DE19841244A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten mittels Schmelzextrusion, mit einem Extruder (10) und Formwalzen (21, 23) zur Herstellung eines kontinuierlichen Tablettenbandes (14), wobei Mittel zum Vereinzeln und Entgraten des erkalteten extrudierten Tablettenbandes (14) vorgesehen sind, die aus Brechwalzen (40) zum Vereinzeln der Tabletten und aus den Brechwalzen nachgeordneten und von diesem räumlich getrennten Entgratungsmittel (50), beispielsweise einem rotierenden Dragierkessel bestehen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Herstellen von Tabletten mittels Schmelzextrusion.
Aus dem europäischen Patent EP-B-0 240 906 ist ein Verfahren zum
Herstellen von Tabletten mittels Schmelzextrusion bekannt, bei
dem man eine extrudierbare pharmazeutische Mischung erwärmt und
in Form eines kontinuierlichen Produktstranges extrudiert, den
noch formbaren Produktstrang zu einem kontinuierlichen Tabletten
band verpreßt, wobei die einzelnen Tabletten des Bandes durch
Produktstege miteinander verbunden sind, das Tablettenband abkühlen
läßt und die Tabletten schließlich vereinzelt und entgratet.
Im Gegensatz zu konventionellen Verfahren, die auf dem Verpressen
von Pulvern oder Granulaten beruhen, wird beim Schmelzextrusions
verfahren eine wirkstoffhaltige Schmelze eines thermoplastischen,
wasserlöslichen oder wasserquellbaren Polymers verarbeitet.
Dazu werden die einzelnen Komponenten zunächst vermischt und dann
in einem Extruder aufgeschmolzen. Auch das Vermischen der Kompo
nenten kann im Extruder erfolgen. Als Extruder kommen beispiels
weise Einschneckenmaschinen, kämmende Schneckenmaschinen, Mehr
wellenwextruder, insbesondere Zweischnecken-Extruder, in Frage,
die gleichsinnig oder gegensinnig drehend ausgebildet und gegebe
nenfalls mit Knetscheiben ausgerüstet sein können. Geeignete Ex
truder finden sich beispielsweise in der ZSK-Baureihe der Fa.
Werner u. Pfleiderer.
Der Extruder kann mehrere Einfüllstutzen aufweisen. Es kann gege
benenfalls eine getrennte Zugabe von festen und flüssigen Mi
schungsbestandteilen vorgesehen sein. Außerdem können Anschluß
stutzen zur Inertbegasung und/oder Entgasung vorgesehen sein. Da
die Mischung der Bestandteile im Extruder erfolgt, kann normaler
weise auf ein Vormischen verzichtet werden. Die erwärmte pharma
zeutische Mischung wird über ein oder mehrere Düsen, beispiels
weise Schlitzdüsen im Extruderkopf in Form von Produktsträngen
oder -bändern ausgepreßt. Die Produktstränge oder -bänder werden
dann Formgebungsmitteln zugeführt. Es sind verschiedene Mittel
zur Tablettenformung aus wirkstoffhaltigen Schmelzen bekannt.
Beispielsweise kann die Schmelze durch ein Kalandrierverfahren
mittels gegenläufig rotierender Formwalzen zu Tabletten verpreßt
werden. Dabei sind in einer oder in beiden Formwalzen der ge
wünschten Tablettenform entsprechende Vertiefungen vorgesehen. Es
ist jedoch auch möglich, zwischen glatten Kalanderwalzen ein Band
durchlaufen zu lassen, das Vertiefungen oder Öffnungen in der ge
wünschten Tablettenform aufweist. Das durch Kalandrieren herge
stellte Tablettenband enthält die geformten Einzeltabletten, die
üblicherweise durch feine Preßnähte oder Produktstege miteinander
verbunden sind. Diese Produktstege können bei der Formgebung so
gar nützlich sein, da sie das Herauslösen der Tablette aus der
Form begünstigen. Zur Durchführung des herkömmlichen Schmel
zextrusionsverfahrens sei neben der EP-B-0 240 906 auch auf die
EP-B-0 240 904, EP-B-0 337 256 und die EP-B-0 358 105 verwiesen.
Zur Herstellung von Einzeltabletten aus dem so geformten Tablet
tenband läßt man das Band zunächst abkühlen und gibt die erkalte
ten Tablettenbänder in einen großen Kesselbehälter, der in Rota
tion versetzt wird. Durch die dadurch auftretende mechanische Be
lastung, die über die zugegebene Tablettenmenge, die Größe des
Kessels und dessen Rotationsgeschwindigkeit in gewissen Grenzen
gesteuert werden kann, vereinzeln die großen, plattenförmigen
Teile des Tablettenbandes schrittweise zu immer kleineren Aggre
gaten, bis schließlich nur noch ein hoher Anteil von sogenannten
"Zwillingen" verbleibt, der im weiterem Prozeß zu Einzeltabletten
vereinzelt. Durch die Kollision der Tabletten während der Rota
tion im Kessel werden die Reste der Preßnähte abgerieben, so daß
die Tabletten gleichzeitig zur Vereinzelung auch entgratet wer
den.
Das bekannte Verfahren zur Herstellung von Einzeltabletten durch
Schmelzextrusion ist jedoch mit Nachteilen behaftet. Während das
Schmelzextrusionsverfahren ein kontinuierliches Verfahren zur
Herstellung von Tabletten bereitstellt, erfolgt der abschließende
Vereinzelungs- und Entgratungsvorgang absatzweise in Kesselbehäl
tern. Da die Prozeßzeit im Kesselbehälter, insbesondere zum Ver
einzeln der Tabletten aus dem Tablettenband, relativ groß ist,
wird die mögliche Produktivität einer kontinuierlichen Tabletten
herstellung durch Schmelzextrusion nicht ausgenutzt. Außerdem hat
sich gezeigt, daß dieses einfache Vereinzelungs- und Entgratungs
verfahren im Kesselbehälter nicht in allen Fällen erfolgreich
ist. Insbesondere bei Tabletten, die eine Bruchkerbe zur leichten
Teilbarkeit besitzen, führt das bekannte Verfahren zu einem hohen
Anteil von zerbrochenen Tabletten, die mechanisch aussortiert
werden müssen und die Ausbeute erheblich herabsetzen. Teilbare
Tabletten, die eine Bruchkerbe aufweisen, werden jedoch in den
letzten Jahren immer häufiger eingesetzt, da sich mit ihnen eine
Dosisanpassung z. B. Kinder-/Erwachsenen-Dosierung, mit einer ein
zigen Tablette erreichen läßt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zum
Herstellen von Tabletten mittels Schmelzextrusion bereitzustel
len, das einerseits eine höhere Produktivität ermöglicht und das
außerdem eine Herstellung von leicht zerbrechlichen, beispiels
weise teilbaren Tabletten ohne unannehmbar hohe Verlustrate ge
währleistet. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist auch die Be
reitstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Gelöst wird diese Aufgabe durch das Verfahren gemäß vorliegendem
Hauptanspruch.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Verfahren
zur Herstellung von Tabletten mittels Schmelzextrusion, bei dem
man in an sich bekannter Weise eine extrudierbare, vorzugsweise
pharmazeutische Mischung erwärmt und in Form eines kontinuier
lichen Produktstranges extrudiert, den doch verformbaren Produkt
strang zu einem kontinuierlichen Tablettenband verpreßt, wobei
die einzelnen Tabletten des Bandes durch Produktstege miteinander
verbunden sind, das Tablettenband abkühlen läßt und die Tabletten
schließlich vereinzelt und entgratet, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man zunächst die Tabletten in einem kontinuierlichen
Prozeß mechanisch vereinzelt, dann die vereinzelten Tabletten
weiter transportiert und sie anschließend entgratet.
Erfindungsgemäß wird demnach vorgeschlagen, den bei bekannten
Verfahren in einem Rundkessel stattfindenden, kombinierten Ver
einzelungs- und Entgratungsvorgang in zwei separaten Teilschrit
ten durchzuführen, wobei der Vereinzelungsvorgang kontinuierlich
erfolgt.
Mit dem erfindungsgeinäßen Verfahren sind zahlreiche Vorteile ver
bunden. Durch eine kontinuierliche Vereinzelung des Tablettenban
des zu Einzeltabletten kann dieser Teilschritt mit der gleichen
Geschwindigkeit wie die Formung der Tabletten durch Schmelzextru
sion erfolgen. Der anschließende Entgratungsschritt kann wie beim
erfindungsgemäßen Verfahren in einem Kesselbehälter stattfinden.
Bevorzugt werden an sich bekannte Dragierkessel oder für das
Filmcoating gebräuchliche Maschinen (etwa der Dria-Coater der
Firma Driam) eingesetzt. Da im Kessel keine Vereinzelung mehr er
folgen muß, ist dort die für die Entgratung benötigte Zeit deut
lich verkürzt. Insgesamt ergibt sich somit eine Einsparung an
Prozeßzeit gegenüber dem bekannten Verfahren.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Trennung von Vereinzelung und
Entgratung erlaubt außerdem eine spezifische Anpassung der beiden
Prozesse an die jeweiligen Erfordernisse. Da im abschließenden
Entgratungsschritt im Kessel nur noch die an den Einzeltabletten
befindlichen Reste der Preßnaht entfernt werden müssen, kann die
Entgratung unter schonenderen Bedingungen erfolgen. Beim Verfah
ren des Standes der Technik ist der Energieeintrag in den Kessel
wesentlich höher, da dort vor allem auch die Vereinzelung der
größeren Tablettenplatten erfolgen muß. Das erfindungsgemäße Ver
fahren ist daher vor allem bei der Herstellung von leicht zer
brechlichen Tabletten, wie beispielsweise von Tabletten mit
Bruchkerben besonders vorteilhaft einsetzbar.
Zur Vereinzelung des Tablettenbandes nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren muß die Temperatur der Tabletten so weit erniedrigt
sein, daß bei der Einwirkung einer mechanischen Kraft kein Ver
biegen oder Verformen der eventuell noch plastischen Tabletten
erfolgt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens läßt man zum Vereinzeln der Tabletten eine Kraft mit
zur Ebene des abgekühlten Tablettenbandes senkrechter Komponente
auf das Band einwirken. Dies führt unmittelbar zu einem Abknicken
und anschließendem Brechen des Tablettenbandes an den dünnen Pro
duktstegen, die die Einzeltabletten miteinander verbinden. Das
Verfahren funktioniert besonders dann sehr effektiv, wenn die
Temperatur des Tablettenbandes bereits so niedrig ist, daß die
dünnen Produktstege oder Preßnähte nicht mehr plastisch sind,
sondern eine gewisse Sprödigkeit aufweisen. Es ist jedoch auch
möglich, eine Kraft in der Ebene des Tablettenbandes wirken zu
lassen, so daß die Tabletten an den Produktstegen auseinander ge
rissen werden. Dies Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann bereits dann eingesetzt werden, wenn die Temperatur des Ta
blettenbandes noch so hoch ist, daß die Produktstege noch eine
gewisse Plastizität besitzen. Besonders vorteilhaft ist jedoch
ein Verfahren, bei dem so wohl eine Kraft senkrecht zum Tablet
tenband als auch eine Kraft in der Ebene des Tablettenbandes
wirkt.
Die senkrechte Kraftkomponente wird man bevorzugt durch Auslenken
des erstarrten Tablettenbandes aus seiner Transportebene erzeu
gen, während die parallele Kraftkomponente durch Ausüben einer
Zugkraft auf das erstarrte Tablettenband erzeugt wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Vorrichtung
zum Herstellen von Tabletten, insbesondere zur Durchführung des
oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens. Die erfindungs
gemäße Vorrichtung umfaßt wenigstens einen Extruder, ein dem Ex
truder nachgeordnetes Mittel zum Formen eines Tablettenbandes,
ein dem Formungsmittel nachgeordnetes erstes Transportmittel für
das Tablettenband und Mittel zum Vereinzeln und Entgraten der Ta
bletten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mittel zum Vereinzeln und Entgraten der Tablet
ten wenigstens ein dem ersten Transportmittel nachgeordnetes Ver
einzelungsmittel und wenigstens ein dem Vereinzelungsmittel nach
geordnetes und von diesem räumlich getrenntes Entgratungsmittel
umfassen. Als Formungsmittel kommen in erster Linie zwei gegen
einander preßbare Formwalzen in Frage, wie sie in dem eingangs
erwähnten europäischen Patent EP-B-0 240 906 beschrieben sind.
Bei dem ersten Transportmittel kann es sich beispielsweise um ein
Förderband handeln, das in erster Linie zur Abkühlung der zu ei
nem Tablettenband verpreßten pharmazeutischen Schmelze dient.
Das sich an das erste Transportmittel anschließende Vereinze
lungsmittel ist besonders vorteilhaft als Walzenanordnung ausge
bildet. Gemäß einer einfachen Ausführungsform umfaßt das Verein
zelungsmittel wenigstens eine drehbare Walze zur Auslenkung des
Tablettenbandes auf einer Transportebene des ersten Transportmit
tels. Auf dem ersten Transportmittel verfestigt sich die zunächst
noch plastische Schmelze, so daß das erstarrte Tablettenband das
Transportmittel in einer durch dieses vorgegebenen Ebene verläßt.
Unmittelbar im Anschluß an das Transportmittel kann eine drehbare
Walze angeordnet sein, die das starre Band beispielsweise nach
unten ablenkt und so die im erfindungsgemäßen Verfahren vorgese
hene Kraft senkrecht zum Tablettenband ausübt. Bei dieser Auslen
kung brechen die nunmehr spröden Verbindungsstege zwischen den
Tabletten. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung sind die Vereinzelungsmittel als zwei
gegeneinanderpreßbare, gegenläufig rotierende Walzen ausgebildet.
Eine der Walzen läuft oberhalb und die andere Walze unterhalb des
Tablettenbandes. Die Walzen können antreibbar ausgebildet sein.
Die Umdrehungsgeschwindigkeit kann so hoch gewählt werden, daß
sie größer als die Transportgeschwindigkeit des Tablettenbandes
auf dem ersten Transportmittel ist, so daß die Walzen eine Zug
kraft in der Ebene des Tablettenbandes erzeugen. Die Walzen kön
nen so angeordnet sein, daß die Tangentialebene des Durchlaßspal
tes für das Tablettenband einen Winkel mit der Ebene des Tablet
tenbandes auf dem Transportmittel bildet, so daß wiederum eine
Auslenkung des erstarrten Bandes bewirkt wird, was zu einem Bruch
des Tablettenbandes an den Produktstegen führt. Die als Vereinze
lungsmittel verwendeten Walzen bzw. Walzenkombinationen können
leicht an unterschiedliche Anforderungen spezieller Tablettenfor
mulierungen angepaßt werden. Beispielsweise sind Walzen mit un
terschiedlicher Oberflächenstruktur einsetzbar. Es können bei
spielsweise Glattwalzen, Walzen mit Bürsten- oder Nocken, mit
Stegen oder anderen Strukturen verwendet werden. Durch Verände
rung der Anordnung der Walzen, des Walzendurchmessers und des An
preßdrucks kann die zum Vereinzeln auf gewendete Kraft beeinflußt
werden. Es sind auch unterschiedliche Werkstoffkombinationen,
beispielsweise Schaumstoffe, Kunststoffe, Gummi oder Edelstahl
denkbar. Durch die Rotationsgeschwindigkeit der Walzen läßt sich
insbesondere die Zugkraft in der Ebene des Tablettenbandes beein
flussen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das
erste Transportmittel zusätzliche Mittel zum Kühlen des extru
dierten und geformten Tablettenbandes auf. Wenn das Transportmit
tel beispielsweise als umlaufendes Förderband ausgebildet ist,
können unterhalb des Obertrums des Bandes ein oder mehrere Kühl
platten vorgesehen sein. Durch die Länge des Transportbandes kann
die Abkühlung den speziellen Erfordernissen der jeweiligen Ta
blettenformulierung angepaßt werden. Bei längeren Transportbän
dern kann man die Kühlstrecke in einzelne Zonen unterteilen, die
separat gekühlt werden, so daß ein schrittweiser, gut kontrol
lierbarer Abkühlvorgang durchführbar ist.
Die bei den ersten Transportmitteln vorgesehene Kühlung kann aber
auch durch eine Luftkühlung erfolgen. Dabei ist sowohl eine Küh
lung von oben möglich, wobei man beispielsweise Kühlluft über das
geformte Tablettenband streichen läßt. Es ist aber auch möglich,
das Transportband perforiert auszubilden und eine Luftkühlung von
unten vorzusehen. Die Kühlung des Tablettenbandes kann aber auch
beispielsweise durch Besprühen mit Kühlwasser erfolgen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung ist zwischen den Vereinzelungsmitteln und den
Entgratungsmitteln ein zweites Transportmittel vorgesehen, das
eine Rüttel- oder Vibrationseinrichtung umfaßt. Diese kann bei
spielsweise als Vibrationssieb ausgebildet sein. Nach dem Verein
zeln fallen die Tabletten auf ein Vibrationssieb und werden dort
zum Entgratungsmittel transportiert. Bereits auf dem Vibrations
sieb werden größere Reste der Preßnähte von den Tabletten abge
trennt, so daß die Prozeßzeit für das Entgraten weiter verringert
wird. Auch nach dem Vereinzeln eventuell noch vorhandene "Zwil
linge", das heißt zwei noch durch Produktstege verbundene Tablet
ten, können auf dem vibrierenden zweiten Transportmittel getrennt
werden.
Die vorliegende Erfindung wird in folgendem unter Bezugnahme auf
ein in den beigefügten Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbei
spiel ausführlicher erläutert.
In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Herstellen von Einzeltabletten mittels
Schmelzextrusion;
Fig. 2 eine Aufsicht auf ein Tablettenband unmittelbar nach der
Formung mit den Formkalanderwalzen; und
Fig. 3 einen Schnitt durch das Tablettenband der Fig. 2;
Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Variante der Walzenanordnung der
Vereinzelungsmittel;
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Brech
walze der Vereinzelungsmittel.
In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung in der Übersicht dargestellt. Man erkennt den
schematisch dargestellten Extruder 10, der zum Mischen und Auf
schmelzen der pharmazeutischen Mischung dient. Ein Extruderkopf
11 des Extruders 10 weist eine Schlitzdüse 12 auf, aus der das
bandförmige, plastische Extrudat ausgepreßt wird. Im noch plasti
schen Zustand gelangt das Extrudat 13, in das Formungsmittel 20,
das im vorliegenden Fall aus zwei gegenläufig rotierenden Kalan
derwalzen 21, 23 gebildet wird. In den Oberflächen der Walzen sind
Vertiefungen 22 bzw. 24 ausgespart, deren Form jeweils einer
Hälfte der herzustellenden Tablette entspricht. Die Walzen werden
so zueinander justiert, daß im Kontaktbereich jeweils zwei Form
hälften exakt übereinstimmen. In diesem Kontaktbereich bilden die
Walzen einen Einzugsspalt 25, in welchen Extrudat 13 gelangt und
zu einem Tablettenband 14 verpreßt wird.
Das so hergestellte Tablettenband ist in den Fig. 2 und 3 de
taillierter dargestellt. Die Tabletten 15 des Tablettenbandes 14
sind über Produktstege 16 miteinander verbunden. Wie insbesondere
aus der Schnittdarstellung der Fig. 3 hervorgeht, sind die Pro
duktstege 16 gegenüber den Tabletten 15 sehr dünn.
Das Tablettenband gelangt gegebenenfalls über geeignete Umlen
keinrichtungen 17 auf ein erstes Transportmittel 30, das im vor
liegenden Fall als Bandfördereinrichtung ausgebildet ist. Die
Fördereinrichtung weist ein umlaufendes Förderband 31 und zwei
Umlenkrollen 32, 33 auf. Im dargestellten Beispiel sind außerdem
Kühlmittel 70 vorgesehen, wobei exemplarisch eine Umluftkühlung
71 mit einem Kühlaggregat 73 oberhalb des Tablettenbandes 14 und
Kühlplatten 73 unterhalb des Tablettenbandes 14 dargestellt sind.
Die Länge des Förderbandes 31 ist - abhängig von den verwendeten
zusätzlichen Kühlmitteln - so gewählt, daß die Produktstege 16 am
Ende des Förderbandes so weit abgekühlt sind, daß sie bereits
eine gewisse Sprödigkeit besitzen. Das weitgehend erstarrte Ta
blettenband auf dem Transportmittel 30 definiert eine - in Fig.
1 gestrichelt dargestellte - Transportebene 34.
Unmittelbar an das erste Transportmittel 30 schließt sich das
Vereinzelungsmittel 40 an, das im vorliegenden Fall aus zwei ge
geneinander gepreßten Walzen 41, 42 besteht. Die obere Walze 41
ist als Noppenwalze ausgebildet, während die untere Walze als
Glattwalze ausgebildet ist. Die Walzen sind in Transportrichtung
des Bandes leicht gegeneinander versetzt und sind außerdem so an
geordnet, daß der durch die Walzen definierte Spalt 43 unterhalb
der Transportebene 34 des erstarrten Bandes liegt. Man erkennt,
daß die - gestrichelt dargestellt - Tangentialebene 44 des Spal
tes 43 einen Winkel mit der Transportebene 34 bildet, so daß er
sichtlich wird, daß das erstarrte Band bei der Durchführung durch
den Spalt 43 nach unten abgelenkt wird. Durch diese Ablenkung
wird eine Kraft im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Tablet
tenbandes 14 ausgeübt, was den Bruch der dünnen Produktstege 16
bewirkt. Zwischen den beiden Walzen 41 und 42 und dem Ende des
Förderbandes 31 ist im dargestellten Beispiel noch eine Leitein
richtung 45 für das Tablettenband vorgesehen.
Nach Durchlaufen der Vereinzelungsmittel liegen die Tabletten des
Bandes als Einzeltabletten 18 vor, die teilweise noch mit Resten
des Produktsteges umgeben sind. Die Einzeltabletten 18 fallen auf
ein zweites Transportmittel 60, das hier als Rüttelsieb 61 ausge
bildet ist. Das Rüttelsieb 61 führt die Einzeltabletten 18 in das
Entgratungsmittel 50, das aus einer rotierenden Trommel 52 mit
Einlaßöffnung 51 besteht. Beim Transport auf dem Rüttelsieb 61
brechen die Reste der Produktstege von den Einzeltabletten 18 ab
und gelangen in eine Auffangrinne 62. Die Tabletten sind daher
nur noch mit einem sehr dünnen Grat versehen, der nach kurzer Be
handlungszeit in der Trommel 52 vollständig abgeschliffen ist.
In Fig. 4 erkennt man eine weitere Variante der erfindungsgemä
ßen Walzenkombination der Vereinzelungsmittel 40. Die oberhalb
des Tablettenbandes laufende Walze 46 weist Längsstege 47 auf,
während die untere Walze 48 querverlaufende Stege 49 besitzt, die
im wesentlichen senkrecht zu den Längsstegen 47 angeordnet sind.
Fig. 5 schließlich, zeigt eine weitere Variante einer Brechwalze
der Vereinzelungsmittel 40'. Die Walze 46' weist mehrere biegsame
Kunststofflamellen 47' auf, die längs zur Achse der Walze 46'
orientiert sind. Die Lamellen können beispielsweise auf den zy
lindrischen Walzengrundkörper aufgeklebt, aufgeformt oder in dort
ausgesparten Schlitzen festgeklemmt sein. Die Lamellenwalze 46'
kann als einzelne Brechwalze oder zusammen mit einer ähnlich auf
gebauten Gegenwalze oder eine Glattwalze eingesetzt werden.
Der Begriff "Tablette" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist
breitest möglich zu verstehen. Er ist weder an eine bestimmte
Form noch eine bestimmte Anwendung gebunden. Er umfaßt daher bei
spielsweise Tabletten zur peroralen Anwendung aber auch Tabletten
beispielsweise zur rektalen Anwendung in Form von Zäpfchen. Unter
Tabletten sind hier auch alle Dosierungsformen zu verstehen, die
zur Verwendung als Arzneimittel, Pflanzenbehandlungsmittel, Fut
termittel und Nahrungsmittel, sowie zur Abgabe von Riechstoffen
und Parfümölen geeignet sind.
Unter pharmazeutischen Wirkstoffen im Sinne der Erfindung sind
alle Stoffe mit einer pharmazeutischen Wirkung und möglichst ge
ringen Nebenwirkungen zu verstehen, so fern sie sich unter den
Verarbeitungsbedingungen nicht zersetzen. Die Wirkstoffmenge pro
Dosiseinheit und die Konzentration können je nach Wirksamkeit und
Freisetzungsgeschwindigkeit in weiten Grenzen variieren. Einzige
Bedingung ist dabei, daß sie zur Erzielung der gewünschten Wir
kung ausreichen. So kann die Wirkstoffkonzentration im Bereich
von 0,1 bis 95, vorzugsweise von 20 bis 80, insbesondere 30 bis
70 Gewichtsprozent liegen. Der Begriff Wirkstoff umfaßt im vor
liegenden Zusammenhang auch beliebige Wirkstoffkombinationen.
Wirkstoffe im Sinne der Erfindung sind beispielsweise auch Vita
mine. Besonders bevorzugte Wirkstoffe sind Ibuprofen (als Race
mat, Enantiomer oder angereichertes Enantiomer), Ketoprofen,
Flurbiprofen, Acetylsalicylsäure, Verapamil, Paracetamol, Nifedi
pin und Captopril.
Das polymere Bindemittel muß in der Gesamtmischung aller Kompo
nenten im Bereich von 50 bis 180°C, vorzugsweise 60 bis 130°C
erweichen oder schmelzen. Die Glasübergangstemperatur der Mi
schung muß daher unter 180°C, vorzugsweise unter 130°C liegen.
Erforderlichenfalls wird sie durch übliche, pharmakologisch ak
zeptable weichmachende Hilfsstoffe herabgesetzt. Geeignete poly
mere Bindemittel sind beispielsweise beschrieben in WO 97/15291.
Als polymere Bindemittel werden für die Schmelzextrusion pharma
zeutischer Wirkstoffe bevorzugt eingesetzt: Polymere oder Copoly
merisate von N-Vinylpyrrolidon, Eudragittypen (Acrylharze) oder
Cellulosen. Dabei sind besonders bevorzugt Polyvinylpyrrolidon
(PVP), Copolymerisate von N-Vinylpyrrolidon und Vinylestern, wie
Vinylacetat, Poly(hydroxyalkylacrylate), Poly(hydroxyalkylmetha
crylate), Polyacrylate, Polymethacrylate, Alkylcellulosen oder
Hydroxyalkylcellulosen.
Die extrudierbare Mischung kann neben dem polymeren Bindemittel
und dem (oder den) Wirkstoff(en) auch übliche Zusätze enthalten,
beispielsweise Weichmacher, Schmiermittel, Fließmittel, Farb
stoffe, Stabilisatoren oder Netz-, Konservierungs-, Spreng- Ad
sorptions-, Formentrenn- und Treibmittel. Ebenso können übliche
galenische Hilfsmittel, z. B. Streckmittel bzw. Füllstoffe enthal
ten sein. Geeignete Zusätze und galenische Hilfsmittel sind bei
spielsweise beschrieben in WO 97/15291.
Eine Mischung, die als Wirkstoff 48 Gew.-% Verapamil-Hydrochlorid
und als Hilfsstoffe Hydroxypropylcellulose, Methylhydroxypropyl
cellulose und Lecithin-Pulver enthielt, wurde über einen Doppel
schneckenextruder (ZSK-58; Fa. Werner und Pfleiderer) zu einer
homogenen Schmelze verarbeitet. Der Massendurchsatz betrug 120
kg/h. Die Materialtemperatur kurz vor der Austrittsdüse des Ex
truders betrug ca. 120-130°C. Die Schmelze wurde über eine Breit
schlitzdüse in Form eines Fells ausgetragen und in einem nachge
schalteten Formwalzen-Kalander zu länglichen Tabletten (ohne
Bruchkerbe, ca. 20 mm lang, ca. 5 mm dick) geformt. Die Tabletten
verließen den Kalander in Form eines zusammenhängenden Tabletten
bands. Auf einem Transportband von etwa 4 m Gesamtlänge kühlten
die Tablettenbänder durch Wärmeabstrahlung an die Umgebungsluft
ab.
50 kg des erhaltenen Tablettenbands wurden am Ende des Transport
bands manuell in kleinere Bandstücke zerteilt, die dann in einen
Driacoater-Kessel (Fa. Driam) gefüllt wurden. Bei einer Umdre
hungszahl von 20 U/min der Trommel erfolgte die Vereinzelung und
Entgratung. Der gesamte Vorgang benötigte etwa 40 Minuten. Alle
Tabletten konnten vereinzelt und entgratet werden.
Der Versuch erfolgte wie in Vergleichsbeispiel 1 angegeben, aber
die Kalandrierung erfolgte zu länglichen Tabletten (identische
Länge/Breite) mit einer Bruchkerbe in der Mitte der Tablette. Die
Vereinzelung und Entgratung im Driacoater bewirkte, daß etwa
10-30% der Tabletten bereits während der Rotation im Driacoater
zerbrachen.
Der Versuch erfolgte wie in Vergleichsbeispiel 1 angegeben, aber
mit folgenden Änderungen:
- - Das Transportband enthielt am Ende eine Bürstenwalze (Durch messer ca. 9 cm), die über einen separaten Antriebsmotor an getrieben wurde. Die Rotationsgeschwindigkeit der Brechwalzen war auf die Fördergeschwindigkeit des Transportbands abge stimmt.
- - die Kalandrierung erfolgte zu brechbaren Tabletten, die in der Mitte eine Bruchkerbe besaßen (Bruchkerben-Geometrie wie in Vergleichsbeispiel 2).
Die Tablettenbänder konnten mit Hilfe der Bürstenwalzen gut ver
einzelt werden. 50 kg der bereits vereinzelten Tabletten wurden
dann in einen Driacoater gegeben und bei einer Trommeldrehzahl
von 5-10 U/min entgratet. Die Entgratung war bereits nach 10 Mi
nuten beendet. Ein erhöhter Anteil von zerbrochenen Tabletten
konnte nicht festgestellt werden.
Der Versuch erfolgte wie in Beispiel 1 angegeben, allerdings war
am Ende des Transportbandes anstelle einer Bürstenwalze eine 450
mm lange Lamellenwalze aus Kunststoff mit 9 in Walzenlängsachse
orientierten Lamellen angeordnet (entsprechend der Darstellung
der Fig. 5). Der Durchmesser des zylindrischen aus POM bestehen
den Grundkörpers der Walze betrug 75 mm. Die den Walzenkörper ca.
15 mm tief eingesetzten Lamellen auch Weich-PVC ragten ca. 20 mm
über den Walzenmantel hinaus.
Die Bänder aus Tabletten mit Bruchkerben konnten mit Hilfe der
Lamellenwalzen gut vereinzelt werden. 400 kg der bereits verein
zelten Tabletten wurden dann in einen Driacoater gegeben und bei
einer Trommeldrehzahl von 5-10 U/min entgratet. Auch hier wurde
kein erhöhter Anteil von zerbrochenen Tabletten festgestellt.
Claims (11)
1. Verfahren zum Herstellen von Tabletten mittels Schmelzextru
sion, bei dem man eine extrudierbare Mischung erwärmt und in
Form eines kontinuierlichen Produktstranges extrudiert, den
noch verformbaren Produktstrang zu einem kontinuierlichen Ta
blettenband verpreßt, wobei die einzelnen Tabletten des Ban
des durch Produktstege miteinander verbunden sind, das Ta
blettenband abkühlen läßt und die Tabletten schließlich ver
einzelt und entgratet, dadurch gekennzeichnet, daß man
zunächst die Tabletten in einem kontinuierlichen Prozeß me
chanisch vereinzelt, dann die vereinzelten Tabletten weiter
transportiert und sie anschließend entgratet.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
zum Vereinzeln der Tabletten eine Kraft mit einer zur Ebene
des Tablettenbandes senkrechten Komponente auf das Tabletten
band einwirken läßt.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß man zum Vereinzeln der Tabletten eine Kraft mit
einer zur Ebene des Tablettenbandes parallelen Komponente auf
das Tablettenband einwirken läßt.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß man die senkrechte Kraftkomponente durch Aus
lenken des erstarrten Tablettenbandes aus seiner Transport
ebene erzeugt.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die parallele Kraftkomponente durch Ausüben ei
ner Zugkraft auf das erstarrte Tablettenband erzeugt.
6. Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten, insbesondere zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
mit wenigstens einem Extruder (10), einem dem Extruder nach
geordneten Mittel (20) zum Formen eines Tablettenbandes (14),
einem dem Formungsmittel (20) nachgeordneten ersten Trans
portmittel (30) für das Tablettenband (14) und mit Mitteln
(40,50) zum Vereinzeln und Entgraten der Tabletten, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zum Vereinzeln und Entgraten
der Tabletten wenigstens ein dem ersten Transportmittel (30)
nachgeordnetes Vereinzelungsmittel (40) und wenigstens ein
dem Vereinzelungsmittel nachgeordnetes und von diesem räum
lich getrenntes Entgratungsmittel (50) umfassen.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vereinzelungsmittel (40) wenigstens eine drehbare Walze (41)
zur Auslenkung des Tablettenbandes (14) aus einer Transport
ebene (34) der ersten Transportmittel (30) umfaßt.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vereinzelungsmittel (40) zwei gegeneinander pressbare, gegen
läufig rotierende Walzen (41, 42) umfaßt.
9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Vereinzelungsmittel (40) wenigstens
eine Bürsten- oder Noppenwalze (41) umfaßt.
10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das erste Transportmittel (30) Mittel (70)
zum Kühlen des extrudierten Tablettenbandes umfassen.
11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen den Vereinzelungsmitteln (40) und
den Entgratungsmitteln (50) ein zweites Transportmittel (60)
vorgesehen ist, das eine Rüttel- oder Vibrationseinrichtung
(61) umfaßt.
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