آویسل ( سلولز میکروکریستالی ) و صنعت داروسازی

آویسل ( سلولز میکرو کریستالی ) بیش از یک قرن موقعیت خود را در بازار حفظ کرده بطوریکه صنایع دارویی و غذایی می توانند با اطمینان از کاری که قرار است بطور موثر و مقرون به صرفه انجام دهد ، احساس امنیت کنند.

آویسل یک پلی ساکارید است که متشکل از چند صد تا بیش از ده هزار واحد گلوکز است که با β (1 → 4) مرتبط هستند. این ماده با تیمار آلفا سلولز تهیه می شود که به صورت پالپ از مواد گیاهی الیافی بدست می آید ، ابتدا با اسیدهای معدنی و سپس با اسید کلریدریک تهیه می شود. سلولز طبیعی هر دو ناحیه آمورف و کریستالی دارد و اسیدها به مناطق آمورف حمله می کنند و مناطق کریستالی را برای تصفیه بیشتر ترک می کنند. آویسل یک پودر کریستالی بی مزه و بدون بو است. این ماده از نظر طبیعت رطوبت ساز است و در آب محلول نیست ، اما همراه با آب متورم شده و ژل تولید می کند. سلولز میکرو کریستالی در اندازه های مختلف (25-250 میکرومتر) موجود است که خواص مختلفی دارند. آویسل غیر سمی است ، از 99٪ فیبر غذایی و برخی نمک ها تشکیل شده و قابل تجزیه زیستی است. یکی از اصلی ترین کاربردهای آویسل در داروسازی ها است ، جایی که بیشترین کاربرد را برای استفاده در جدول دارد. به دلیل خواص آویسل، از جمله خلوص شیمیایی و تبلور بالا ، بسیاری از برنامه های کاربردی مانند اسپری ها ، سوسپانسیون های خوراکی و لوسیون ها شروع به توسعه می کنند. در کاربردهای مذکور ، آویسل یک جایگزین برای ژل های مصنوعی یا پلیمرها است.

آویسل یک افزودنی ارزشمند در صنایع دارویی ، غذایی ، آرایشی و بهداشتی و صنایع دیگر است. آویسل به دست آمده از منابع مختلف از نظر ترکیب شیمیایی ، سازمان ساختاری و خصوصیات فیزیک و شیمیایی (تبلور ، محتوای رطوبت ، سطح و ساختار متخلخل ، وزن مولکولی و غیره) تفاوت چشمگیری خواهد داشت. تقاضای زیاد سلولز میکرو کریستالی مورد استفاده در صنایع دارویی منجر به استفاده از مواد محلی و طبیعی در تولید سلولز میکرو کریستالی شده است.

سلولز بسیاری از مطالعات در مورد خواص فیزیکوشیمیایی MCC تولید محلی مشتق شده از منابع طبیعی به طور گسترده ای در توسعه یک منبع طبیعی جدید برای MCC به عنوان جایگزینی چوب ، فراوانترین مورد ارزیابی شده است.

اکثر داروسازان بر این موضوع توافق دارند که ماده کمکی مورد استفاده در داروسازی می تواند سلولز میکرو کریستالی یا آویسل باشد. سلولز میکرو کریستالی در سال 1955 کشف شد که متداول ترین ماده اتصال دهنده در بازار دارو است. محبوبیت آویسل از همه کاره بودن آن و طیف وسیعی از برنامه های کاربردی ناشی می شود. آویسل می تواند به راحتی تجزیه شود. آویسل پایداری را افزایش می دهد و باعث آزاد شدن دارو می شود. به عنوان یک جزء طبیعی و غنی از فیبر ، غیر سمی و قابل جویدن است. آویسل همچنین مورد علاقه تولید کنندگان داروهای محلول است. آویسل به عنوان یک ماده افزودنی در صنعت مکمل های داروی و غذایی و در سیستم های دارورسانی قوی استفاده می شود. دامنه استفاده آویسل محدود به کپسول و قرص نیست و در ژل های دارویی نیز استفاده می شود.

آویسل (سلولز میکرو کریستالی) (MCC) چیست و چگونه ساخته می شود؟

آویسل از سلولز چوبی تصفیه شده با درجه بالا ساخته شده است. سلولز هیدرولیز می شود تا زمانیکه فرم ریز بلور یا میکرو کریستالی ایجاد شود. با برداشتن بخش های سلولز آمورف یا بی شکل ، یک پودر بی اثر ، سفید  ایجاد می شود. از طریق اکستروژن واکنشگر ، انفجار بخار و هیدرولیز اسید ، می توان آن را به روش های مختلفی پردازش کرد.

آویسل را می توان با فرآیندهای مختلف از جمله اکستروژن و فرآیند واسطه آنزیم سنتز کرد. مطالعات دیگر گزارش دادند که آویسل می تواند توسط انفجار بخار و فرآیند هیدرولیز اسید نیز سنتز شود. فرآیند هیدرولیز اسید به دلیل مدت زمان کوتاه تر از سایر موارد ترجیح داده می شود. همچنین این امکان را فراهم کرده است که به عنوان یک فرایند مداوم استفاده شود. مقدار محدود اسید مصرفی نیز از مزایای این فرآیند است ، علی رغم هزینه واحد کمتر از مواد شیمیایی کمتر مورد استفاده ، این فرآیند ذرات ریز بیشتری از آویسل را به عنوان محصول نهایی ارائه می دهد. پالپ گیاه الیافی توسط اسید معدنی تحت گرما و فشار هیدرولیز می شود. در حضور آب و اسید ، فرآیند هیدرولیز باعث شکسته شدن پلیمرهای سلولزی به پلیمرهای زنجیره ای کوچکتر یا ریز بلورها می شود.

سلولزهای دیگر که اجزای محلول سلولز مانند سلولهای بتا و گاما ، همی سلولز و لیگنین با اسید و آب حل می شوند ، در طی فرایند شستشو توسط آب جدا می شوند که با فیلتراسیون ادامه می یابد. آلفا سلولز خالص بدست آمده خنثی شده و به محصول نهایی دوغاب داده می شود. این سوسپانسیون برای بدست آوردن پودر غیر قابل حل سفید ، بدون بو و بدون مزه خشک می شود که به عنوان آویسل شناخته می شود.  آویسل ماهیت رطوبت دارد و در آب حل نمی شود ، اما در تماس با آب متورم می شود.

تاریخچه آویسل ( سلولز میکرو کریستالی)

کلمه هیدروسلولز در اواخر قرن نوزدهم ساخته شد که اغلب قدیمی ترین پلیمر نامیده می شد ، اما ورود به بخش داروسازی در دهه پنجاه صورت گرفت ، اما تولیدکنندگان در دهه شصت استفاده های جدیدی از آویسل پیدا کردند. آویسل در سال 1955 توسط باتیستا و اسمیت کشف شد و با نام تجاری آویسل  (Avicel)به عنوان اصلی در مجموعه مواد کمکی دارویی تبدیل شده است.

صنایع غذایی شروع به استفاده از سلولز میکرو کریستالی برای ساخت گلوله های جمع و جور و بهبود بافت آرد کردند. آویسل در برابر گرما سخت و مقاوم بود. آویسل به دلیل توانایی مقاومت در برابر سختی مشعل اکسی استیلن ، به یک ماده ساختاری محبوب تبدیل شد. در همان دهه ، دانشمندان شروع به تولید مشتقات سلولز به شکل کلوئیدی جدید کردند. آنها برای به دست آوردن ریز بلورهای ذرات الیافی به هیدرولیز اسیدی رو آوردند. آویسل مدتهاست كه در صنعت داروسازي يك ماده اتصال دهنده اصلی است ، و فناوري هاي جديد فرآوري هنوز به قدرت آن می افزایند.

فروش آویسل

شرکت دکتر کمیکال تامین کننده مواد شیمیایی مورد نیاز صنایع مختلف می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نحوه خرید مواد شیمیایی و قیمت با کارشناسان بخش فروش در تماس باشید.

کاربرد آویسل

آویسل در صنعت داروسازی

همه مشتقات سلولز دارای خواص دارویی خاص خود هستند ، اما آویسل کاربردی ترین عامل در صنعت دارویی است. می توان از آویسل برای فشرده سازی بیشتر قرص ها و اتصال فرآیندهای تولید مرطوب و خشک استفاده کرد. قدرت و ویسکوزیته ضخیم کننده آویسل ، آن را به یک سلولز مهم در اشکال دوز مایع تبدیل می کند. درجه هایی با اندازه ذرات بزرگتر و تبلور بالاتر با دی اکسید سیلیسیم کلوئیدی به خوبی کار می کنند و درجه های سیلیسید و نسل دوم تولید می کنند. آویسل یک ماده چسبنده زیستی عالی است و در سیستم های انتقال دارو چسب زیستی استفاده می شود.

آویسل به عنوان مواد کمکی دارویی

طبق شورای بین المللی انحصاری دارویی(IPEC) ، مواد کمکی، مواد بهبود دهنده فرایند یا هر ماده دیگری غیر از ماده فعال دارویی است که در اشکال دارویی گنجانده شده است. از ویژگی های ماده کمک کننده می توان به وزن ، قوام و حجم اشاره کرد که اجازه می دهد دقت دوز ، بهبود حلالیت ، و در نهایت افزایش ثبات ایجاد شود. همچنین می تواند برای افزایش فراهمی زیستی ، اصلاح رهش دارو و استفاده در شناسایی سریع محصول ، افزایش مقبولیت بیمار و تسهیل طراحی فرم دوز ، پیشنهاد شود. مواد کمکی طبقه بندی شده به عنوان:

  1. مواد افزودنی اولیه: رقیق کننده ها (پرکننده) ، اتصال دهنده ها (چسب ها) ، مواد ضد عفونی کننده ، روان کننده ها ، ضد چسب ها ، مواد پاک کننده
  2. مواد جانبی ثانویه: مواد رنگی ، طعم دهنده ها ، مواد شیرین کننده ، مواد پوشش دهنده ، مواد خیس کننده نرم کننده ها ، مواد بافر کننده و جاذب

رقیق کننده ها در فرم های دوز قرص یا کپسول گنجانده می شوند تا حجم یا وزن فرم دوز را افزایش دهند و همچنین می توانند به عنوان پرکننده معرفی شوند. اتصال دهنده های فشرده سازی مستقیم حتی در سطوح کم استفاده عملکردی دارند و قابلیت قرص سازی بیشتری دارند. برخی از رقیق کننده ها مانند آویسل را نیز می توان به عنوان چسبنده های خشک در نظر گرفت.  آویسل ها قابلیت انعطاف پذیری یا قابلیت قرص مخلوط فشرده سازی را بهبود می بخشند.

طبق بسیاری از نشریات ، سلولز میکرو کریستالی یک ماده برجسته است و همچنان به عنوان پرکاربردترین ماده کمک کننده فشرده سازی به عنوان یک اتصال دهنده خشک قوی ، ضدعفونی کننده قرص ، جاذب ، پرکننده یا رقیق کننده ، روان کننده و ضد چسب باقی مانده است.

آویسل معمولاً به عنوان رقیق کننده ای که دارای بهترین ویژگی اتصال است در نظر گرفته می شود و به عنوان یکی از اتصال دهنده های DC ترجیحی شناخته می شود. این ماده به عنوان یک اتصال دهنده / رقیق کننده در فرمولاسیون قرص خوراکی و کپسول از جمله دانه بندی مرطوب و فرآیندهای فشرده سازی مستقیم استفاده می شود. همچنین دارای برخی از خواص روان کننده و از بین برنده است که در قرص سازی مستقیم مفید است. مقادیر کمی از آویسل قادر به اتصال موثر سایر مواد ، به ویژه مواد دارویی فعال با قرص ضعیف است.

آویسل به دلیل تراکم پالپ کم مورد علاقه ترین رقیق کننده در بین سایر مواد بوده است. مواد کمکی با تراکم پالپ کم و توزیع اندازه ذرات بزرگ پتانسیل رقت بالایی را بر اساس وزن ، چگالی بسته بندی مطلوب و پوشش دارویی و سایر مواد کمکی به نمایش می گذارند.

آویسل در محصولات غذایی

دومین قسمت عمده کاربردهای آویسل در غذا و نوشیدنی است. در اینجا از آویسل به عنوان ماده ضد انعطاف پذیر و حجیم استفاده می شود ، خصوصیاتی که به دلیل حل نشدن آن در آب به آن کمک می دهند. کاربردهای آویسل بسیار به اندازه ذرات بستگی دارد. کوچکترین ذرات سلولز میکرو کریستالی (20 میکرومتر) در سس ها ، سوپ ها و نوشیدنی های فوری استفاده می شود. ذرات بزرگتر به عنوان ماده ضد انعقاد و عامل جریان آزاد استفاده می شوند. آویسل همچنین به عنوان یک گزینه چربی عمل می کند ، به عنوان مثال در سس مایونز سبک استفاده می شود. آویسل به بهبود محصول غذایی کمک می کند ، مخلوط اجزای سازنده را تثبیت می کند و در عین حال هیچگونه کالری غذایی ندارد. از دیگر محصولاتی که آویسل در آن ها استفاده می شود می توان به خامه فرم گرفته ، موس شکلات ، سس گوجه فرنگی و بستنی اشاره کرد. آویسل  در مواد غذایی به عنوان یک ژل ، کاربردهایی مانند تثبیت کننده و غلیظ کننده دارد.

آویسل در صنایع آرایشی

سومین حوزه کاربرد آویسل در زمینه لوازم آرایشی است. در پودر بچه ، آویسل یا سلولز میکرو کریستالی جایگزینی برای تالک است. این ترکیب ظرفیت جذب بالا و تراکم فله کم را دارد و احساس خوبی به پوست می دهد. بنابراین آویسل در محصولاتی مانند شامپو ، ماسک ، امولسیون و ژل بسیار کاربرد دارد. آویسل جایگزین برای ژل های مصنوعی یا پلیمرها است. و سپس ، در شوینده ها (قرص های ظرفشویی) و پوشش ها (اثر سد) کاربردهای زیادی دارد. وقتی روی پارچه استفاده می شود ، سلولز میکرو کریستالی ضخامت و نفوذ پذیری بخار آب را بهبود می بخشد. در لاک ها ، جایگزینی برای اتصال دهنده های مصنوعی است و مقاومت در برابر خراش را بهبود می بخشد. میکرو کریستالی سلولز یک ترکیب کاملاً متنوع است که در سالهای آینده کاربردهای بیشتری پیدا خواهد کرد.

حقایق جالب در مورد آویسل

آویسل به عنوان یک ماده ضد پخت و پز در طعم غذای فرآوری شده استفاده می شود ، اما همچنین یکی از محبوب ترین مواد آرایشی است. آویسل یک پالپ چوب تصفیه شده که ویژگی غوطه ور شدن در آب را دارد. آویسل اخیراً ، جایگاهی را برای خود در چاپ سه بعدی پاک کرده است. برخی آویسل را “گنجی پایان ناپذیر” برای صنعت داروسازی خوانده اند زیرا این ماده در تعداد زیادی فرآیندهای دارویی نقش ایفا میکند. آویسل در ساده ترین حالت ، برای دستیابی به اشکال دوز خوراکی در فشرده سازی مستقیم استفاده می شود.

فواید آویسل

از نظر اندازه ذرات سلولز میکروکریستالی را می توان در اندازه های مختلف um مهندسی کرد. آویسل به دلیل ساختار ریز بلورین ، سطح طبیعی زیادی با قدرت تخلخل و قدرت نگهداری رطوبت به طور طبیعی ارائه می دهد. از آویسل به دلیل ویژگی اتصال و انسجام عالی، اغلب به عنوان بهترین ابزار اکستروژن در بازار استفاده می شود. آویسل می تواند یک سطح متراکم و صاف ایجاد کند که کاملا غیر قابل شکستگی است. آویسل با فشرده سازی تغییر شکل می دهد اما پیوندهای هیدروژنی قدرتمندی ایجاد می کند.

آویسل در فرم های دوز جامد، در همه موارد از کپسول های سخت ژلاتین گرفته تا قرص های قابل پخش استفاده می شود. آویسل یکی از پرکننده های نادر است که محلول در آب نیست ولی آب دوست است، بنابراین برای روش های دانه بندی مرطوب مناسب است. می توان از آویسل برای دستیابی به عملکرد فسیلی ترکیبات پودر مرطوب استفاده کرد. اگر آویسل گران است و به عنوان تنها ماده پرکننده عمل نمی کند ، می توان آن را با لاکتوز خشک مخلوط کرد. این باعث تجزیه سریع قبل از فشرده شدن می شود. استفاده اولیه آویسل به عنوان اتصال دهنده و رقیق کننده است.

چارچوب نظارتی آویسل چگونه است؟

سازمان غذا و دارو سلولز میکرو کریستالی را برای همه گونه های جانوری بی خطر می داند. هیچ نگرانی در مورد ایمنی مصرف کننده بیش از نیاز به درجه غذایی مربوط به آن وجود ندارد. مانند هر سلولزی ، میزان خاکستر آن باید زیر 0.6٪ باشد. آویسل به فهرست اعلامیه GRAS اضافه شده است و در صورت استفاده در مقادیر “عادی” معمولاً به عنوان بی خطر شناخته می شود. آویسل به عنوان سلولز ، تحت مقررات برنامه ملی ارگانیک قرار می گیرد. آویسل می تواند برای بهبود جذب و یا تغییر ویسکوزیته با ترکیبات جانبی ترکیب شود.

داروسازی ایالات متحده استانداردهای سختگیرانه تری دارد که از همه توزیع اندازه ذرات گرفته تا بسته بندی و نگهداری را کنترل می کند. سلولز ماده ای است که باید تعداد میکروبی هوازی آن محدود باشد. لازم است در ظروف محکم نگهداری شود تا در معرض تلفات اسمی قرار گیرد.

مرجع ایمنی اروپا آویسل یا MCC را در سال 2018 ارزیابی مجدد کرد. نگرانی در مورد خطر مسمومیت حاد دهانی با آویسل کم است و سمیت ژنتیکی بعید است. آویسل مطابق با ضمیمه آیین نامه شماره 1333/2008 هنوز هم به عنوان یک افزودنی غذایی فن آوری تنظیم می شود. معیارهای خلوص آویسل با آیین نامه شماره 231/2012 تعریف شده است. سلولز میکرو کریستالی باید در پایین ترین سطح مورد نیاز استفاده شود. کشورهای عضو موظفند با اتخاذ رویکرد مبتنی بر ریسک در گزارش ، میزان مصرف را کنترل کنند.

کیفیت سلولز میکرو کریستالی برای فشرده سازی مستقیم

گریدهای آویسل بسته به محلی که سلولز در آن بدست آمده است، متفاوت است. آویسل 10 که با نام تجاری Avicel PH 101 شناخته می شود معمولاً به عنوان یک ماده ضد پخت ، امولسیون کننده و جایگزین چربی استفاده می شود. این بافت و حجم زیادی اضافه می کند. Ceolus M CCis  برای فشرده سازی مناسب تر از آویسل 101 است اما آویسل 101 می تواند کف را تثبیت کرده و نشاسته را گسترش دهد و برای دانه بندی مرطوب طراحی شده است.

وقتی سیالیت مد نظر باشد، Avicel PH 102  انتخاب سلولز میکرو کریستالی است. مقدار چگالی کم و انحلال آویسل 102 باعث تغییر و کاهش وزن کمتر می شود. از همه مهمتر ، آویسل 102 به بدن اجازه می دهند مواد مهم را جذب کند. از فشرده سازی مستقیم می توان برای دستیابی به آویسل گرید 200 استفاده کرد – یک ماده کمکی استاندارد دارویی با سطح چربی عالی.

302 و 102 قابلیت انعطاف پذیری و قابلیت جریان پذیری خوبی را دارند ، با 101 کمترین اندازه ذرات را ارائه می دهند. 302 دارای تراکم فله کمتری است. بیشترین اندازه متوسط ​​ذرات با آویسل گرید 200 بدست می آید ، اما جریان برتر آن باعث می شود که ماده غذایی محبوب در صنعت داروسازی باشد. 105 دارای کوچکترین اندازه ذرات است.

کاربرد انواع آویسل
کاربرداندازه ذرات (میکرون)نوع آویسل
آویسل 101 به طور گسترده ای برای قرص فشرده سازی مستقیم ، برای دانه بندی مرطوب ، برای اسفرونیزاسیون و در فرآیندهای پر کردن کپسول استفاده می شود50PH
101
آویسل 102 به عنوان PH-101 استفاده می شود ، اما اندازه ذرات بزرگتر آن جریان پودرهای ریز را بهبود می بخشد100PH
102
آویسل 103 اندازه ذرات مشابه PH-101 با رطوبت کمتر (3٪) دارد ، بنابراین برای مواد فعال دارویی حساس به رطوبت استفاده می شود50PH
103
با توجه به کوچکترین اندازه ذرات ، فشرده ترین محصول PH است. به عنوان ماده کمکی برای فشرده سازی مستقیم مواد دانه ای یا بلوری شناخته شده است. وقتی با PH-101 یا PH-102 مخلوط شود ، مشخصات خاص جریان و فشرده سازی بدست می آید. این برنامه در تراکم رولر کاربرد دارد50>PH
105
اندازه ذرات آن با PH-102 برابر است. دارای رطوبت کمتری (1.5٪) است. این ماده برای مواد فعال دارویی حساس به رطوبت بالا استفاده می شود100PH
112
اندازه ذرات آن با PH-101 برابر است. دارای رطوبت کمتری (1.5٪) است. این ماده برای مواد فعال دارویی حساس به رطوبت بالا استفاده می شود50PH
113
آویسل 200 دارای اندازه ذرات بزرگ با افزایش جریان پذیری است. برای کاهش تنوع وزن و بهبود یکنواختی محتوا در فرمولاسیون های فشرده سازی مستقیم و در فرمولاسیون های دانه بندی مرطوب استفاده می شود180PH
200
اندازه ذرات آن با PH-101 برابر است اما چگال تر است و جریان پذیری بیشتر و یکنواختی وزن قرص را فراهم می کند. برای ساخت قرص های کوچکتر و مواد افزودنی پر کننده کپسول مفید است50PH
301
آویسل به عنوان پرکننده (Filler) قابل فشرده سازی مستقیم

آویسل به عنوان فشرده ترین ماده کمکی در بین پرکننده های فشرده سازی مستقیم که دارای بالاترین پتانسیل و ظرفیت رقت هستند بسیار شناخته شده است. این مقدار مقدار ماده موثری است که یک رقیق کننده می تواند با موفقیت در روش فشرده سازی مستقیم حمل کند. این ویژگی را می توان براساس ماهیت فیزیک و شیمیایی ذرات  آویسل ، که توسط پیوندهای هیدروژن به هم چسبیده اند ، توضیح داد.

ذرات تحت نیروهای تراکم از نظر پلاستیکی تغییر شکل داده و تعداد بسیار زیادی از سطوح تمیز را که در طی این تغییر شکل در تماس هستند ، تولید می کنند و حتی تحت نیروهای فشرده سازی کم نیز یک توده قوی ایجاد می کنند.

فشرده سازی مستقیم (DC)  فرآیند قرص سازی ترکیبی از مواد بدون فرآیند دانه بندی اولیه یا تجمع است. علی رغم اینکه فقط چند مرحله از مراحل را شامل می شود ، طراحی محصول در DC به دلیل اهداف رقابتی متعدد می تواند چالش برانگیز باشد. فشرده سازی مستقیم نیاز به افزایش عملکرد ، کیفیت و سازگاری از مواد اولیه شامل مواد افزودنی دارد. استفاده از مواد اولیه کنترل نشده یا ناکافی مشخص، ممکن است منجر به چالش های زیادی در DC شود ، مانند جریان پذیری ضعیف و وزن ناسازگار قرص ، مقاومت نامطلوب قرص ، عدم یکنواختی محتوا یا تفکیک و خرابی انحلال. در میان چندین مورد نیاز ، مخلوط فشرده سازی باید جریان یابد تا وزن قرص ثابت را تضمین کند. باید فشرده و به صورت قرص های قوی جمع شود. به طور کلی ، آویسل به عنوان یک پرکننده فشرده سازی مستقیم ، ترکیب خشک و کارآمد مواد را ترویج می کند و قرص هایی با سطح سختی بالا و سطح برش پذیری کم با فشرده سازی عالی تولید می کند. آویسل قرص هایی با سفیدی برتر و پایداری رنگ تولید می کند.

اخیراً می توان آویسل را به عنوان پرمصرف ترین ماده رقیق کننده در روش های فشرده سازی مستقیم و قرص های دانه بندی شده مرطوب در نظر گرفت. آویسل 102 ، با داشتن اندازه ذرات متوسط ​​حدود 100 میلی متر (مقدار D50 با پراش لیزر اندازه گیری می شود) ، خصوصیات جریان قابل قبولی را که برای موفقیت در قرص سازی با سرعت بالا لازم است ، ارائه می دهد. با این حال به دلیل تراکم کم پالپ آویسل ، جریان جرم آن کمتر از سایر مواد کمکی معمولی و متراکم مانند درجه های فشرده سازی مستقیم لاکتوز یا فسفات کلسیم دو پایه است. گریدهای Avicel PH-102 ، Avicel HFE-102 و Avicel PH-200 راه حل های موثری را برای بسیاری از چالش های فرمولاسیون های فشرده سازی مستقیم از جمله بهبود جریان ، قابلیت انعطاف پذیری بهتر و تطبیق مواد حساس به رطوبت ارائه می دهند. گریدهای اندازه ذرات بزرگتر به طور کلی خصوصیات جریان بهتری را فراهم می کنند ، در حالیکه از گریدهای رطوبت کم برای مواد حساس به رطوبت استفاده می شود. گریدهای با چگالی بالاتر قابلیت جریان پذیری را بهبود بخشیده اند. جریان پذیری ممکن است با انتخاب درجه های درشت آویسل با تعداد بیشتری از سنگدانه ها ، مانند آویسل 200 با اندازه ذرات متوسط ​​تقریبا 200 میلی متر ، بهبود یابد.

تفاوت بین این مواد کمکی رایج کمتر بر اساس حجم مشخص است ، که تعیین کننده پر شدن قالب است. رویکرد دیگر ممکن است ترکیب سلولز میکرو کریستالی با سایر مواد کاهش دهنده یا مایع شل کننده جریان آزاد باشد. توزیع اندازه ذرات گریدهای درشت آویسل متناسب نیست. انواع MCC 101 ، 102 و 200 همه ذرات اولیه حدود 50 میلی متر دارند اما از نظر تعداد ذرات بزرگتر تجمع یافته متفاوت هستند. این ذرات ، با کسر حجم / جرم زیاد اما کسری با تعداد کم ، جریان بهتر را امکان پذیر می کنند.

در طی فشرده سازی ، آویسل از لحاظ پلاستیکی تغییر شکل می دهد و بنابراین منطقه پیوند بین ذرات را به حداکثر می رساند. به هم پیوستگی مکانیکی ذرات آویسل با شکل نامنظم و کشیده نیز برای افزایش قابلیت قرص پیشنهاد شده است. خاصیت انعطاف پذیری آویسل دلیل اصلی خاصیت اتصال استثنایی آن است. با این حال ، در مقایسه با مواد کمکی شکننده ، آویسل حساسیت بیشتری به روان کننده دارد. برای تعداد دوزهای ثابت ، قابلیت افزایش قرص همچنین با افزایش اندازه مخلوط کن و کاهش بار در مخلوط کن کاهش می یابد.

آویسل به عنوان پرکننده (filler) دانه بندی مرطوب

آویسل یکی از انواع مواد پرکننده است که با تمایل به آغشته شدن و عمل ضد عفونی کنندگی در آب محلول نیست. سایر نمونه های پرکننده با همان خاصیت، پکتینات کلسیم و سدیم آلژینات هستند. این خاصیت باعث می شود آویسل به عنوان ماده انتخابی برای دانه بندی مرطوب نیز باشد. از Avicel PH 101 و Avicel PH 102 می توان به عنوان مواد پرکننده در دانه بندی مرطوب با غلظت 15/5٪ استفاده کرد. هنگامیکه به عنوان پرکننده در روش دانه بندی مرطوب استفاده می شود ، آویسل باعث خیس شدن سریع مخلوط پودر می شود. یکی دیگر از مزایای استفاده از آویسل به عنوان پرکننده دانه بندی مرطوب توانایی نگهداری آب است که باعث می شود توده مرطوب به دلیل بیش از حد مایع دانه بندی نسبت به خیس شدن بیش از حد حساس شود. به دلیل گرفتگی کمتر صفحه ، فرز توده مرطوب بسیار راحت تر خواهد بود. از این رو گرانول های یکنواخت تری تولید خواهد کرد. روند خشک شدن همگن تر خواهد بود و می توان حالت سخت شدن را کاهش داد. سخت شدن پدیده ای است که در گرانول های کاملاً خشک مشاهده می شود. این حالت هنگامی اتفاق می افتد که گرانول ها در دمای بالا خشک می شوند ، از آن قسمت داخلی گرانول ها مرطوب باقی می مانند ، در حالیکه سطح خشک به نظر می رسد. گرانول ها غالباً سخت هستند و در برابر تجزیه مقاومت می کنند. هنگام رسیدن به فرآیند تراکم ، به دلیل رطوبت خارج شده از گرانول های کاملاً خشک نشده ، نیروهای فشرده سازی گرانول ها را شکسته و از لحاظ پلاستیکی تغییر شکل می دهند. استفاده از Avicel PH 101 یا Avicel PH 302 به عنوان ماده پرکننده در دانه بندی مرطوب باعث خیس شدن سریع می شود. آویسل ها حساسیت توده مرطوب به بیش از حد خیس شدن را کاهش می دهند و سرعت فرایند خشک شدن را افزایش می دهند. از آنجا که مایع دانه بندی بیش از حد وجود دارد ، انسداد صفحه و سخت شدن می تواند کاهش یابد. گرانول همگن و یکنواخت هنگام استفاده از آویسل به عنوان پرکننده دانه بندی مرطوب ، باعث کاهش مهاجرت رنگ می شود. هنگام استفاده از آویسل ، تجزیه سریعتر گرانول و قرص ها بدست می آید.

به طور کلی ، استفاده از آویسل 101 یا آویسل 102 در فرمولاسیون دانه بندی مرطوب با غلظت بین 5 تا 20٪ مزایای زیر را ارائه می دهد:

  • جذب سریع آب توسط آویسل و توزیع از طریق مخلوط
  • کاهش حساسیت به محتوای آب ، غربالگری مرطوب و خیس شدن بیش از حد محلی به دلیل مساحت زیاد آویسل ، از این رو ظرفیت جذب زیاد
  • افزایش کارایی خشک کردن
  • كاهش رنگ آمیزی رنگی
  • یکنواختی بهتر مواد دارویی
  • سختی بیشتر قرص در همان نیروی فشرده سازی با قابلیت شکنندگی کمتر
آویسل به عنوان اتصال دهنده

آویسل با توجه به خواص اتصال خشک آن به دلیل ضریب اصطکاک بسیار کم و فشار دیواره باقیمانده بسیار کم ، یک اتصال دهنده از هم گسیخته با نیاز روانکاری کم است. با این حال این خواص جایگزین نیاز به مواد ضدعفونی کننده و روان کننده واقعی نمی شوند زیرا به عنوان یک ماده افزودنی هنگام استفاده از آویسل در فرمولاسیون قرص جایگزین می شوند. در حقیقت ترکیبی از آویسل و مواد ضدعفونی کننده برای تقویت تجزیه سریع ممکن است مکمل باشد. مزایای دیگر آویسل شامل سازگاری گسترده با API های مختلف ، بی حرکتی فیزیولوژیکی ، سهولت در کار و سهولت در تأمین سازنده است.

مطالعه استفاده از آویسل با لاکتوز خشک شده با اسپری به عنوان ضعیف ترین قابلیت تراکم در بین تمام مواد پرکننده قابل فشرده سازی مستقیم نشان داد که ترکیبی از 200 میلی گرم لاکتوز اسپری شده با روان کننده های مناسب ممکن است قادر به فشرده سازی نباشد ، مگر اینکه مقدار صحیح آویسل خشک درون آن قرار گیرد. مخلوط کردن اختلاط 2.5٪ آویسل در فرمولاسیون ثابت كرد كه آویسل توانسته خاصیت را بهبود بخشد. تعدادی از آویسل مانند PH-113 می تواند به عنوان یک اتصال دهنده خشک عمل کند.

آویسل به عنوان روان کننده

روان کننده ها اطمینان حاصل می کنند که تشکیل و بیرون راندن قرص ها با اصطکاک کم بین دیواره جامد و قالب رخ می دهد. آویسل دارای ضریب اصطکاک بسیار کمی ، استاتیک و دینامیکی است ، به طوری که خود نیازی به روانکار ندارد. با این حال ، هنگامی که بیش از 20 دارو و سایر مواد افزودنی اضافه می شود ، روانکار لازم است.

آویسل به عنوان یک عامل کروی ساز

آویسل یک ماده منتخب در انتخاب چند ذره است که توسط کروی ساز اکستروژن تهیه می شود. فرآیند اکستروژن- اسفنجی سازی با هدف تولید داروها در قرص های کروی شکل، شکل گرفته است. فرآیند اسفنجی اکستروژن گزینه ای جایگزین لایه بندی دارویی سنتی بر روی گلوله ها را ارائه می دهد. این فرآیند بسیار تخصصی منجر به گلوله های کروی منحصر به فرد و دارویی می شود. با این روش می توان بارگذاری بالاتر دارو را نسبت به آنچه که با لایه بندی دارویی معمولی غیر ممکن به نظر می رسد ، استفاده کرد. محصولی که در ابتدا اکسترود شده نامیده می شود ، پلاستیکی بدون صلبیت است که تمایل دارد به صورت گلوله های کروی بسیار بزرگ درآید. مخلوط فرمولاسیون که با روش اکستروژن تولید می شود باید شرایط زیر را داشته باشد:

1. منسجم و تغییر شکل پذیر به منظور داشتن جریان خوب بدون چسبیدن به قالب و قادر به حفظ شکل خود پس از فرآیند اکستروژن

2. پلاستیک ، به طوریکه بتواند روند نورد را به کروی ادامه دهد اما خاصیت غیر انسجامی داشته باشد تا فرم نهایی گسسته باقی بماند

سلولز میکرو کریستالی یک سلولز خالص تا حدی غیر پلیمریزاسیون سنتز شده از پیش ماده α سلولز با هیدرولیز توسط اسیدهای معدنی است ، که معمولاً به شکل یک پالپ از یک گیاه رشته ای است. در حضور آب و اسید ، فرآیند هیدرولیز باعث شکسته شدن پلیمرهای سلولزی به پلیمرهای زنجیره ای کوچکتر یا ریز بلورها می شود. سلولزهای دیگر که محلول تر هستند ، مانند سلول های بتا و گاما ، همی سلولز و لیگنین با اسید و آب حل می شوند ، در حین شستشو جدا می شوند.  با تغییر شرایط خشک کردن اسپری ، می توان درجه جمع شدن و مقدار رطوبت را دستکاری کرد تا اندازه ذرات خاصی بدست آید. عمدتا ، ماده اولیه آویسل ، تفاله سلولز از گیاهان رشته ای مانند چوب مخروط است. منبع دیگر آویسل از پنبه یا پرزهای آن ، ساقه ها ، پارچه ها ، ضایعات پارچه یا پشم است. مطالعه دیگری منبع بالقوه ای برای آویسل مانند سویا ، لپه ذرت ، پوسته نارگیل ، باقیمانده زیست توده نخل روغن ، برگ درخت خرما ، پوست برنج ، باگاس نیشکر ، جوت ، رامی ، الیاف و کاه کتان ، کاه گندم ، ساقه های سورگوم ، الیاف سیزال ، ترنجبین ، الیاف چمن آلفا ، پوست سویا ، مزوکارپ نارنجی ، بامبو هندی ، الیاف گل رز و الیاف آلفا. نخ های بذر درختان غلاف ، بوته ها و درختان کاپوک (Ceiba pentandra) همچنین به نام منابع سلولز ذکر شده اند. تولید متفاوت باعث ایجاد تنوع آویسل در خصوصیات به دلیل انواع خمیر کاغذی می شود که به عنوان مواد اولیه و پارامترهای فرایند اعمال شده استفاده می شود. این را می توان از ویژگی های فیزیک وشیمیایی آویسل شامل محتوای رطوبت ، اندازه ذرات ، مورفولوژی ذرات ، تبلور ، تراکم پالپ و درجه پلیمریزاسیون مشخص کرد. طبق بسیاری از نشریات ، سلولز میکرو کریستالی ماده ای است که بیشتر برای فشرده سازی مستقیم مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این ، آویسل همچنین به عنوان یک اتصال دهنده خشک قوی ، قرص ضد عفونی کننده ، جاذب ، پرکننده یا رقیق کننده ، روان کننده و ضد چسب استفاده می شود.

مقالات مرتبط