സുസ്ഥിര-റിലീസ് ഫോർമുലേഷനുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിന് ഗുണങ്ങളുണ്ട്

കൃത്യമായ സ്ഥാനനിർണ്ണയത്തോടെ ഗ്യാസ്ട്രോഇൻ്റസ്റ്റൈനൽ റിലീസ് ഏജൻ്റുകൾ തയ്യാറാക്കൽ

എക്‌സിപിയൻ്റ് കംപ്രസിബിലിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുക

സ്ലൈസിംഗ് പ്രക്രിയ ഒരു ഘട്ടത്തിൽ സാക്ഷാത്കരിക്കപ്പെടുന്നു

മൈക്രോപെല്ലറ്റുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി ഒരു പുതിയ പാത തുറക്കുക

അവയിൽ, സെല്ലുലോസ് ഈതർ ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, അതിൽ നമ്മുടെ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ പ്രയോഗം നോക്കാം!

എഥൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഉപയോഗം

എഥൈൽ സെല്ലുലോസ് ഒരു തരം ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഈതർ സെല്ലുലോസ് ആണ്. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫീൽഡിൽ, അവൾ ഇപ്പോൾ സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ മൈക്രോ എൻക്യാപ്സുലേഷൻ, സോൾവെൻ്റ് ആൻഡ് എക്സ്ട്രൂഷൻ ഗ്രാനുലേഷൻ, ടാബ്ലറ്റ് പൈപ്പിംഗ്, നിയന്ത്രിത റിലീസ് ഗുളികകൾക്കും മുത്തുകൾക്കും ഒരു പൂശിയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. എഥൈൽ സെല്ലുലോസിന് വിവിധ തന്മാത്രാ ഭാരം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഇതിൻ്റെ ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനില 129-133 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആണ്, ക്രിസ്റ്റൽ ദ്രവണാങ്കം മൈനസ് 180 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആണ്. എഥൈൽ സെല്ലുലോസ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷനുള്ള ഒരു നല്ല തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്, കാരണം ഇത് ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനിലയ്ക്ക് മുകളിലും അതിൻ്റെ ഡീഗ്രഡേഷൻ താപനിലയിലും താഴെയുള്ള തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ഗുണങ്ങൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.

പോളിമറുകളുടെ ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനില കുറയ്ക്കുന്നതിന്, പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ ചേർക്കുന്നതാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായ രീതി, അതിനാൽ ഇത് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ചില മരുന്നുകൾക്ക് സ്വയം പ്ലാസ്റ്റിസൈസറായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, അതിനാൽ മയക്കുമരുന്ന് രൂപീകരണ പ്രക്രിയയിൽ പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ വീണ്ടും ചേർക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ല. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇബുപ്രോഫെൻ, എഥൈൽ സെല്ലുലോസ് എന്നിവ അടങ്ങിയ എക്സ്ട്രൂഡഡ് ഫിലിമുകൾക്ക് എഥൈൽ സെല്ലുലോസ് മാത്രമുള്ള ഫിലിമുകളേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനിലയുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഈ ഫിലിമുകൾ ലബോറട്ടറിയിൽ കോ-റൊട്ടേറ്റിംഗ് ട്വിൻ-സ്ക്രൂ എക്സ്ട്രൂഡറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കാം. ഗവേഷകർ ഇത് പൊടിയാക്കി, തുടർന്ന് താപ വിശകലനം നടത്തി. ഇബുപ്രോഫെൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനില കുറയ്ക്കും.

ഹൈഡ്രോഫിലിക് എക്‌സിപിയൻ്റുകൾ, ഹൈപ്രോമെല്ലോസ്, സാന്താൻ ഗം എന്നിവ എഥൈൽസെല്ലുലോസ്, ഐബുപ്രോഫെൻ മൈക്രോമെട്രിസുകളിലേക്ക് ചേർക്കുന്നതായിരുന്നു മറ്റൊരു പരീക്ഷണം. ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ ടെക്‌നിക് ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച മൈക്രോമാട്രിക്‌സിന് വാണിജ്യപരമായി ലഭ്യമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങളേക്കാൾ സ്ഥിരമായ മയക്കുമരുന്ന് ആഗിരണം പാറ്റേൺ ഉണ്ടെന്നാണ് നിഗമനം. കോ-റൊട്ടേറ്റിംഗ് ലബോറട്ടറി സജ്ജീകരണവും 3-എംഎം സിലിണ്ടർ ഡൈ ഉള്ള ഇരട്ട-സ്ക്രൂ എക്‌സ്‌ട്രൂഡറും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഗവേഷകർ മൈക്രോമാട്രിക്സ് നിർമ്മിച്ചത്. കൈകൊണ്ട് മുറിച്ച എക്സ്ട്രൂഡ് ഷീറ്റുകൾക്ക് 2 മില്ലീമീറ്റർ നീളമുണ്ടായിരുന്നു.

ഹൈപ്രോമെല്ലോസ് ഉപയോഗം

ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് ഒരു ഹൈഡ്രോഫിലിക് സെല്ലുലോസ് ഈതർ ആണ്, അത് തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ തെളിഞ്ഞതോ ചെറുതായി മേഘാവൃതമോ ആയ കൊളോയ്ഡൽ ലായനിയായി വീർക്കുന്നു. ജലീയ ലായനിക്ക് ഉപരിതല പ്രവർത്തനവും ഉയർന്ന സുതാര്യതയും സ്ഥിരതയുള്ള പ്രകടനവുമുണ്ട്. വിസ്കോസിറ്റി അനുസരിച്ച് സോൾബിലിറ്റി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി, കൂടുതൽ ലയിക്കുന്നതാണ്. വ്യത്യസ്ത സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളുള്ള ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ ജലത്തിൽ അതിൻ്റെ പിരിച്ചുവിടൽ pH മൂല്യത്തെ ബാധിക്കില്ല.

ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായത്തിൽ, നിയന്ത്രിത റിലീസ് മാട്രിക്സ്, ടാബ്‌ലെറ്റ് കോട്ടിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ്, പശ ഗ്രാനുലേഷൻ മുതലായവയിൽ ഇത് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനില 160-210 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസാണ്, അതായത് മറ്റ് പകരക്കാരെ ആശ്രയിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അതിൻ്റെ ഡീഗ്രഡേഷൻ താപനില 250 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് കവിയുന്നു. ഉയർന്ന ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനിലയും താഴ്ന്ന ഡിഗ്രേഡേഷൻ താപനിലയും കാരണം, ഹോട്ട് മെൽറ്റ് എക്സ്ട്രൂഷൻ ടെക്നോളജിയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ല. അതിൻ്റെ ഉപയോഗത്തിൻ്റെ വ്യാപ്തി വിപുലീകരിക്കുന്നതിന്, രണ്ട് പണ്ഡിതന്മാർ പറഞ്ഞതുപോലെ ഫോർമുലേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു വലിയ അളവിലുള്ള പ്ലാസ്റ്റിസൈസർ സംയോജിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ഒരു രീതി, കൂടാതെ പ്ലാസ്റ്റിസൈസറിൻ്റെ ഭാരം കുറഞ്ഞത് 30% ഉള്ള ഒരു എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ മാട്രിക്സ് ഫോർമുലേഷൻ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ്.

എഥൈൽസെല്ലുലോസും ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽമെതൈൽസെല്ലുലോസും മരുന്നുകളുടെ വിതരണത്തിൽ സവിശേഷമായ രീതിയിൽ സംയോജിപ്പിക്കാം. ഈ ഡോസേജ് ഫോമുകളിലൊന്ന് എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ബാഹ്യ ട്യൂബായി ഉപയോഗിക്കുക, തുടർന്ന് ഹൈപ്രോമെല്ലോസ് ഗ്രേഡ് എ പ്രത്യേകം തയ്യാറാക്കുക എന്നതാണ്. അടിസ്ഥാന സെല്ലുലോസ് കോർ.

ലബോറട്ടറിയിലെ ഒരു കോ-റൊട്ടേറ്റിംഗ് മെഷീനിൽ ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ ഉപയോഗിച്ചാണ് എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ട്യൂബിംഗ് നിർമ്മിക്കുന്നത്, ഒരു മെറ്റൽ റിംഗ് ഡൈ ട്യൂബ് തിരുകുന്നു, ഇതിൻ്റെ കാമ്പ് അസംബ്ലി ഉരുകുന്നത് വരെ ചൂടാക്കി സ്വമേധയാ നിർമ്മിക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഹോമോജനൈസേഷൻ. കോർ മെറ്റീരിയൽ പിന്നീട് പൈപ്പ്ലൈനിലേക്ക് സ്വമേധയാ നൽകപ്പെടുന്നു. ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് മാട്രിക്സ് ഗുളികകളിൽ ചിലപ്പോൾ സംഭവിക്കുന്ന പോപ്പിംഗിൻ്റെ പ്രഭാവം ഇല്ലാതാക്കുക എന്നതായിരുന്നു ഈ പഠനത്തിൻ്റെ ലക്ഷ്യം. അതേ വിസ്കോസിറ്റിയുള്ള ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ റിലീസ് നിരക്കിൽ ഗവേഷകർ വ്യത്യാസമൊന്നും കണ്ടെത്തിയില്ല, എന്നിരുന്നാലും, ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിനെ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് വേഗത്തിലുള്ള റിലീസ് നിരക്കിന് കാരണമായി.

ഔട്ട്ലുക്ക്

ഹോട്ട് മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായത്തിലെ താരതമ്യേന പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയാണെങ്കിലും, ഇത് വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിക്കുകയും വിവിധ ഡോസേജ് ഫോമുകളുടെയും സിസ്റ്റങ്ങളുടെയും ഉത്പാദനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ വിദേശത്ത് സോളിഡ് ഡിസ്‌പേർഷൻ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള മുൻനിര സാങ്കേതികവിദ്യയായി മാറിയിരിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ സാങ്കേതിക തത്വങ്ങൾ പല തയ്യാറെടുപ്പ് രീതികൾക്കും സമാനമാണ്, മാത്രമല്ല ഇത് മറ്റ് വ്യവസായങ്ങളിൽ വർഷങ്ങളായി പ്രയോഗിക്കുകയും ധാരാളം അനുഭവങ്ങൾ ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്തതിനാൽ, ഇതിന് വിശാലമായ വികസന സാധ്യതകളുണ്ട്. ഗവേഷണത്തിൻ്റെ ആഴം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അതിൻ്റെ പ്രയോഗം കൂടുതൽ വിപുലീകരിക്കപ്പെടുമെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു. അതേ സമയം, ഹോട്ട്-മെൽറ്റ് എക്സ്ട്രൂഷൻ ടെക്നോളജിക്ക് മരുന്നുകളുമായി കുറഞ്ഞ സമ്പർക്കവും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള ഓട്ടോമേഷനും ഉണ്ട്. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായത്തിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനത്തിനുശേഷം, അതിൻ്റെ ജിഎംപി പരിവർത്തനം താരതമ്യേന വേഗത്തിലാകുമെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു.