Dans l'industrie pharmaceutique, la granulation fait référence au processus de mélange d'un mélange de poudres (généralement constitué d'API et d'excipients) et de sa compression à l'aide de méthodes sèches ou avec une solution de liant, appelées respectivement granulation sèche et granulation humide. En plus de ces processus de granulation courants, avec l'expansion continue des variétés d'excipients, les processus de compression directe/remplissage direct ont également gagné en importance.
Compression directe/remplissage direct : La compression directe en comprimés ou le remplissage direct en gélules ne comportent que deux étapes principales. Il fait référence au processus dans lequel l'API est mélangé uniformément avec des excipients appropriés (tels que des charges, des désintégrants et des lubrifiants), puis directement comprimé en comprimés ou mis en capsules.
Certaines entreprises ont commencé à utiliser la technologie de compression directe de poudre pour le développement de produits, mais les difficultés rencontrées lors de l'industrialisation ont entravé la production à grande échelle. Les principales raisons de ce phénomène incluent un manque de compréhension et de conscience des principes et des complexités de la technologie de compression directe, l'incapacité d'établir les paramètres de contrôle interne requis pour l'état de poudre des API et des excipients, et l'incapacité de mener efficacement des recherches approfondies sur les propriétés des API, en particulier pour les médicaments à forte dose. La technologie des poudres affecte la compression directe de la poudre à travers l’état de la poudre, principalement sous quatre aspects :
1. Compressibilité
Les variations-d'un lot à l'autre-des propriétés globales de la poudre doivent être évitées, car elles peuvent entraîner une baisse significative de la qualité des comprimés. La plupart des API manquent intrinsèquement d’une bonne compressibilité ; par conséquent, le potentiel de dilution du système de remplissage-liant doit être soigneusement pris en compte. Premièrement, les formulations conçues pour la compression directe doivent être capables de produire des comprimés présentant une dureté adéquate sous des forces de compression normales. Pour les comprimés à faible-dose, en raison de la faible teneur en médicament, la compression directe donne généralement de bons résultats, et la plupart des excipients pour de telles formulations peuvent être utilisés selon les besoins. L'accent doit être mis sur l'uniformité de la distribution du médicament et sur l'homogénéité de la substance active. Lorsque la proportion de médicament dans le comprimé est élevée, les propriétés de la substance active ainsi que le type et l'utilisation des excipients nécessitent une évaluation et un contrôle ciblés. Pour les substances actives, l’étude de l’impact de la taille des particules et de la forme cristalline sur la compressibilité est cruciale.
2. Fluidité
La fluidité de la poudre est un facteur de cohésion critique dans le processus de compression, affectant directement la cohérence du remplissage de la filière. De plus, la fluidité joue un rôle important dans le stockage, le transport et le mélange des matériaux. Lors de la fabrication du produit, la fluidité de la poudre a un impact direct sur les attributs de qualité du produit tels que l'uniformité du poids, l'uniformité du contenu, les méthodes de fabrication, l'utilisation des matériaux et la durée du cycle de production (par exemple, temps de mélange, vitesse de compression). Le débit de poudre doit être suffisant pour garantir que le matériau puisse atteindre facilement des parties spécifiques de l'équipement dans des conditions idéales tout au long du processus de fabrication des comprimés, y compris le stockage, le transport, le mélange et l'alimentation. Généralement, la taille des particules intrinsèquement plus petite en compression directe entraîne des problèmes d'écoulement plus prononcés par rapport à la granulation humide, imposant des exigences plus élevées en termes de capacité de production et de vitesse de la presse à comprimés.
3. Uniformité du contenu
En raison de problèmes de compatibilité, les mélanges par compression directe sont sujets à la ségrégation et à la stratification. De plus, une réduction de la teneur en humidité du mélange peut entraîner une accumulation de charges électrostatiques-et une agglomération ou une dispersion de particules. En outre, les différences de taille et de densité des particules entre les API et les excipients peuvent également provoquer une stratification et une ségrégation, en particulier dans la trémie et le cadre d'alimentation de la presse à comprimés. Les excipients idéaux doivent avoir une distribution granulométrique spécifique dans une plage étroite comparable à celle de l'API, et doivent contenir une certaine quantité de fines particules pour combler les vides entre les particules actives ou les charges plus grosses. De plus, la séquence de mélange des matières premières solides et des excipients peut également contribuer dans une certaine mesure aux problèmes de stratification.
4. Sensibilité aux lubrifiants
Concernant la sensibilité des lubrifiants, les mélanges de poudres sont plus complexes que les mélanges granulés. Lors de la compression proprement dite, une certaine quantité de lubrifiant (tel que du talc ou du stéarate de magnésium) est généralement ajoutée au mélange pour garantir une bonne fluidité de la poudre ou des granulés pour le processus de compression. En pratique, il est nécessaire de bien pré-mélanger les autres matériaux avant de les ajouter et de les mélanger avec le lubrifiant. Les lubrifiants ne doivent pas être mélangés au mélange de poudres à compression directe à l'aide d'un équipement de cisaillement à grande vitesse-. De plus, l'état d'origine (par exemple, taille des particules, morphologie) des particules de lubrifiant doit être strictement contrôlé.
Le processus de compression directe dépend dans une large mesure des propriétés de l'API, en particulier de ses caractéristiques de poudre. Si les propriétés telles que la taille des particules, la morphologie et la densité de l'API varient d'un lot à l'autre, cela peut affecter l'uniformité du mélange de poudres, entraînant potentiellement des problèmes de contenu et d'uniformité du contenu dans le produit final. Si nécessaire, des spécifications concernant la taille des particules et la distribution granulométrique de l'API doivent être établies pour garantir la cohérence du produit fabriqué. Bien entendu, si d'autres propriétés de l'API, telles que la morphologie, ont un impact sur la qualité du produit (par exemple, fluidité intermédiaire, uniformité du mélange), elles doivent également être caractérisées et contrôlées. Dans certains cas, la taille des particules, la morphologie, la densité et d'autres propriétés des excipients peuvent également nécessiter des restrictions supplémentaires, en fonction de la formulation spécifique.