Para o manuseio adequado de ingredientes farmacêuticos ativos (IFAs) em pó e excipientes, a excelente fluidez é de suma importância. Pós que tendem a aglomerar ou apresentar baixa fluidez representam desafios significativos no transporte e na dosagem precisa. A obtenção de uma mistura homogênea entre IFAs e outros componentes da formulação é comprometida na presença de empedramento, aderência às paredes ou problemas de carregamento eletrostático.

A incorporação de uma pequena dosagem (0,2-2%) de Sílica SYLOID® FP pode aprimorar efetivamente as propriedades de fluxo de formulações farmacêuticas. A estrutura porosa precisamente projetada da Sílica SYLOID® FP permite interações intermoleculares únicas, regulação de carga e geração de força capilar, conferindo assim características superiores de fluxo livre, desempenho de deslizamento e efeitos antiaglomerantes às formulações.

SYLOID® 244FP, AL-1FP (para o mercado da UE) e 63FP (para o mercado dos EUA) são excipientes de sílica amorfa sintética. Fabricados sob condições rigorosamente controladas, garantem uma pureza química excecional. A W. R. Grace & Co.-Conn. é o fabricante exclusivo de Sílica SYLOID® FP, proporcionando rastreabilidade e custódia completas da cadeia de abastecimento. Todas as qualidades de Sílica SYLOID® FP são certificadas para cumprir os requisitos mais recentes das monografias de Dióxido de Silício na Farmacopeia dos Estados Unidos - Formulário Nacional (USP-NF), Dióxido de Silício Hidratado nas Excipientes Farmacêuticos Japoneses (JPE) e Sílica Coloidal Hidratada na Farmacopeia Europeia (EP).

O comportamento do fluxo de pó é influenciado por uma combinação de fatores, incluindo as características intrínsecas das matérias-primas, interações interpartículas, propriedades de superfície dos materiais de contato e várias condições ambientais. Os desafios mais comuns relacionados ao fluxo na fabricação farmacêutica incluem empedramento, aderência à parede e carregamento eletrostático. Essa relação é ilustrada no gráfico abaixo, que correlaciona a força necessária para iniciar e sustentar o fluxo do pó com a velocidade de movimento do pó.

Zona de Fluxo Livre Zona de Empedramento

Figura 1 Uma força de iniciação maior é necessária para colocar em movimento o pó estacionário, e essa força diminui à medida que o pó mantém o fluxo. A aglomeração geralmente ocorre na fase inicial caracterizada por alta força e baixa velocidade de fluxo, enquanto a fluidez livre é progressivamente melhorada com o aumento da velocidade de fluxo.

Produtos farmacêuticos higroscópicos, como IFAs de origem vegetal, medicamentos anti-infecciosos, formulações liofilizadas, probióticos e muitos outros, tendem a adsorver umidade atmosférica com base na umidade relativa (UR) ambiente, levando à aglomeração de partículas e pegajosidade. A aglomeração também pode ocorrer quando os pós não são totalmente secos, ou quando a umidade migra para a superfície da partícula após a etapa de secagem em processos de granulação úmida.

SYLOID® FP Silica é um pó de sílica micronizado e altamente poroso. Quando adicionado a formulações, sua alta porosidade permite a adsorção de uma quantidade substancial de umidade, mantendo o produto seco e melhorando a estabilidade da formulação. Essa propriedade única é claramente demonstrada na Figura 2, que apresenta a capacidade de adsorção de umidade de vários aditivos que melhoram o fluxo sob diferentes condições de UR. O aditivo ideal para controle de umidade pode ser selecionado de acordo com a UR ambiente específica do ambiente de fabricação e armazenamento. Manter baixos níveis de umidade nas formulações impede a migração de umidade para os IFAs, preservando assim a estabilidade química e física do produto final.

Figura 2 A maior área superficial específica e a porosidade interna da Sílica SYLOID® FP conferem capacidade superior de adsorção de umidade em comparação com outros excipientes de dióxido de silício.

A compressão direta oferece inúmeras vantagens em relação a outros processos de fabricação de comprimidos, incluindo maior estabilidade da formulação, menores custos de produção e procedimentos operacionais simplificados. No entanto, a implementação bem-sucedida da compressão direta requer misturas de IFA-excipiente com excelente fluidez e compressibilidade, o que é um desafio bem reconhecido no desenvolvimento de formulações. O processo de mistura de deslizante em duas etapas oferece uma solução eficaz para preparar tais misturas ideais, alcançando propriedades ótimas de fluidez e compressão para compressão direta, ao mesmo tempo em que mantém a homogeneidade e a estabilidade da formulação durante todo o processo de fabricação.

Os excipientes SYLOID® FP Sílica podem ser utilizados em ambas as etapas do processo de mistura de deslizantes em duas etapas. Na etapa de pré-mistura do IFA, recomenda-se SYLOID® AL-1FP (UE) ou SYLOID® 63FP (EUA) para maximizar a estabilidade do IFA. Sua área superficial específica ultra-alta forma ligações de hidrogênio com moléculas de umidade, convertendo umidade livre em água ligada com alta estabilidade. Na etapa de mistura secundária, SYLOID® 244FP é empregado para prevenir a aglomeração e a segregação de partículas durante a mistura e o processamento subsequente. SYLOID® 244FP adsorve uma quantidade ótima de umidade para obter misturas de pó fluidas, enquanto sua porosidade interna retém uma quantidade suficiente de água fisicamente adsorvida para fornecer as propriedades plastificantes e aglutinantes essenciais para o processamento de comprimidos.

A forma e o tamanho das partículas exercem uma influência profunda na fluidez livre do pó, na tendência à segregação e na uniformidade da mistura. Em geral, partículas esféricas exibem melhores propriedades de fluxo do que as não esféricas, e partículas maiores superam as menores em fluidez. Adicionalmente, uma distribuição de tamanho de partícula mais homogênea contribui para um comportamento de fluxo aprimorado. A Sílica SYLOID® FP apresenta uma distribuição de tamanho de partícula estreita e bem controlada, o que é fundamental para manter a uniformidade da mistura em processos de compressão direta.

A micronização das partículas de Sílica SYLOID® FP previne eficazmente a segregação e melhora significativamente as propriedades de fluxo de misturas que contêm APIs micronizados ou outros excipientes micronizados. Essa fluidez aprimorada não só facilita o processamento farmacêutico geral, mas também traz benefícios particulares para operações de co-processamento e pré-mistura.

Temperaturas elevadas têm um efeito prejudicial na fluidez livre de pós e podem induzir aglomeração severa. Esse efeito é particularmente pronunciado em formulações contendo óleos e lipídios, onde mesmo um leve aumento de temperatura pode levar à aglomeração significativa. Flutuações de temperatura podem alterar a capacidade de adsorção de umidade dos materiais e causar condensação em superfícies frias, ambos contribuindo para a formação de aglomeração.

O armazenamento prolongado de produtos farmacêuticos embalados sob pressão, especialmente quando combinado com altos níveis de umidade, pode resultar em empedramento devido à compactação e aglomeração de partículas.

Agentes aglutinantes, materiais higroscópicos e formulações contendo óleo são inerentemente propensos à aglomeração. Produtos liofilizados e liofilizados (por exemplo, probióticos, peptídeos) frequentemente encontram problemas de carregamento eletrostático durante o processamento. Para problemas eletrostáticos, a estrutura porosa e as forças capilares do SYLOID® 244FP permitem a neutralização eficiente da carga, reduzindo o comportamento eletrostático e minimizando a adesão de partículas em pó aos equipamentos de processamento. Para formulações com tendência a aderir a superfícies de processamento, a adição de pó de sílica finamente moído, como SYLOID® FP Silica, forma um revestimento protetor na superfície de outros ingredientes, reduzindo a adesão e prevenindo eficazmente a aglomeração e a aderência às paredes.

*Para informações mais detalhadas sobre o processo de mistura de aglutinante em duas etapas, solicite nossa nota de aplicação dedicada.

A Equação de Washburn pode ser usada para prever quantitativamente a molhabilidade de pós farmacêuticos. Suas aplicações potenciais no desenvolvimento de formulações incluem o cálculo da cinética de liberação do fármaco, otimização da composição da formulação e determinação das tendências de adesão durante os processos de fabricação.

Equação de Washburn: $$L^2=(C \times r) \times \gamma \times cos\Phi / 2 \times \eta$$

7500 Grace Drive, Columbia, MD 21044, EUA

Tel: +1.410.531.4000

Para mais informações sobre a Sílica SYLOID® FP, visite: SYLOIDFP.com

As informações aqui contidas baseiam-se em testes internos e experiência prática da W. R. Grace & Co.-Conn., e são fornecidas para sua consideração e verificação. Devido à variação significativa nas condições de operação que estão além do nosso controle, a W. R. Grace & Co.-Conn. renuncia a todas as garantias, expressas ou implícitas, relativas aos resultados obtidos com o uso de nossos produtos. A W. R. Grace & Co.-Conn. e suas subsidiárias não serão responsáveis por quaisquer danos ou lesões decorrentes da instalação ou uso inadequado de nossos produtos. A Grace reserva-se o direito de modificar preços e/ou especificações de produtos sem aviso prévio.

GRACE® e SYLOID® são marcas registradas da W. R. Grace & Co.-Conn. nos Estados Unidos e/ou em outros países. TALENT TECHNOLOGY TRUST™ é uma marca registrada da W. R. Grace & Co.-Conn. Esta lista de marcas é compilada com base em informações publicadas disponíveis no momento da publicação deste folheto e pode não refletir com precisão a propriedade ou o status atual das marcas registradas.

© Copyright 2017 W. R. Grace & Co.-Conn. Todos os direitos reservados.