Таблетка (также известная как пилюля ) представляет собой фармацевтическую лекарственную форму для перорального применения ( твердая пероральная дозировка или OSD) или твердую единичную лекарственную форму. Таблетки можно определить как твердую стандартную лекарственную форму с подходящими вспомогательными веществами . Он представляет собой смесь активных веществ и вспомогательных веществ, обычно в виде порошка , которые спрессованы или спрессованы в твердую дозу. Основные преимущества таблеток заключаются в том, что они обеспечивают постоянную дозу лекарства, которую легко принимать.
Таблетки готовят либо формованием, либо прессованием . Вспомогательные вещества могут включать разбавители , связующие или гранулирующие агенты, скользящие вещества (улучшающие текучесть) и смазывающие вещества для обеспечения эффективного таблетирования; дезинтеграторы , способствующие расщеплению таблеток в пищеварительном тракте; подсластители или ароматизаторы для улучшения вкуса; и пигменты, чтобы сделать таблетки визуально привлекательными или помочь визуально идентифицировать неизвестную таблетку. Полимерное покрытие часто наносится, чтобы сделать таблетку более гладкой и ее легче проглатывать, контролировать скорость высвобождения активного ингредиента, сделать ее более устойчивой к окружающей среде (продлевая срок ее хранения) или улучшить внешний вид таблетки.
Лекарственные таблетки изначально изготавливались в форме диска, цвет которого определяли их компоненты, но теперь они изготавливаются разных форм и цветов, чтобы помочь различать разные лекарства. Таблетки часто имеют символы, буквы и цифры, которые позволяют их идентифицировать, или желобки, позволяющие разделить их вручную. Размеры таблеток, которые нужно проглотить, варьируются от нескольких миллиметров до примерно сантиметра.
Прессованная таблетка является наиболее распространенной лекарственной формой , используемой сегодня. Около двух третей всех рецептов отпускаются в твердых лекарственных формах, половина из них — в виде прессованных таблеток. Таблетка может быть составлена так, чтобы доставлять точную дозировку в определенный участок тела; его обычно принимают перорально, но его можно вводить сублингвально , буккально , ректально или интравагинально . Таблетка – это лишь одна из многих форм, которые могут принимать пероральные препараты, такие как сиропы , эликсиры , суспензии и эмульсии .
Считается, что таблетки появились примерно в 1500 году до нашей эры. [1] Более ранние медицинские рецепты, например, 4000 г. до н.э., предназначались для жидких препаратов, а не для твердых веществ. [1] Первые упоминания о таблетках были найдены на папирусах Древнего Египта и содержали хлебное тесто, мед или жир. Лекарственные ингредиенты, такие как растительные порошки или специи, смешивались и формовались вручную, получая маленькие шарики или таблетки. В Древней Греции такие лекарства были известны как катапотия («нечто, что можно проглотить»), а римский ученый Плиний, живший с 23 по 79 годы нашей эры, первым дал название тому, что мы сейчас называем таблетками, назвав их пилулой . [1]
Таблетки всегда было трудно глотать, и были предприняты усилия, чтобы облегчить их прием. В средние века люди покрывали таблетки скользкими растительными веществами. Другой подход, использовавшийся совсем недавно, в XIX веке, заключался в золочении их золотом и серебром, хотя это часто означало, что они проходили через пищеварительный тракт без всякого эффекта. [1] В 1800-х годах были изобретены сахарная и желатиновая глазури, а также желатиновые капсулы . [1]
В 1843 году британский художник и изобретатель Уильям Брокедон получил патент на машину, способную «формовать таблетки, пастилки и черный свинец под давлением в штампах». Устройство было способно прессовать порошок в таблетку без использования клея. [2]
Первоначально таблетка определялась как небольшая, круглая, твердая фармацевтическая лекарственная форма для перорального применения. Этимология слова отражает исторические концепции измельчения ингредиентов пестиком в ступке и скатывания полученной пасты или теста в комки для сушки. Сегодня, в строгом смысле, слово « таблетка» по-прежнему относится конкретно к таблеткам (включая каплеты), а не к капсулам (которые были изобретены гораздо позже), но поскольку для интуитивного обозначения всех таких пероральных лекарственных форм необходим простой гипероним , в широком смысле слова «таблетка» Слово « таблетка» также широко используется и включает в себя как таблетки, так и капсулы — в просторечии любая твердая пероральная форма лекарства попадает в категорию «таблетки» (см. Таблетки § Примечания по использованию ).
Ранний пример таблетки происходит из Древнего Рима. Они были изготовлены из карбонатов цинка, гидроцинцита и смитсонита . Таблетки использовались при воспалении глаз и были найдены на борту римского корабля, потерпевшего крушение в 140 г. до н.э. Однако эти таблетки предназначались для прижимания к глазам, а не для проглатывания. [3] [4]
Каплета представляет собой гладкую, покрытую оболочкой лекарственную таблетку овальной формы, по форме напоминающую капсулу . Многие каплеты имеют углубление посередине, поэтому их легче разделить пополам. [5] Потребители считали капсулы наиболее эффективным способом приема лекарств с момента их первого появления. По этой причине производители лекарств, таких как безрецептурные анальгетики, желая подчеркнуть силу своего продукта, разработали «каплеты», чемодан [ 6] таблеток в форме капсул , [7] [8] , чтобы связать эту положительную ассоциацию с более эффективно производятся таблетки, а также имеют более удобную для глотания форму, чем обычные таблетки в форме диска.
Таблетки , растворяющиеся в полости рта или диспергируемые во рту таблетки (ODT), представляют собой лекарственную форму , доступную для ограниченного спектра безрецептурных (OTC) и рецептурных лекарств.
В процессе прессования таблеток важно, чтобы все ингредиенты были достаточно сухими, порошкообразными или гранулированными, в некоторой степени однородными по размеру частиц и свободно сыпучими. Порошки со смешанными размерами частиц могут расслаиваться во время производства из-за их различной плотности. Это может привести к получению таблеток с плохой однородностью содержания лекарственного средства или активного фармацевтического ингредиента (API), но гранулирование должно предотвратить это. Единообразие содержимого гарантирует, что в каждую таблетку поступает одна и та же доза API.
Некоторые АФИ могут быть спрессованы в таблетки в виде чистых веществ, но это случается редко; большинство составов включают фармакологически неактивные ингредиенты ( вспомогательные вещества ):
Таблетки могут быть изготовлены практически любой формы, хотя требования пациентов и машин для таблетирования означают, что большинство из них имеют круглую, овальную или капсульную форму. Были изготовлены и более необычные формы, но пациентам их труднее глотать, и они более уязвимы к сколам или производственным проблемам.
Диаметр и форма таблеток определяются станком, используемым для их производства; Требуется матрица, а также верхний и нижний пуансоны. Это называется станцией оснастки. Количество материала таблетки и расположение пуансонов относительно друг друга во время сжатия определяют толщину. Как только это будет сделано, мы сможем измерить соответствующее давление, приложенное во время сжатия. Чем короче расстояние между пуансонами, тем большее давление оказывается при сжатии, а иногда и тверже таблетка. Таблетки должны быть достаточно твердыми, чтобы не распадаться во флаконе, и в то же время достаточно рыхлыми, чтобы распадаться в желудочном тракте.
Таблетки должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузки, связанные с упаковкой, транспортировкой и обращением со стороны фармацевта и пациента. Механическая прочность таблеток оценивается с помощью комбинации простых испытаний на разрушение и эрозию, а также более сложных инженерных испытаний. Более простые тесты часто используются в целях контроля качества, тогда как более сложные тесты используются во время разработки рецептуры и производственного процесса на этапе исследований и разработок. Стандарты свойств таблеток опубликованы в различных международных фармакопеях (USP/NF, EP, JP и др.). Твердость таблеток является основным показателем механической прочности. Твердость проверяют таблеточным твердомером . Единицы твердости появились с 1930-х годов, но обычно измеряются в килограммах на квадратный сантиметр. Модели тестеров включают твердомер Monsanto (или Stokes) 1930 года, твердомер Pfizer 1950 года, твердомер Strong Cob и твердомер Геберлена (или Шлинигера).
Смазочные материалы предотвращают слипание ингредиентов и прилипание к штампам для таблеток или машине для наполнения капсул. Смазочные материалы также обеспечивают возможность формирования и выброса таблеток с низким трением между твердым телом и стенками матрицы, а также между гранулами, что способствует равномерному заполнению матрицы.
Обычные минералы, такие как тальк или диоксид кремния, и жиры, например, растительный стеарин, стеарат магния или стеариновая кислота, являются наиболее часто используемыми смазками в таблетках или твердых желатиновых капсулах.[9]
В процессе прессования таблеток в каждой таблетке должно находиться соответствующее количество активного ингредиента. Поэтому все ингредиенты следует хорошо перемешать. Если достаточно однородную смесь компонентов невозможно получить с помощью простых процессов смешивания, ингредиенты необходимо гранулировать перед прессованием, чтобы обеспечить равномерное распределение активного соединения в готовой таблетке. Для гранулирования порошков для прессования в таблетки используются два основных метода: влажная грануляция и сухая грануляция. Порошки, которые хорошо смешиваются, не требуют гранулирования и могут быть спрессованы в таблетки путем прямого прессования («DC»). Прямое сжатие желательно, так как оно быстрее. Меньше обработки, оборудования, труда и энергии. Однако DC затруднен, когда состав имеет высокое содержание плохо сжимаемых активных ингредиентов.
Мокрая грануляция – это процесс использования жидкого связующего для легкого агломерирования порошковой смеси. Количество жидкости необходимо правильно контролировать, так как чрезмерное увлажнение приведет к тому, что гранулы станут слишком твердыми, а недостаточное увлажнение сделает их слишком мягкими и рыхлыми. Водные растворы имеют то преимущество, что с ними безопаснее обращаться, чем с системами на основе растворителей, но они могут быть непригодны для лекарств, которые разлагаются в результате гидролиза.
В процессах влажной грануляции с низким усилием сдвига используется очень простое смесительное оборудование, и для достижения однородно перемешанного состояния может потребоваться значительное время. В процессах влажной грануляции с высоким усилием сдвига используется оборудование, которое смешивает порошок и жидкость с очень высокой скоростью, что ускоряет производственный процесс. Грануляция в псевдоожиженном слое представляет собой многоэтапный процесс влажной грануляции, выполняемый в одном и том же сосуде для предварительного нагрева, гранулирования и сушки порошков. Его используют потому, что он позволяет тщательно контролировать процесс грануляции.
В процессе сухой грануляции гранулы создаются путем легкого уплотнения порошковой смеси под низким давлением. Образовавшиеся таким образом компакты осторожно разбиваются с образованием гранул (агломератов). Этот процесс часто используется, когда гранулируемый продукт чувствителен к влаге и теплу. Сухую грануляцию можно проводить на таблеточном прессе с использованием пробкового инструмента или на валковом прессе, называемом валковым компактором. Оборудование для сухой грануляции предлагает широкий диапазон давлений для достижения надлежащего уплотнения и формирования гранул. Сухая грануляция проще влажной, поэтому стоимость снижается. Однако при сухой грануляции часто образуется более высокий процент мелких гранул, что может ухудшить качество или создать проблемы с выходом таблетки. Для сухой грануляции требуются лекарственные средства или вспомогательные вещества с когезионными свойствами, и в состав может потребоваться добавление «сухого связующего», чтобы облегчить образование гранул.
Экструзия горячего расплава используется при производстве твердых фармацевтических доз для перорального применения, чтобы обеспечить доставку лекарств с плохой растворимостью и биодоступностью . Было показано, что экструзия горячего расплава позволяет молекулярно диспергировать плохо растворимые лекарственные средства в полимерном носителе, увеличивая скорость растворения и биодоступность. Этот процесс включает в себя применение тепла, давления и перемешивания для смешивания материалов и «экструзии» их через матрицу. Двухшнековые экструдеры с высоким сдвиговым усилием смешивают материалы и одновременно измельчают частицы. Экструдированные частицы затем можно смешать и спрессовать в таблетки или заполнить капсулы. [10]
После грануляции используется заключительный этап смазки, чтобы гарантировать, что смесь для таблетирования не прилипнет к оборудованию во время процесса таблетирования. Обычно это включает в себя смешивание гранул с низкой скоростью сдвига с порошкообразной смазкой, такой как стеарат магния или стеариновая кислота .
Какой бы процесс ни использовался для приготовления смеси для таблетирования, процесс изготовления таблеток путем прессования порошка очень похож. Сначала порошок загружается в матрицу сверху. Масса порошка определяется положением нижнего пуансона в матрице, площадью поперечного сечения матрицы и плотностью порошка. На этом этапе вес таблетки обычно регулируется путем изменения положения нижнего пуансона. После заполнения матрицы верхний пуансон опускается в матрицу и порошок одноосно сжимается до пористости от 5 до 20%. Прессование может проходить в один или два этапа (основное прессование, а иногда и предварительное прессование или тампонирование) и для коммерческого производства происходит очень быстро (500–50 мг на таблетку). Наконец, верхний пуансон вытягивается вверх и выходит из матрицы (декомпрессия), а таблетка выбрасывается из матрицы путем подъема нижнего пуансона до тех пор, пока ее верхняя поверхность не окажется на одном уровне с верхней поверхностью матрицы. Этот процесс повторяется для каждой таблетки.
Общие проблемы, возникающие при производстве таблеток, включают:
Следовательно, в процессе производства необходимы постоянные проверки соответствия. [11]
Составы таблеток разрабатываются и тестируются с использованием лабораторного оборудования, называемого симулятором уплотнения таблеток или симулятором уплотнения порошка. Это устройство, управляемое компьютером, которое может измерять положение пуансона, давление пуансона, силы трения, давление на стенку матрицы, а иногда и внутреннюю температуру таблетки во время прессования. Для оптимизации рецептуры можно провести многочисленные эксперименты с небольшими количествами различных смесей. Математически скорректированные движения пуансона могут быть запрограммированы для имитации любого типа и модели производственного таблеточного пресса. Производство начальных количеств активных фармацевтических ингредиентов очень дорогое, а использование симулятора уплотнения снижает количество порошка, необходимого для разработки продукта.
Таблетировочные прессы , также называемые таблетировочными машинами, варьируются от небольших недорогих настольных моделей, которые производят одну таблетку за раз (одностанционные прессы) с давлением всего около полтонны, до больших компьютеризированных промышленных моделей (многостанционных прессов). станционные ротационные прессы), которые могут производить от сотен тысяч до миллионов таблеток в час при гораздо большем давлении. Таблеточный пресс является важным оборудованием для любого производителя фармацевтических препаратов и нутрицевтиков. Таблеточные прессы должны позволять оператору точно регулировать положение нижнего и верхнего пуансонов, чтобы можно было контролировать вес, толщину и плотность/твердость таблетки. Это достигается с помощью ряда кулачков, роликов или направляющих, которые воздействуют на инструмент таблетки (пуансоны). Механические системы также предусмотрены для заполнения матриц, а также для выталкивания и удаления таблеток из пресса после прессования. Фармацевтические таблеточные прессы должны легко очищаться и быстро перенастраиваться с помощью различных инструментов, поскольку они обычно используются для производства множества различных продуктов. В фармацевтической промышленности используются два основных стандарта изготовления таблеток: американский стандарт TSM и европейский стандарт ЕС. Конфигурации TSM и EU похожи друг на друга, но не могут быть взаимозаменяемыми. [12]
Современные таблетпрессы достигают производительности до 1 700 000 таблеток в час. Эти огромные объемы требуют частого контроля качества в процессе производства по весу, толщине и твердости таблеток. Чтобы снизить процент брака и время простоя оборудования, автоматические устройства для тестирования таблеток используются онлайн с таблеточным прессом или автономно в лабораториях IPC.
Многие таблетки сегодня покрываются оболочкой после прессования. Хотя сахарное покрытие было популярно в прошлом, этот процесс имеет много недостатков. Современные покрытия для таблеток [13] изготавливаются на основе полимеров и полисахаридов с включением пластификаторов и пигментов . Покрытия таблеток должны быть стабильными и достаточно прочными, чтобы выдерживать обращение с таблетками, не должны склеивать таблетки в процессе нанесения покрытия и должны повторять тонкие контуры тисненых символов или логотипов на таблетках. Оболочка необходима для таблеток, имеющих неприятный вкус, а более гладкая поверхность облегчает проглатывание больших таблеток. Покрытия таблеток также полезны для продления срока хранения компонентов, чувствительных к влаге или окислению. Специальные покрытия (например, с перламутровым эффектом) могут повысить узнаваемость бренда.
Если активный ингредиент таблетки чувствителен к кислоте или раздражает слизистую оболочку желудка, можно использовать энтеросолюбильное покрытие , устойчивое к желудочной кислоте и растворяющееся в менее кислой части кишечника. Энтеросолюбильные покрытия также используются для лекарств, на которые может негативно повлиять длительное время доставки в тонкий кишечник , где они всасываются. Покрытия часто выбирают для контроля скорости растворения лекарственного средства в желудочно-кишечном тракте. Некоторые лекарства лучше всасываются в определенных участках пищеварительной системы. Если этой частью является желудок, подбирают покрытие, быстро и легко растворяющееся в кислоте. Если скорость всасывания лучше всего в толстой кишке или толстой кишке, используется кислотостойкая и медленно растворяющаяся оболочка, чтобы гарантировать, что таблетка достигнет этой точки перед диспергированием. Для измерения времени распада оболочки таблетки и ядра таблетки используются автоматические тестеры распадаемости, которые способны определить полный процесс распада таблетки путем измерения оставшейся высоты толщины при каждом движении вверх корзины тестера распадаемости.
В фармацевтической промышленности используются два типа машин для нанесения покрытия: машины для нанесения покрытия и автоматические машины для нанесения покрытия. [14] Противни для нанесения покрытия используются в основном для нанесения сахарного покрытия на гранулы. Автоматические машины для нанесения покрытий используются для всех видов покрытий; они могут быть оснащены пультом дистанционного управления, осушителем и пылесборниками. Для нанесения покрытий, содержащих спирт, необходимо взрывозащищенное исполнение.
Иногда необходимо разделить таблетки на половинки или четверти. Таблетки легче аккуратно разбить, если они имеют насечки, но существуют устройства, называемые разделителями таблеток , которые разрезают таблетки без насечек и с насечками. Таблетки со специальным покрытием (например, энтеросолюбильным покрытием или покрытием с контролируемым высвобождением ) не следует разламывать перед применением, так как при этом ядро таблетки подвергается воздействию пищеварительных соков, что препятствует ожидаемому эффекту отсроченного высвобождения.
Многие таблетки, которые можно безопасно разделить, имеют «долю» — линию посередине таблетки, которая позволяет легче разделить таблетку.