ДЕСУ® Оценка серии на основе влажного/сухого/прямого сжатия
1. Введение
Процессы приготовления твердых лекарственных форм для приема внутрь в основном включают влажную грануляцию, сухую грануляцию и прямое прессование, при этом требования к вспомогательным веществам для разных процессов существенно различаются. Влажная грануляция требует вспомогательных веществ с хорошими водопоглощающими и гранулирующими свойствами; сухая грануляция требует вспомогательных веществ, сохраняющих хорошую текучесть и сжимаемость после прессования в гранулы; прямое прессование предъявляет более высокие требования к текучести и прессуемости вспомогательных веществ. DESU® Микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ), как основной фармацевтический вспомогательный компонент для таблеток, демонстрирует очевидные различия в технологической адаптируемости в зависимости от марки.
Серия микрокристаллической целлюлозы DESU® охватывает DESU® Микрокристаллическая целлюлоза PH-101, DESU® Микрокристаллическая целлюлоза PH-102, DESU® Микрокристаллическая целлюлоза PH-200 и другие марки, каждая из которых оптимизирована для обеспечения эффективности в различных технологических процессах составления рецептур. DESU® MCC PH-101 имеет более мелкий размер частиц, подходит для влажной грануляции, сухой грануляции и процессов прямого прессования; DESU® MCC PH-102 — широко используемый сорт, обеспечивающий баланс текучести и уплотняемости, подходящий для прямого прессования; DESU® MCC PH-200 — это крупнозернистый сорт с превосходной текучестью, идеально подходящий для высокоскоростных процессов прямого прессования. В данном исследовании разработаны стратегии выбора вспомогательных веществ в различных технологических условиях посредством систематической оценки процесса составления рецептур, что обеспечивает научную основу для разработки процессов и выбора вспомогательных веществ компаниями, занимающимися составлением рецептур.
2. Экспериментальные методы
2.1 Оценка процесса влажной грануляции
В качестве модельных препаратов использовались таблетки аторвастатина кальция, полученные методом влажной грануляции и сушки в псевдоожиженном слое. Состав: аторвастатин кальция 10,0%, микрокристаллическая целлюлоза фармацевтического качества 20,0%, лактоза 68,0%, карбонат кальция 10,0%, кроскармеллоза натрия 2,0%, гидроксипропилцеллюлоза 5,0% (связующее).
Технологический процесс: Предварительное смешивание → Гранулирование (распыление 5% водного раствора гидроксипропилцеллюлозы) → Сушка в псевдоожиженном слое → Промаркировка → Окончательное смешивание → Прессование. Были установлены три основных градиента давления прессования, и измерены твердость таблеток, время распада и профиль растворения.
2.2 Оценка процесса сухой грануляции
В качестве модельных препаратов использовались таблетки апиксабана, полученные методом сухой грануляции и прессования. Состав: апиксабан 5,0%, микрокристаллическая целлюлоза 20,0%, лактоза 72,0%, кросповидон 2,0%, стеарилфумарат натрия 1,0%.
Технологический процесс: Предварительное смешивание → Сухое гранулирование (скорость вращения валков 2,0 об/мин, гидравлическое давление 50 бар) → Просачивание → Окончательное смешивание → Прессование. Были измерены текучесть гранул, твердость таблеток, время распада и однородность содержания.
2.3 Оценка процесса прямого сжатия
В качестве модельных препаратов использовались таблетки амлодипина бесилата, полученные методом прямого прессования порошка. Состав: амлодипина бесилат 5,0%, микрокристаллическая целлюлоза 25,0%, лактоза 68,0%, кроскармеллоза натрия 1,5%, стеарат магния 0,5%.
Технологический процесс: Смешивание порошка → Прямое прессование. Было установлено несколько градиентов основного давления прессования, и измерены текучесть смеси, вариативность массы таблеток, твердость, хрупкость и время распада.
3. Результаты и обсуждение
3.1 Выбор микрокристаллической целлюлозы в процессе влажной грануляции
В процессе влажной грануляции ключевыми показателями эффективности являются водопоглощение и гранулирующие свойства микрокристаллической целлюлозы (МКЦ). В таблице 1 представлено сравнение характеристик МКЦ PH-101 из разных источников в процессе влажной грануляции таблеток аторвастатина кальция.
Таблица 1. Оценка эффективности таблеток аторвастатина кальция (влажная грануляция).
| Пункт оценки | ДЕСУ® MCC PH-101 | Азиатский бренд | Европейский бренд | Американский бренд |
| Рейтинг сжимаемости | Лучший | Второй лучший | Третий | Четвертый |
| Характеристики распада | Хороший | Хороший | Хороший | Хороший |
| Сходство кривых растворения (f2) | >50 | >50 | >50 | >50 |
В исследованиях таблеток аторвастатина кальция DESU® MCC PH-101 продемонстрировал превосходную прессуемость, показав самую высокую твердость таблеток при одинаковом давлении основного прессования. Это объясняется наличием DESU.® Более мелкий размер частиц MCC PH-101 (D50 приблизительно 50 мкм) и большая удельная площадь поверхности позволяют формировать более однородные гранулированные структуры с водорастворимыми связующими веществами в процессе влажной грануляции, что обеспечивает лучшую прессуемость при спрессовывании. Все источники соответствовали требованиям к сходству кривых растворения (f2>50), что указывает на эквивалентность качества.
Рекомендация по выбору:Для процессов влажной грануляции используется DESU.® Предпочтение отдается MCC PH-101, поскольку его мелкодисперсные характеристики благоприятно влияют на грануляцию и прессование.
3.2 Выбор микрокристаллической целлюлозы в процессе сухого гранулирования
Процесс сухой грануляции предъявляет двойные требования к текучести и сжимаемости микрокристаллической целлюлозы (МКЦ). В таблице 2 представлено сравнение характеристик МКЦ PH-102 в процессе сухой грануляции таблеток апиксабана.
Таблица 2. Оценка эффективности таблеток апиксабана (сухая грануляция).
| Пункт оценки | ДЕСУ® MCC PH-102 | Азиатский бренд | Европейский бренд | Американский бренд |
| Рейтинг сжимаемости | Второй лучший | Лучший | Третий | Четвертый |
| Рейтинг эффективности распада | Первый | Первый | Третий | Третий |
| Равномерность содержания (A+2.2S) | <5 | <5 | <5 | <5 |
В исследованиях таблеток апиксабана DESU® MCC PH-102 продемонстрировал выдающиеся показатели распадаемости, сопоставимые с азиатскими аналогами и превосходящие европейские и американские. После сухой грануляции плотность гранул увеличивается, а различия в чувствительности к смазыванию уменьшаются, при этом однородность содержимого таблеток, приготовленных с использованием четырех продуктов MCC, соответствует требованиям (A+2.2S).<5). Следует отметить, что процесс сухой грануляции может эффективно снизить чувствительность микрокристаллической целлюлозы к смазочным материалам и повысить надежность процесса.
Рекомендация по выбору:Для процессов сухой грануляции используется DESU.® MCC PH-102 или DESU®Можно выбрать MCC PH-112, оба материала обладают преимуществами в отношении распадаемости; для влагочувствительных лекарственных препаратов (MCC для влагочувствительных составов АФИ) можно использовать DESU.® Предпочтительным является MCC PH-112 (потери при сушке).<0,6%, микрокристаллическая целлюлоза с низким содержанием влаги (≤1,5%).
3.3 Выбор MCC в процессе прямого сжатия
Процесс прямого прессования предъявляет самые высокие требования к текучести и уплотняемости микрокристаллической целлюлозы. На рисунке 1 показано положение различных марок микрокристаллической целлюлозы в процессах прямого прессования.

Рисунок 1. Позиционирование различных марок MCC в процессе прямого сжатия.
В процессах прямого сжатия DESU® При выборе микрокристаллической целлюлозы необходимо всесторонне учитывать баланс текучести и уплотняемости. DESU® MCC PH-102 — наиболее распространенный сорт, обеспечивающий баланс текучести и прессуемости, и является наиболее часто используемым вспомогательным веществом для прямого прессования; DESU® MCC PH-200 — это крупнозернистый сорт с превосходной текучестью, подходящий для высокоскоростных таблеточных прессов (>40 000 таблеток/час); DESU® MCC 702 обладает как превосходной текучестью (пористая микрокристаллическая целлюлоза, полученная методом распылительной сушки), так и отличной уплотняемостью, что делает ее высококачественным выбором для высокоскоростных процессов прямого прессования.
Таблица 3. Матрица выбора MCC для процесса прямого сжатия.
| Класс MCC | Характеристики размера частиц | Текучесть | Компактность | Сценарии применения |
| ДЕСУ® MCC PH-101 | Мелкодисперсный порошок (D50~50 мкм) | Середина | Отличный | Прямое сжатие при низком давлении, хрупкие АФИ |
| ДЕСУ® МЦК PH-102 | Середина (D50~100 мкм) | Хороший | Хороший | Традиционный процесс прямого сжатия |
| ДЕСУ® МЦК PH-200 | Крупные частицы (D50~200 мкм) | Супер | Хороший | Высокоскоростное прямое сжатие (>40 000 таблеток в час) |
| ДЕСУ® МЦК 702 | Особый размер частиц | Супер | Отличный | Высокоскоростное прямое сжатие (>50 000 таблеток в час) |
В рамках оценки процесса прямого прессования таблеток амлодипина бесилата, DESU® MCC PH-102 не показал существенных различий в сжимаемости по сравнению с продуктами азиатских, европейских и американских брендов; по показателям распада DESU® был сопоставим с европейскими брендами и превосходил азиатские и европейские бренды.
Рекомендации по выбору:
- Традиционный процесс прямого сжатия:DESU® Предпочтительным является MCC PH-102, обеспечивающий баланс между текучестью и прессуемостью (MCC в качестве наполнителя и связующего вещества для производства таблеток).
- Высокоскоростное прямое прессование (>40 000 таблеток/час):DESU® MCC PH-200 или DESU® Предпочтительным является MCC 702.
- Прямое сжатие под низким давлением (для хрупких АФИ):DESU® Предпочтительным является материал MCC PH-101, обладающий большей устойчивостью к технологическим ошибкам.
3.4 Стратегия выбора MCC для различных процессов
На основании вышеприведенных результатов исследования, DESU® Разработаны стратегии выбора микрокристаллической целлюлозы для различных процессов составления рецептур:
Процесс влажной грануляции:
- Первый выбор ДЭСУ® MCC PH-101: Мелкий размер частиц благоприятен для гранулирования, обеспечивая оптимальную прессуемость.
- Второй вариант — DESU.® MCC PH-102: Подходит для влажной грануляции с высокими требованиями к текучести.
Процесс сухой грануляции:
- Первый выбор ДЭСУ® MCC PH-102: Отличные показатели распадаемости, с показателем твердости RSD.<5% после сухой грануляции.
- Второй вариант — DESU.® MCC PH-102: Подходит для влажной грануляции с высокими требованиями к текучести.
Процесс прямого сжатия:
- Традиционное прямое сжатие: ДЕСУ® MCC PH-102 (наиболее часто используемый).
- Высокоскоростное прямое сжатие: ДЕСУ® MCC PH-200 (сверхтекучесть) или DESU® MCC 702 (двойная превосходная текучесть и уплотняемость).
- Прямое сжатие при низком давлении: ДЕСУ® MCC PH-101 (наилучшая уплотняемость при низком давлении).

Рисунок 2. Выбор марки МКЦ для различных процессов составления рецептур.
4. Заключение
В рамках данного исследования были разработаны стратегии отбора для DESU.® Серия микрокристаллической целлюлозы в различных условиях процесса посредством систематической оценки процесса составления рецептуры:
(1)Процесс влажной грануляции: ДЕСУ® MCC PH-101 обладает оптимальной сжимаемостью, а его мелкодисперсные характеристики благоприятно влияют на грануляцию и прессование, что делает его предпочтительным вспомогательным веществом для процессов влажной грануляции.
(2) Процесс сухой грануляции:ДЕСУ® MCC PH-102 обладает превосходными свойствами распада, а сухая грануляция снижает чувствительность к смазочным материалам, при этом однородность содержания соответствует требованиям; DESU® MCC PH-112 подходит для сухой грануляции лекарственных препаратов, чувствительных к влаге.
(3) Процесс прямого сжатия:ДЕСУ® MCC PH-102 — это стандартный выбор для традиционного прямого сжатия; DESU® MCC PH-200 подходит для высокоскоростного сжатия благодаря своей превосходной текучести; DESU® MCC 702 обладает как превосходной текучестью, так и отличной уплотняемостью, что делает его идеальным выбором для высокотехнологичных процессов прямого прессования.
Подводя итог, ДЭСУ® Серия микрокристаллической целлюлозы разработана с учетом различных технологических процессов. Благодаря научно обоснованным стратегиям подбора, она позволяет компаниям, занимающимся разработкой рецептур, получать вспомогательные вещества, адаптированные к различным технологическим потребностям, что повышает эффективность разработки рецептур и качество продукции. (Микрокристаллическая целлюлоза соответствует стандартам NF/USP/EP/JP)