ES2262851T3 - Un sistema y metodo para compresion unaxial de un articulo, tal como una forma dosificadora estampada tridimensionalmente. - Google Patents
Un sistema y metodo para compresion unaxial de un articulo, tal como una forma dosificadora estampada tridimensionalmente.Info
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Abstract
Método de manufactura de una forma dosificadora, que comprende manufacturar una forma dosificadora utilizando un procedimiento de estampado tridimensional y caracterizado por un compresión uniaxial subsiguiente de la forma dosificadora.
Description
Un sistema y método para compresión uniaxial de
un artículo, tal como una forma dosificadora estampada
tridimensionalmente.
Este invento se refiere a una compresión
uniaxial de un artículo y, más especialmente, a una compresión
uniaxial de un objeto estampado tridimensionalmente, tal como una
forma dosificadora oral.
Uno de los métodos más comunes de manufacturar
una forma dosificadora oral es por compresión de polvo para dar una
configuración deseada, utilizando un troquel y una prensa. Este
método no es caro y es adecuado para muchos productos farmacéuticos.
El polvo, que se comprime, incluye típicamente uno o más
Ingredientes Farmacéuticos Activos (API), excipientes farmacéuticos
(sustancias comestibles inertes) y sustancias, que contribuyen a
mantener unida la tableta después de completarse el prensado. Las
formas dosificadoras producidas por este método han sido
típicamente de composición homogénea o, si han tenido alguna falta
de homogeneidad, ha consistido en tener un revestimiento protector
alrededor de las partículas de polvo antes de ser prensadas o un
revestimiento protector alrededor de toda la tableta después de
haber sido prensada. No ha habido diseño detallado o determinista
del interior de una tableta semejante y tal diseño no sería posible
con el proceso de manufactura de tabletas prensadas de la técnica
anterior.
Una técnica más moderna aplicada a veces a la
manufactura de formas dosificadoras farmacéuticas, que permite la
creación de una variación detallada prefijada de la composición en
una forma dosificadora, es el estampado (3DP) tridimensional. La
técnica básica se describe en el documento de la patente de EEUU
5.204.055 y en el preámbulo de la reivindicación 1. En el estampado
tridimensional, que se ilustra en el aparato 100 de estampado
tridimensional mostrado en la figura 1, se crea una capa de polvo y
luego se dispersan gotas de un líquido, llamado líquido
aglutinante, sobre el polvo con una técnica parecida a la impresión
por chorro de tinta. En los lugares humedecidos por el líquido
aglutinante, las partículas de polvo se unen unas con otras y con
otras regiones sólidas. Se deposita luego otra capa de polvo y se
repite el proceso para capas sucesivas hasta que se crea el objeto
tridimensional deseado. Polvo no aglutinado soporta las regiones
estampadas hasta que el artículo está suficientemente seco y,
entonces, se retira el polvo no aglutinado. Al hacer una forma
dosificadora por estampado tridimensional, se incluye un Ingrediente
Farmacéutico Activo en el artículo estampado, del modo más común
estando contenido en un "líquido aglutinante", que se dispersa
sobre el polvo de excipiente farmacéutico. El estampado
tridimensional tiene en cuenta la colocación controlada de
sustancias dentro de la forma dosificadora, y se ha utilizado para
conseguir descargas temporizadas de uno o más API, descarga de API
sólo en un ambiente de pH especificado, etc. Las formas
dosificadoras estampadas tridimensionalmente, que requieren perfiles
de descarga complejos y/o múltiples de API, como se ha descrito en
el documento de la patente de EEUU corrientemente asignada,
número
6.280.771.
6.280.771.
No obstante, se han hechos patentes varios
inconvenientes con las formas dosificadoras orales hechas con el
3DP. Una limitación ha sido que la superficie de una pieza estampada
con el 3DP ha sido típicamente inaceptablemente áspera, comparada
con las tabletas manufacturadas tradicionalmente. La extensión
dimensional de la textura superficial corresponde al espesor de las
capas de polvo utilizadas en su fabricación. Un espesor mínimo
típico de capa de polvo, para el caso de polvo seco esparcido por
rodillos, es de 100 a 200 micras (0,004 a 0,008 pulgadas). Esto ha
entrado en conflicto con las expectativas de consumidores
acostumbrados a formas dosificadoras orales de superficie lisa
hechas por prensado de tabletas. Las formas dosificadoras orales de
superficies ásperas han sido más difíciles de tragar que las de
superficies lisas y, además, las superficies ásperas han sido
desmenuzables, es decir, han presentado posibilidades de que las
partículas se disgreguen durante el manejo.
Otra limitación fue que, cuando se depositaba el
API en la forma dosificadora estando contenido en el líquido
aglutinante, hubo limitaciones en términos de cuánto API podía ser
suministrado en la forma dosificadora. Habitualmente, el API se
suministra estando integrado en el líquido aglutinante y el polvo es
un excipiente farmacéutico que no contiene API.
En el 3DP, el polvo se ha esparcido típicamente
en una densidad total de compactación de aproximadamente 50% sólido
y 50% hueco. Esta densidad de compactación produce una forma
dosificadora, que sólo puede incluir, como máximo, un 50% en volumen
de API. El API puede repartirse en los intersticios de la forma
dosificadora por estampado de una solución, es decir, con el API
estando disuelto en el líquido aglutinante, que es distribuido en el
polvo. Si el líquido aglutinante rellena exactamente el espacio
hueco y si, a modo de ejemplo, el API es soluble en el líquido
aglutinante hasta una proporción del 20% en volumen, que es una
solubilidad bastante elevada entre sustancias de interés práctico,
entonces, rellenando completamente el espacio hueco con líquido
aglutinante y permitiendo que se evapore la parte volátil del
líquido aglutinante, el 20% del espacio hueco podría ser rellenado
con el API, que se había disuelto en el líquido aglutinante.
El resultado es que la distribución volumétrica,
después de este primer estampado, se convierte en 50% de excipiente,
10% de API y 40% de huecos. Es posible volver a estampar la misma
región. Si se asume de forma optimista que todo el hueco restante es
accesible al líquido depositado, el resultado sería rellenar 20% del
restante 40% volumen hueco, con el resultado de que, después de la
evaporación, el reparto de volumen en la forma dosificadora se
convertiría en 50% de excipiente, 18% de API y 32% de huecos. Si aún
se realizase otro nuevo estampado, otro 20% de ese volumen hueco
restante se podría rellenar, llevando la distribución volumétrica a
50% de excipiente, 24,4% de contenido de API y 25,6% de huecos.
Dicho cálculo se ilustra adicionalmente en la figura 3, que muestra
de modo más general que, para conseguir una cierta dosificación, se
necesitan pares correspondientes de concentración de API y de
parámetro de saturación.
En el 3DP, el parámetro de saturación describe
cuánto del volumen hueco está relleno de líquido durante una etapa
de estampado y típicamente es igual aproximadamente al 100% o menos
del 100%. Debido a la necesidad de depositar cantidades
significativas de API, la figura 2 extiende la definición de
saturación para definir saturación aparente como extendiéndose a
valores mayores del 100%, utilizando dicho parámetro para referirse
a un estampado de múltiples pasadas en una capa de polvo dada.
La figura 3 se basa en una forma dosificadora
supuesta, que tiene dimensiones de 5 mm de diámetro por 5 mm de
altura. Si se desea depositar 100 mg de API en un artículo estampado
en 3DP de esas dimensiones, utilizando una solución de API con una
concentración del 20% en peso de API, entonces, de acuerdo con la
figura 2, es necesario estampar a una saturación aparente del 250%.
Esto significa que cada área o capa necesitaría ser estampada, en
efecto, 2,5 veces aproximadamente, utilizando una saturación del
100% o, en la práctica, 3 veces con una saturación del 83%, con
evaporación concomitante de la parte volátil del líquido
aglutinante. La figura 3 presenta los mismos resultados calculados
que la figura 2, pero con los resultados presentados de una forma
normalizada, como masa de API depositada por unidad de volumen de la
región, que contiene API.
Un método de eliminación de espacio hueco en un
artículo estampado, que contiene API, con 3DP ha sido con estampado
isostático en frío. (Formulación de Formas Dosificadoras Orales por
Estampado Tridimensional, tesis de M.S. en el Instituto de
Tecnología de Massachussets, por Robert Palazzolo, Febrero de 1998).
Esto implicaba utilizar presión hidrostática para prensar
simultáneamente desde todas las direcciones sobre un artículo, que
había sido encerrado en una bolsa o molde temporalmente
elastomérico. Se entendía que se requería la compresión
tridimensional de la ODF de tres dimensiones para mantener la
estructura interior tridimensional y para preservar el perfil de
desprendimiento de la forma dosificadora tridimensional. Aunque la
presión isostática en frío reducía algo de espacio hueco, no trataba
satisfactoriamente los otros asuntos. Adicionalmente, el prensado
isostático en frío implicaba un número de etapas inconvenientes de
procedimiento, incluyendo la creación de la bolsa o el molde
temporalmente elastomérico, que rodea el artículo estampado, la
inmersión del molde o bolsa en un líquido encerrado para aplicar la
presión, y la retirada del molde o bolsa. De acuerdo con ello, el
prensado isostático en frío no resultó muy apropiado para la
producción en masa. Además, si bien ha mejorado el acabado
superficial comparado con el acabado superficial de la pieza después
de completarse el 3DP, resultando un acabado superficial como se
muestra en la figura 4, no ha eliminado la aspereza superficial
hasta un nivel aceptable.
De acuerdo con ello, todavía hay necesidad de
una técnica que elimine sustancialmente espacio hueco o reduzca
espacio hueco hasta la extensión deseada; que permita mayor carga de
API; que se adapte bien a la producción en masa; que mantenga la
arquitectura interna y que diseñe perfiles de desprendimiento; y que
proporcione un acabado superficial comercialmente aceptable para
formas dosificadoras orales estampadas tridimensionalmente.
Figura 1 muestra esquemáticamente el proceso de
estampado tridimensional de acuerdo con la técnica anterior,
Figura 2 es un gráfico, que ilustra cargas de
API conseguibles en una forma dosificadora estampada con 3DP no
comprimida de dimensiones especificadas, en función de varios
parámetros de estampado según la técnica anterior,
Figura 3 es un gráfico, que ilustra los mismos
datos de carga de API que en la figura 3, pero en forma normalizada
por volumen de contenido de API según la técnica anterior,
Figura 4 ilustra una sección transversal
ampliada de una superficie producida por un proceso de prensado
isostático en frío de acuerdo con la técnica anterior,
Figura 5 ilustra la estructura estratificada
usada durante el estampado con el 3DP para una forma típica de forma
dosificadora de acuerdo con los principios del presente invento,
Figuras 6A-6C ilustran una
prensa adecuada para realizar la compresión uniaxial del presente
invento, un artículo estampado en 3D en forma de tableta antes de la
compresión y la forma dosificadora resultante después de la
compresión de acuerdo con los principios del presente invento,
Figuras 7A y 7B ilustran una sección transversal
de un artículo estampado en 3D antes de la compresión uniaxial y una
forma dosificadora correspondiente después de la compresión uniaxial
de acuerdo con los principios del presente invento,
Figuras 8A-8C ilustran diseños
de formas dosificadoras comprimidas, que comprenden más de una
región interior, de acuerdo con los principios del presente
invento,
Figura 9 es una gráfica que ilustra
concentraciones de carga de API, antes de la operación de compresión
uniaxial para dos experimentos específicos trazada en los mismos
ejes de la figura 4 de acuerdo con los principios del presente
invento, y
Figura 10 es una gráfica, que ilustra
concentraciones de carga de API para los dos experimentos
específicos, en ambos casos antes y después de la compresión
uniaxial, de acuerdo con los principios del presente invento.
En el presente invento, un artículo estampado
tridimensionalmente con arquitectura interna prefijada se comprime
uniaxialmente para proporcionar características superficiales
mejoradas y una carga de Ingredientes Farmacéuticos Activos (API)
incrementadas, manteniendo la arquitectura interna diseñada.
Aspectos del presente invento proporcionan una forma dosificadora
oral con 3DP, incluyendo una forma dosificadora oral totalmente
densa con arquitectura interna diseñada para proporcionar perfiles
de desprendimiento prefijados e incluyendo además una carga de API
incrementada en comparación con las formas dosificadoras orales con
3DP existentes.
En la figura 1, se ha representado una
estampadora tridimensional. Se extienden capas de polvo y se
distribuye en determinados lugares un líquido, llamado líquido
aglutinante, sobre el polvo por medio de un cabezal de estampado.
Con el fin de hacer formas dosificadoras tales como formas
dosificadoras orales, el polvo es típicamente un excipiente
farmacéutico, es decir, una sustancia inerte comestible. La figura 1
representa además un cabezal 180 de estampado montado de forma móvil
en un eje 120 rápido, que está montado, a su vez, en un eje 110
lento. El cabezal 180 de estampado se muestra comprendiendo dos
distribuidores 130 y 132, siendo cada uno de ellos capaz de
distribuir su propio líquido 140 y 142 aglutinante.
Incluido en el artículo en lugares prefijados,
hay un Ingrediente Farmacéutico Activo (API), que se puede
distribuir, contenido en, al menos, un líquido aglutinante, tal como
disuelto en el líquido aglutinante. Cualquier tipo apropiado de
distribuidor puede distribuir el líquido aglutinante, incluyendo
microválvulas, goteo a solicitud piezoeléctrico, chorro continuo con
deflección, u otros tal como se conocen en la técnica.
El uso de dos o más líquidos aglutinantes
distribuidos de modo diferente para ciertos diseños de formas
dosificadoras descritos aquí permite múltiples composiciones o
regiones diferentes dentro del artículo y la forma dosificadora
eventual. Cada líquido aglutinante puede contener ya sea una o ambas
de entre una sustancia aglutinante y uno o más API. Líquidos
aglutinantes diferentes pueden diferenciarse unos de otros por la
presencia o ausencia o concentración de uno o más API, en la
composición o concentración de sustancia aglutinante, en el
contenido de sustancias inertes, en color, etc. Una sustancia
aglutinante es una sustancia, que provoca la aglutinación de las
partículas entre sí.
Un modo en el que puede tener lugar el
aglutinado es que, cuando la parte volátil del líquido aglutinante
se evapora, la sustancia aglutinante se solidifica de modo que forme
un sólido que toca o encierra múltiples partículas de polvo.
Posibles sustancias aglutinantes, que se pueden disolver en el
líquido aglutinante incluyen hidroxipropilmetilcelulosa, Eudragit
L-100 (un polímero aniónico basado en ácido de
metacrílico y metil metacrilato), Eudragit E-100
(una resina acrílica catiónica basada en metacrilato
dimetilaminoetil y un éster neutro de ácido metacrílico), Eudragit
RSPO (un formador de película basado en un éster de ácido
metacrílico neutro con una pequeña proporción de cloruro de
metacrilato trimetilaminoetil, con una relación de 1:40 de grupos
amonio cuaternarios a grupos éster neutros), y Eudragit RLPO (lo
mismo, pero con una relación 1:20) (adquiribles todas ellas en
Rohm-Pharma).
Posibles disolventes, que se pueden utilizar
como la parte volátil del líquido aglutinante, incluyen agua,
etanol, metanol, isopropanol, otros alcoholes, cloroformo y acetona.
Posibles excipientes incluyen Eudragit RSPO, celulosa
microcristalina, hidroxipropilmetilcelulosa, manitol, xilitol,
sorbitol, fosfato dicálcico, lactosa, glucosa, dextrosa, fructosa y
otros azúcares. Ejemplos adicionales se relacionan en el Manual de
Excipientes Farmacéuticos, tercera edición, de Arthur H. Kibbe
(2000). Un rango adecuado de tamaño de partícula de polvo se puede
determinar por
cernido.
cernido.
Una posible geometría externa de una forma
dosificadora puede ser cilíndrica con superficies convexas
redondeadas en cada una de los extremos de la región cilíndrica. El
artículo estampado en 3D puede conseguir su forma programando
plantillas apropiadas para el estampado en capas individuales. En la
figura 5, se muestra una plantilla construida para esta operación,
mostrando un artículo semejante hecho de una pluralidad de capas, en
esta realización hay 9 capas para un cabezal 510 curvado, 25 capas
para la región 520 cilíndrica, y 9 capas para el otro cabezal 530
curvado.
En la figura 5, el eje de simetría de la forma
dosificadora cilíndricamente simétrica y el correspondiente artículo
coincide con la dirección construida verticalmente en el proceso de
3DP, aunque esto no sea necesario. En general, una forma
dosificadora y el correspondiente artículo, tal como un artículo
estampado en 3DP, pueden se cilíndricos con superficies superior e
inferior, ya sean planas o redondeadas, o prismáticos rectangulares
con superficies bien planas o redondeadas, prismáticos elípticos con
superficies bien sea planas o redondeadas, elipsoidales, esféricos,
o podría tener cualquier forma general de sección transversal y
cualquier forma general de extremo o
cabeza.
cabeza.
Después de que un proceso tal como de 3DP
produzca artículos, se puede realizar una operación de recogida (no
mostrada) para separar los artículos del lecho estampado entero,
algo del cual puede ser todavía polvo suelto. La recogida puede
incluir una operación tal como un rascado o separado próxima al
fondo del lecho construido, tal como con una cuchilla. Con el fin de
facilitarla, se pueden suministrar varias capas de polvo suelto sin
estampar en el fondo del lecho construido, de modo que los artículos
no se adhieran a las superficies sólidas de debajo, tal como se
conoce en la técnica. Luego, se puede realizar un desempolvado.
El desempolvado es una eliminación de partículas
de polvo más pormenorizada y a pequeña escala, que pueden ser
adherencias sueltas a las superficies de los artículos que se han
recogido al final del procedimiento de 3DP. El desempolvado puede
incluir tales operaciones como agitación de los artículos en un
tambor o exponerlos a un chorro de gas o de gas portador de
partículas, como se conoce en la técnica. Una operación de
desempolvado puede dar como resultado una mayor lisura y calidad del
acabado superficial de la forma dosificadora después de la última
etapa del estampado uniaxial.
Después de la recogida, los artículos pueden
colocarse individualmente en cavidades de una prensa adecuada para
ejercer una fuerza de compresión importante sobre el artículo
estampado en una dirección, tal como por medio de un pistón,
mientras que básicamente en todas las otras direcciones el artículo
prensado es confinado contra superficies rígidas. Para una
configuración de la forma dosificadora, que comprenda una porción
cilíndrica y posiblemente unas porciones extremas curvadas, todo
ello teniendo una simetría cilíndrica, el eje más sencillo a lo
largo del cual se pueda llevar a cabo compresión uniaxial sobre el
artículo, tal como un artículo estampado en 3DP, es el eje
cilíndrico. Incluso si el artículo carece de simetría cilíndrica o
incluso totalmente de simetría, se puede comprimir todavía según el
presente invento.
El artículo se puede manufacturar con una
dimensión, a lo largo del eje de compresión, que sea mayor que la
dimensión final deseada de la forma dosificadora por un factor, que
se determina por la extensión de la compresión esperada. Las
dimensiones del artículo en una sección transversal perpendicular al
eje de prensado pueden ser sólo ligeramente menores que las
dimensiones interiores del conjunto del troquel, de modo que se
permita la fácil inserción del artículo en la cavidad del troquel.
El eje de compresión puede coincidir con la dirección construida
verticalmente (capa a capa) del procedimiento de estampado del
3DP.
De acuerdo con aspectos del presente invento, se
describe aquí una forma dosificadora oral mejorada por estampado
tridimensional. La ODF totalmente densa mantiene la arquitectura
interna prefijada hasta un grado previsible, así, pues, se pueden
obtener perfiles de desprendimiento, incluyendo perfiles de
desprendimiento multifásicos. Adicionalmente, la compresión uniaxial
de la ODF permite concentraciones de API incrementadas, incluso
manteniendo la arquitectura interna de la ODF.
De acuerdo con ello, tal como se ilustra en la
figura 6, una realización de una prensa uniaxial incluye un troquel
610, que tiene una cavidad 612 receptora, cuyas características
inferiores corresponden a la configuración deseada del fondo de la
forma dosificadora comprimida. El troquel 610 puede ser de dos
piezas de ajuste forzado, es decir, un troquel 620 inferior y un
manguito 630. Un diseño en el que el troquel 620 inferior está
separado del manguito 630 tiene en cuenta la* eyección de la forma
dosificadora después del prensado moviendo el troquel 620 inferior y
el manguito 630 uno respecto de otro. En una realización
alternativa, una única cavidad de pieza, que tiene un troquel 620
inferior integral y un manguito 630, se usa para comprimir
uniaxialmente la forma dosificadora.
El troquel 620 inferior tiene una superficie 622
inferior de troquel enfrentada al artículo 660. Un pistón 640, que
tiene una superficie 642 de pistón enfrentada al artículo 660,
presiona sobre la superficie del artículo 660 que está separada del
troquel 620 inferior. El troquel o cavidad 612 receptora puede tener
una perforación de sección transversal constante a lo largo de, por
lo menos, una parte de su extensión. El pistón 640 puede estar
adaptado a deslizar con ajuste forzado en la perforación del troquel
610. La perforación y el pistón pueden tener una simetría
cilíndrica con el eje de la simetría cilíndrica, siendo paralelo al
eje del movimiento.
El troquel 620 de fondo, el manguito 630 y el
pistón 640 pueden encerrar estrechamente el artículo 660 prensado en
todas las direcciones sin agujeros o fugas significativos. El
diámetro exterior o configuración del pistón 640 y el diámetro
interior o configuración del manguito 630 pueden ser tales como para
proporcionar un ajuste deslizante estrecho, y lo mismo puede valer
para el diámetro exterior o configuración del troquel 620 inferior y
el diámetro interior o configuración del manguito 630, si son piezas
mutuamente separadas.
Son posibles secciones transversales no
circulares del pistón y del troquel, incluyendo las formas sin
simetría. El pistón, el troquel y el manguito pueden ajustar
estrechamente entre sí de modo que los únicos lugares enfrentados al
artículo estampado, que no son perfectamente sólidos son los
pequeños huecos, donde tiene lugar el movimiento deslizante entre
piezas estrechamente ajustadas.
Las superficies 622 y 642 definen las
superficies superior e inferior de la forma 670 dosificadora
eventualmente comprimida y pueden ser configuradas de acuerdo con la
desead configuración final de la forma dosificadora. Cualquiera de
esas dos superficies o las dos superficies puede estar hechas de
forma curva para producir superficies curvadas en la forma
dosificadora. Alternativamente, cualquiera de ellas o las dos
superficies pueden ser planas.
El troquel 620 inferior, el manguito 630 y el
pistón 640 o, al menos, sus superficies 622, 632 y 642 que hacen
contacto con el artículo, pueden estar hechos de modo que sean más
duros que la dureza del artículo producido por el procedimiento de
3DP. Todas las superficies 622, 632 y 642, que hacen contacto con el
artículo estampado durante la compresión, pueden ser lisas con un
acabado superficial especificado, de modo que las superficies de
después de la compresión de la forma dosificadora sean similarmente
lisas con el grado o lisura deseados.
A veces se puede desear una superficie, que no
sea lisa, para producir características identificativas o marcas
similares, conocidas como uniformes de marca, en algunas superficies
de las tabletas por medio de la operación de prensado, como se ha
hecho a veces en la fabricación de el tabletas convencional. Para
conseguirlo,se pueden incorporar características tales como resaltos
o rebajes en la superficie 622 del troquel inferior o en la
superficie 642 del pistón o en ambas. El artículo 660 se puede
estampar a partir de las instrucciones de estampado 3DP de modo que
su configuración y dimensiones correspondan a la configuración y
dimensiones de la superficie 622 inferior del troquel y la
superficie 642 del pistón, que dará como resultado un
reacondicionamiento relativamente pequeño de material estampado, que
tiene lugar durante la compresión.
Después de que el artículo 660, tal como un
artículo estampado en 3DP, se coloca en la cavidad 612, el pistón
640 puede ser bajado sobre el artículo 660. Una presión adecuada
para prensar el artículo, tal como un artículo estampado en 3DP, con
el fin de eliminar sensiblemente todo el espacio hueco, es
aproximadamente de 15.000 lb/inch^{2} (1.054,6 kg/cm^{2}), que
se define como fuerza P de compresión dividida por el área de la
sección transversal de la perforación de la cavidad 612 o el área
máxima de la sección transversal del artículo 660 estampado en
cualquier sección transversal tomada perpendicularmente al eje de
prensado.
Para polvos excipientes típicos, sustancias
aglutinantes y similares, dicha presión puede compactar la mayor
parte del espacio hueco, que queda después del 3DP, y mantener o
provocar la mutua adherencia de las partículas y de las sustancias
depositadas y dando como resultado una forma dosificadora, que es
casi totalmente densa. Se cree que presiones de compresión menores,
incluso del orden de aproximadamente 5.000 psi (351,5 kg/cm^{2})
serían todavía adecuadas para suavizar la superficie y eliminar casi
todo el hueco, al menos de algunos polvos. Tiempos de compresión
del orden segundos son más que adecuados para completar la
compactación deseada. Una compresión tal como para eliminar sólo
algo del espacio hueco se discute también más tarde. Esta operación
de compresión transforma el artículo 660, tal como un artículo
prensado en 3DP, en una forma 670 dosificadora.
El invento se ilustra adicionalmente con los
siguientes Ejemplos, aunque, de ningún modo, queda limitado por
ellos.
Este Ejemplo ilustra la superficie externa de
una forma dosificadora estampada tridimensionalmente, que ha sido
comprimida uniaxialmente después de haber sido producida
inicialmente por un estampado con 3DP. Se estamparon artículos
utilizando un sistema de estampado tridimensional como el que ya se
ha descrito. El polvo excipiente farmacéutico, los aglutinantes y la
estructura estampada interna y el cabezal de estampado se describen
adicionalmente en este documento.
Después de la operación de 3DP, que dejó
superficies ásperas con escalones, que correspondían al espesor de
las capas de polvo utilizadas en el procedimiento de estampado de
3DP, algunos de los artículos estampados con 3DP fueron prensados
uniaxialmente con una presión de 15.000 psi (1.054,5 kg/cm^{2}).
Este prensado se llevó a cabo utilizando un troquel de tabletas de
acero inoxidable con un diámetro interno de 11 mm y pistones
ordinarios con superficies cóncavas para igualar con el contorno
pretendido de las cabezas de las tabletas, que tenían un radio de
curvatura de 1,32 cm, asemejándose a lo que se ha representado en la
figura 6.
La configuración de las superficies superior e
inferior del artículo, tal como un artículo estampado en 3DP,
correspondía puntualmente a la configuración de los troqueles
superior e inferior. La superficie del troquel, que estaba en
contacto con el artículo, tal como un artículo estampado con 3DP, se
pulía con abrasivo de 2400 grit* para conseguir una lisura
superficial de aproximadamente 1 micropulgada (2,54
^{10-6}) rms
(root-mean-square = raíz de la
media de los cuadrados)o más lisa aún. Las superficies 622,
632, 642, que presionaban sobre el artículo estampado, estaban
hechas de acero inoxidable, y eran todas sustancialmente más duras
que el artículo estampado o cualquier otra sustancia presente en el
artículo estampado.
La superficie externa de la forma dosificadora
después de la compresión exhibía una lisura enormemente mejorada en
comparación con lo que existía después del proceso de 3DP solo. De
hecho, el acabado superficial después de la compresión era
básicamente equivalente a lo que se obtiene de las alternativas
comercialmente adquiribles, tal como tabletas prensadas
convencionalmente hechas prensando polvo suelto en una etapa
única.
La figura 7A ilustra una sección transversal
típica de la superficie de las tabletas antes del prensado, que
tiene escalones que eran de la proporción de tamaños del espesor de
las capas de polvo usadas durante el procedimiento de 3DP. La figura
7B ilustra una sección transversal de la superficie externa de la
ODF, que corresponde a la superficie después de la compresión.
Las dimensiones externas de las muestras no
comprimidas y comprimidas fueron medidas con calibres* digitales, y
se dan estas mediciones en la Tabla 1. L faja se refiere a la
altura, en la dirección axial, de la porción cilíndrica del artículo
o la forma dosificadora, excluyendo las cabezas curvadas
extremas.
Altura Total | Diámetro Exterior | Altura de Faja | ||
a | Sin Prensar | 8,70 mm +/- 0,1 | 11,22 mm +/- 0,1 | 5,26 mm +/- 0,1 |
b | Prensado | 4,59 mm +/- 0,01 | 11,16 mm +/- 0,01 | 2,58 mm +/- 0,01 |
%(b/a) | 52,8% +/- 0,8% | - | 49,0% +/- 1,2% |
La reducción de volumen y la reducción de
dimensiones, que tiene lugar durante la compresión uniaxial, fueron
aproximadamente del 50% en volumen y en dimensiones tales como la
altura total y la altura de la faja, que se miden a lo largo del eje
de compresión. Lo que puede atribuirse al descenso del volumen
hueco, que estaba presente en el artículo prensado en 3D.
La mejora del acabado superficial se puede
atribuir a la recolocación muy localizada de las partículas de polvo
durante el prensado. Se cree que la aspereza en rms (raíz de la
media de los cuadrados), que corresponde a la superficie de la forma
dosificadora comprimida del presente invento, es similar a la
aspereza en rms de las superficies 622, 632 y 642, que presionan
sobre el artículo durante el procedimiento de compresión. La figura
7B ilustra el acabado superficial de la forma dosificadora del
presente invento después de la compresión.
A partir de fotografías reales de ODF
comprimidas, la aspereza superficial se puede estimar que es más
lisa que aproximadamente 2 micras rms (raíz de la media de los
cuadrados), que corresponde a una dimensión de pico a valle de entre
2 y 3 micras. Estas descripciones se cree que son aproximadamente
comparables con el acabado superficial de las superficies del
troquel y del pistón, que presionan sobre la forma dosificadora.
Este acabado superficial de la forma dosificadora del presente
invento es significativamente mejor que las condiciones
superficiales del artículo estampado antes de la compresión
uniaxial, que tenía escalones del espesor de la capa de polvo,
aproximadamente de 200 micras.
Este acabado superficial de la forma
dosificadora del presente invento se ha mejorado significativamente
respecto de la compresión isostática en frío. Adicionalmente, la
compresión uniaxial preserva la arquitectura interna de la ODF a la
vez que proporciona un acabado superficial superior y una densidad
incrementada. En la fotografía de una superficie prensada
isostáticamente de la técnica anterior de la figura 4, la variación
de altura de un pico local de la superficie al valle vecino más
profundo se puede estimar en 83 micras. La variación correspondiente
en rms (raíz de la media de los cuadrados) se puede estimar en 60
micras.
La presión isostática en frío falló al producir
un acabado superficial aceptable en parte porque la presión
isostática en frío incluye una bolsa o molde elastómerico, que
coincida con el artículo, presionando sobre la superficie del
artículo, siendo la dureza de la bolsa o molde elastómerico menor
que la dureza del artículo y las partículas de polvo contenidas en
él. En contraste, la técnica del presente invento utiliza
superficies lisas de presión de metal duro, que pueden ser más duras
que el artículo, tal como un artículo prensado con 3DP y sus
partículas de polvo, y, por ello, debería ser más adecuado obligar a
las partículas de polvo a una configuración, que diese una
superficie extremadamente lisa.
El estampado tridimensional proporciona la
capacidad de crear una estructura interna y una variación de
composición en formas dosificadoras. De acuerdo con ello, este
ejemplo se pretende que ilustre cómo la estructura interna de una
forma dosificadora, estampada en 3D, puede mantenerse mientras una
forma dosificadora experimenta una compresión uniaxial. Las tabletas
de este Ejemplo fueron las mismas que las del Ejemplo 1. La
configuración exterior de estas formas dosificadoras fue cilíndrica
circular con cabezas extremas curvadas.
En cuanto a la composición interna, estas formas
dosificadoras comprendían una región interior, que contenía API y
que, en la sección transversal representada, tenía una sección
transversal rectangular y su configuración tridimensional completa
era un cilindro circular. Esta región cilíndrica circular, que
contenía API, estaba completamente rodeada por una región exterior
que no contenía API y que ocupaba el resto de la forma dosificadora
no ocupada por la región interior. Los artículos se construyeron con
una estructura estratificada, que tenía una simetría de cabeza a
base alrededor de un plano central, así como una simetría cilíndrica
alrededor del eje central. La figura 5 ilustra una sección
transversal de la ODF del Ejemplo. Como se observó previamente, 9
capas formaban la superficie 510 superior curvada, 25 capas medias
formaban la faja de la forma 520 y 9 capas formaban la superficie
530 inferior curvada, haciendo un total de 43 capas u 8,6 mm de
altura según estampado. Las 25 capas intermedias formaban el
diámetro máximo exterior o porción cilíndrica, que tenía un diámetro
exterior de aproximadamente 11 mm. En cada una de esas 25 capas
intermedias, se estamparon primero anillos de las regiones de la
pared exteriores (diámetro exterior = 11 mm; diámetro interior = 7
mm), y luego se estamparon regiones circulares de la región, que
contenía el API (diámetro exterior = 7 mm).
El polvo usado en la fabricación de estas
muestras fue 50% en peso de celulosa microcristalina (tamaño de
partículas entre 38 y 53 micras) mezclada junto con 50% en peso de
lactosa (tamaño de partículas entre 53 y 74 micras), teniendo un
factor de compactación tal como se extiende de 0,428, y utilizando
una altura de capa de 200 micras. Los líquidos se distribuyeron por
medio de un cabezal de estampado de chorro continuo, con un orificio
de 50 micras de diámetro de orificio, y se cargaron y desviaron
opcionalmente gotitas para controlar si las gotas individuales
fueron estampadas en el lecho de polvo.
La región exterior o región anular en el centro
de espesor de 25 capas fue estampada con una solución de Eudragit
L100 de 5% en peso en etanol. Las regiones de las cabezas extremas
curvadas también fueron estampadas con este líquido aglutinante. La
Eudragit L100 servía de sustancia aglutinante, en este caso una
sustancia que, tras la evaporación del disolvente volátil, aglutina
las partículas entre sí solidificándose alrededor de partículas
adyacentes o solidificándose de modo que se formen cuellos en los
puntos de contacto de partículas adyacentes o cerca de ellos. Se
consiguió un parámetro de saturación de 1,3 en esta región exterior,
dando una fracción de volumen L100 de theta(L100) = 0,024.
Así, pues, el espacio hueco o porosidad que quedaba en esta sección
era la unidad menos el factor de compactación según se extiende de
polvo menos la fracción rellena por la sustancia sólida depositada,
o sea, 1 - 0,428 - 0,024 = 0,548, lo que significa que la región
exterior era 54,8% porosa.
La región interior, que contiene el API, se
estampó con un líquido aglutinante, que contenía el API (en una
concentración del 22%) junto con una concentración muy pequeña de
una sustancia indicadora. En esta región, que contiene el API, el
líquido aglutinante no contenía realmente una sustancia aglutinante,
porque era innecesario aglutinar realmente el polvo entre sí, puesto
que el exterior del artículo se mantenía sujeto por una sustancia
aglutinante, utilizada para estampar la región exterior
circundante.
La sustancia indicadora hacía posible una
identificación fácil de una frontera entre regiones de diferente
composición, tal como podría desearse para el desprendimiento
temporizado del API. La sustancia indicadora fue un 0,05% en peso de
sal de sodio de fluoresceina (Sigma Chemical Co), que es un tinte
fluorescente fácilmente detectable, que emite luz verde cuando se
ilumina con luz ultravioleta. Los parámetros de estampado para la
región, que contenía el API fueron 25 capas, 200 micras de altura de
capa, espaciado entre líneas de 120 micras, región estampada con API
de 7 mm de diámetro, saturada hasta un parámetro de saturación de
1,0. El volumen de la fracción de API en esta región fue dado por
theta (API) = 0,107. Así, pues, el espacio hueco o porosidad, que
quedaba en esta región interior fue de 1 - 0,428 - 0,107 = 0,465, lo
que significaba que la región interior era un 46.5% porosa.
Después del estampado, se permitió que las
formas dosificadoras se secasen completamente y algunas de las
muestras fueron luego prensadas uniaxialmente a la presión de 15.000
psi (1.054,5 kg/cm^{2}) utilizando el troquel de tabletas de acero
inoxidable descrito anteriormente con un diámetro de 11 mm, y los
pistones acostumbrados, que tenían superficies convexas con un radio
de curvatura de 1,32 cm para coincidir con el contorno de las
cabezas de la tableta. Todas las muestras se montaron luego en una
epoxia de baja viscosidad y se seccionaron transversalmente para
observar el detalle interno y el acabado superficial. La
fluoresceína de las secciones estampadas con esa sustancia
fluoresce bajo luz ultravioleta y, por ello, hace posible distinguir
fácilmente entre las dos regiones de la tableta. Las formas
dosificadoras seccionadas transversalmente se fotografiaron bajo luz
ultravioleta y se midieron las dimensiones de las fronteras entre
características fluorescentes y no fluorescentes o dimensiones
totales por análisis digital de la intensidad luminosa, a la
longitud de onda fluorescente, de píxeles en fotografías de dichas
secciones transversales.
Las figuras 7A y 7B ilustran las secciones
transversales de los artículos no comprimidos y de las formas
dosificadoras comprimidas. Se puede observar en las fotografías
reales que, antes del prensado, existía una frontera clara todavía
entre la región estampada con un aglutinante y la región estampada
con el otro aglutinante, y que después de la compresión aún existía
una frontera clara, aunque en una localización ligeramente
diferente. Las características internas de los artículos no
comprimidos y las formas dosificadoras comprimidas se han
caracterizado por sus dimensiones antes y después de la compresión,
como se expone en la Tabla 2.
Altura de la Región | Diámetro de la Región | Espesor de Pared | ||
Fluorescente en mm | Fluorescente en mm | Espesor en mm | ||
a | Sin Prensar | 5,00 +/- 0,1 | 7,1 +/- 0,1 | 2,06 +/- 0,1 |
b | Prensado | 2,47 +/- 0,12 | 8,16 +/- 0,16 | 1,50 +/- 0,08 |
%(b/a) | 49,4% +/- 2,9% | 115% +/- 3,4% | 72,8 +/- 7% |
El cambio importante en dimensiones de las
características internas, que resultó de la compresión, fue una
reducción de dimensiones a lo largo del eje de compresión, tal como
la altura de la región fluorescente. Este resultado normalizado es
muy similar a los cambios normalizados de las dimensiones de la faja
externa y las dimensiones de la altura externa total, como se
refleja en la Tabla 1. En la otra dirección principal, o sea, la
radial, se puede observar que la frontera se ha movido ligeramente
hacia fuera en la dirección radial, lo que indica que ha habido una
readaptación del material durante la operación de compresión.
En ambos Ejemplos 1 y 2, se preservó la
estructura interna a pesar de las enseñanzas deductivas, que
manifestaron que no sería así. En la realización mostrada en los
Ejemplos 1 y 2, la región central fue estampada con suficiente API
depositado, que tenía un contenido de sólidos algo mayor (una
fracción de huecos algo menor) que el tenía la región de la
envoltura. Resultando que la frontera entre la región de API y la
región de excipiente se movió ligeramente en la dirección radial
como resultado de la compresión. En la figura 7B en comparación con
la figura 7A, la frontera no está en la misma posición radial. No
obstante, la frontera aún está casi tan nítida después, que como lo
había estado antes. El movimiento de material en el interior de la
forma dosificadora, durante este proceso de compresión, fue más que
exactamente unidimensional, es decir, hubo, por lo menos, un poco de
movimiento radial.
En otra realización, si la configuración de la
región de la cabeza extrema es diferente de plana, habrá alguna
multidimensionalidad de movimiento local de partículas de polvo
durante el proceso de compresión uniaxial. Esto sería verdad fuese o
no fuese la configuración estampada en 3DP de la cabeza extrema la
misma que la configuración del troquel que se encontrará. Por ello,
aunque dentro de la región extrema de cabeza había, casi con
certeza, algo de movimiento bidimensional local de partículas
durante el proceso de compresión uniaxial, en la parte principal de
la forma dosificadora (que está más cerca de una geometría
unidimensional ideal en lo que se refiere a lo que se puede esperar
que ocurra durante el proceso de compresión), no había perturbación
significativa alguna de la frontera entre región y región, es decir,
la frontera se mantuvo bien.
Como se muestra en la Tabla 2, el material se ha
movido de una región de alta densidad y baja fracción de huecos a
regiones de baja densidad y más elevada fracción de huecos. En la
región con mayor porosidad inicial, se ha de hundir por compresión
más espacio hueco, lo que induce al material a moverse a esa región
desde la región de densidad más elevada. Antes de prensar, la región
central tenía una densidad más elevada que la región exterior,
porque sus espacios huecos estuvieron parcialmente rellenos de un
líquido aglutinante, que contenía un concentración sustancial
combinada de varias sustancias principalmente API, y la fracción
hueca era de 46,5%. En las regiones exteriores, los espacios huecos
estaban menos rellenos porque esa región fue estampada con líquido
aglutinante, que sólo contenía una concentración relativamente
pequeña de sustancia aglutinante, y la fracción hueca era de
54,8%.
Así, pues, la readaptación de material en
direcciones distintas de las del eje de compresión uniaxial era
mucho más pequeña que los cambios de dimensionales a lo largo del
eje de compresión, pero se produce efectivamente. Se puede
explicarlo basándose en un entendimiento de las respectivas
fracciones huecas de regiones individuales. También es posible que,
en la región de las cabezas extremas curvadas, que tenían una
geometría algo más complicada y multidimensional, pueda haber habido
alguna readaptación de material, porque en esta geometría la
compresión en una dirección habría de estar asociada con algún
movimiento de material en otras direcciones, debido a la geometría
más multidimensional. Se observó que, por lo menos, en la región
cilíndrica algo unidimensional, aunque en direcciones distintas de
la dirección principal de compresión, había una readaptación menor
de material y un movimiento de la ubicación de la frontera, el
propio límite permaneció básicamente tan nítido como lo estaba antes
de la compresión.
La fracción hueca se puede definir como la
fracción de volumen que no está ocupada por sólidos. Una pieza, tal
como un artículo estampado de 3DP, tiene una densidad igual a su
peso dividido por su volumen. También es posible determinar cuál
sería su densidad sólida, o sea, su densidad si fuese totalmente
sólida y no contuviese huecos. Para sustancias puras, la densidad
sólida es generalmente conocida y, para mezclas o combinaciones de
sustancias, la densidad sólida se puede calcular a partir de las
densidades sólidas de los componentes individuales y sus respectivas
fracciones de composición, como se conoce en la técnica.
Por ejemplo, en un artículo, tal como un
artículo estampado en 3DP que puede comprender un polvo, alguna
sustancia aglutinante y algo de API, cada uno de los cuales tiene su
propia densidad sólida, es necesario utilizar una media ponderada
para combinarlos y para calcular la densidad sólida teórica.
Cualquiera que sea la diferencia, entre la densidad observada y la
densidad sólida teórica, representa espacio hueco. La fracción de
hueco se expresa habitualmente de forma no dimensional, es decir,
qué fracción del volumen total de la forma dosificadora es espacio
hueco. En las formas dosificadoras de este Ejemplo, después de la
compresión descrita, la fracción de huecos era menor del 5%.
Aunque en este Ejemplo, la región exterior no
contenía API, la región exterior podría ser, en general, de
cualquier composición que sea diferente de la de la región interior,
es decir, podría no contener API o una concentración diferente del
mismo API o un API diferente.
En el ejemplo precedente, hubo durante la
compresión algún movimiento de la interfaz o frontera entre las dos
regiones en una dirección perpendicular al eje de compresión, en
este caso, un movimiento radial. Tal movimiento se puede calcular
durante la fase de diseño de una forma dosificadora, y la forma
dosificadora se puede diseñar de modo que compense tal movimiento
esperado de la interfaz o frontera durante la compresión. En el
ejemplo previo, el movimiento radialmente hacia fuera de la interfaz
con API/sin API tuvo lugar porque la región, que contenía API según
se estampaba, tenía relativamente menos hueco y la región exterior
según se estampaba tenía relativamente más hueco, aunque ambas
acabasen siendo básicamente densas del todo después de la
compresión. Por ello, tenía que resultar más eliminación de volumen
hueco en la región exterior que en la región interior, y de ese modo
el material se comprimía y movía hacia fuera desde la región más
densa a la región menos densa. Sin embargo, podía desearse que no
hubiese tal movimiento de la frontera y no hubiese necesidad de
compensación dimensional en el diseño de la forma dosificadora. Se
cree que si en el artículo, tal como un artículo estampado por 3DP,
ambas regiones hubiesen tenido la misma fracción hueca inicial,
entonces la interfaz o frontera no habría cambiado sensiblemente su
posición durante la compresión en una dirección perpendicular al eje
de compresión, tal como la dirección radial.
Por ello, este ejemplo es un caso en el que
ambas regiones son estampadas para ser de igual fracción hueca según
se estampan. La región interior comprende API estampado en el polvo,
y la región exterior comprende una sustancia inerte estampada o una
sustancia aglutinante estampada en el polvo con el propósito de
rellenar huecos en la misma proporción que en la región de API,
aunque simplemente con propósito de aglutinar podría no ser
necesario tener tanta sustancia sólida depositada en esta región.
Esta igualdad o coincidencia de fracciones huecas se esperaba que
provocase que la interfaz o frontera entre regiones quedase, después
de una compresión uniaxial, esencialmente en la misma posición
radial o posición en un plano transversal al eje de compresión como
ocupaba antes de la estampación, porque la igualdad de fracciones
huecas significa que durante la compresión no debería haber
necesidad de readaptación o movimiento de material en cualquier
dirección, que no sea a lo largo de la dirección de compresión
uniaxial, por lo menos, para geometrías que no sean extremadamente
complicadas.
En una forma dosificadora vista después de la
compresión, no habría modo directo de saber dónde estaba la interfaz
entre regiones o la frontera cuando el artículo se estampó con 3DP,
o si, durante la compresión, la interfaz o frontera se movió en una
dirección perpendicular al eje de compresión, tal como la dirección
radial. Después de la compresión, esencialmente todo el espacio
hueco habría desaparecido de todas las regiones, y no sería
inmediatamente evidente cuáles habían sido las fracciones huecas de
las regiones individuales antes de la compresión. No obstante, aún
es posible deducir si se utilizó la técnica de este Ejemplo y si las
fracciones huecas de las regiones individuales había sido iguales
entre sí, a saber, por medición de la composición de las respectivas
regiones de la forma dosificadora comprimida.
Después de la compresión, cada región tiene una
fracción de su contenido que es polvo original y tiene también una
fracción de su contenido que es otras sustancias sólidas, que fueron
suministradas al polvo por uno o más líquidos aglutinantes. En la
etapa más temprana del artículo, después de la conclusión del 3DP
antes de la compresión, cada región contenía una combinación de
polvo original, sustancias sólidas suministradas y huecos. En un
lecho de polvo esparcido, la fracción de polvo es esencialmente
constante en todo lugar a causa de las propiedades del esparcimiento
y la sedimentación de los polvos, en general, o del polvo específico
que se utiliza. Por ello, puesto que las tres fracciones deben
completar una unidad, la fracción hueca y la fracción de sustancia
sólida suministrada tenían que estar directamente relacionadas entre
sí.
En la última situación, cuando la compresión ha
eliminado todos los huecos, si las fracciones de sustancias sólidas
suministradas en las distintas regiones son iguales entre sí, esto
indicaría que, antes de la compresión, las fracciones huecas en las
distintas regiones también eran iguales entre sí. Esto significa, a
su vez, que la compresión del artículo para configurar la forma
dosificadora ha tenido lugar básicamente sin movimiento alguno de
las interfaces o fronteras entre regiones, en direcciones
perpendiculares al eje de compresión. Esto habría proporcionado la
conveniencia especial de diseño, que proviene de conocer que,
durante el proceso de compresión, la interfaz permanecería
esencialmente inmóvil en direcciones perpendiculares al eje de
compresión. En el caso de regiones, que no contengan API, las
sustancias sólidas suministradas pueden ser sustancias aglutinantes
u otras sustancias inertes. La capacidad de determinar dicha
coincidencia de fracciones huecas se utiliza en un artículo
observando si es cierta la coincidencia de fracciones de componentes
en la forma dosificadora comprimida sin importar cuántas regiones o
compartimentos se han diseñado en el artículo.
Este ejemplo ilustra geometrías más complicadas,
que también podrían manufacturarse por 3DP y comprimirse por
compresión uniaxial. Uno de tales ejemplos es una combinación de
regiones, cada una de las cuales está incluida dentro de otras de
forma encajada. Todas las regiones encajadas pueden ser, por
ejemplo, concéntricas. Se muestra una de ellas en las figuras 8A y
8B.
La figura 8A muestra una forma dosificadora oral
configurada cúbicamente o en forma de paralelepípedo rectangular en
una vista despiezada de la capa 820 superior. La capa 820 superior
puede contener varios estratos estampados o puede ser un estrato
simple de polvo de espesor. Las paredes 830 de la ODS se ha hecho
también por estratos de polvo y líquido aglutinante y puede tener,
por ello, cualquier configuración prefijada, puede contener API o
no, puede contener diferente API que el componente encajado más
próximo, o alguna variación de los mismos.
Otra posible geometría posible de múltiples
regiones comprende compartimentos múltiples, en este caso dos
compartimentos, que no están encajados uno en el otro. Cada uno de
ellos puede contener diferente composición o cantidad de API. La
figura 8B muestra dicha forma 815 dosificadora de compartimentos
múltiples con dos compartimentos 860 y 870 no encajados, que pueden
ser de una configuración de paralelepípedo recto rectangular. Estos
compartimentos se muestran estando rodeados además por una región
836 circundante. También son posibles otros diseños geométricos,
tales como incluyendo disposiciones de regiones encajadas y no
encajadas en una forma dosificadora. La figura 8C ilustra una vista
en sección transversal a lo largo de las líneas
8C-8C de la figura 8B. Se muestran las regiones 860,
870 adyacentes de composición diferente, así como la región 830
encapsulante. En todos los casos, después de la manufactura de un
artículo, tal como un artículo estampado con 3DP, el artículo se
puede comprimir tal como mediante una compresión uniaxial,
manteniendo la geometría interna compleja.
Los ejemplos han descrito hasta ahora el
interior del artículo estampado o forma dosificadora comprendiendo
regiones discretas dentro de cada una de ellas, donde la composición
era esencialmente homogénea. Otras variaciones de composición
posibles, que podrían ser manufacturadas por 3DP, incluyen
gradientes de una o más sustancias en cualquier dirección.
Los términos de composición uniforme y
composición no uniforme y gradiente, cuando se utilizan con un
procedimiento de manufactura de concentración de polvos, tal como el
3DP, tienen significados en una escala de tamaño mayor que el tamaño
de las partículas individuales de polvo. Al describir un artículo
como teniendo composición uniforme cuando se manufactura por
estampado (3DP) tridimensional partiendo de partículas de polvo, se
quiere decir que el artículo tiene composición uniforme cuando la
composición se promedia a una escala de tamaños, que sea algo mayor
que el tamaño de las partículas individuales de polvo de las que
está hecho el artículo. Esta convención es necesaria, porque las
partículas individuales de polvo en 3DP pueden retener su identidad,
aunque la sustancia aglutinante depositada entre partículas
individuales de polvo, tal como por evaporación de la sustancia
líquida volátil, también puede mantener su propia identidad.
Así, pues, a una escala de tamaños comparable
con el tamaño de las partículas, un artículo estampado con 3DP puede
exhibir falta de uniformidad según se mueve uno de una partícula de
polvo a una sustancia aglutinante y luego a otra partícula de polvo,
pero, a una escala de tamaños algo mayor, puede decirse del artículo
que es de composición uniforme si se ha manufacturado de modo
similar en todas partes. También es posible tener diferentes
regiones identificables de modo que la forma dosificadora tenga una
composición, que no sea uniforme a una escala de tamaños mayor que
una partícula de polvo. La falta de uniformidad se determina por la
concentración o composición de las sustancias depositadas a una
escala de tamaños mayor que el tamaño de partícula, como una función
de posición dentro de la forma dosificadora. Se puede conseguir esto
mediante una programación apropiada de la deposición del líquido
aglutinante en el procedimiento de estampación tridimensional
descrito posteriormente, y se puede producir repetidamente cada vez
que la forma dosificadora del presente invento sea manufacturada
según una serie especial de instrucciones.
En cuanto a lo que se refiere al diseño de una
forma disificadora, que tenga un gradiente de composición de una o
más sustancias, el gradiente puede existir en términos de cómo varía
la composición o concentración local de la sustancia aglutinante del
API o, en general, de cómo varía la sustancia sólida depositada como
función de la posición, entendiéndose la composición local como
promediada a una escala de tamaños, que sea algo mayor que el tamaño
de las partículas individuales de polvo.
Cualquier forma dosificadora tendría un centro
geométrico, y la concentración de uno o más componentes podría ser
una función de la distancia al centro geométrico de la forma
dosificadora, ya sea por el empleo de una forma dosificadora de
simetría esférica o por el empleo de una forma dosificadora, que
carezca de simetría esférica pero que tenga una configuración
razonablemente sencilla, tal como de un cilindro circular o de un
paralelepípedo recto rectangular con una relación de dimensiones no
demasiado extrema. La concentración es afectada por cuál de los
varios posibles líquidos aglutinantes es dispersado en una posición
dada, etc. La dimensión del espacio, en el que se podría crear una
desigualdad de composición, se relacionaría con las dimensiones del
volumen ocupado por una gota dispersada o una unidad similar de
líquido aglutinante dispersado.
Se podría conseguir un gradiente de composición
por una programación adecuada de las instrucciones para fabricar el
artículo estampado con 3DP. Esto podría incluir distribuir fluidos
especificados por distribuidores especificados. Podría incluir el
uso de volumen dispersión de fluidos de goteo variable, si el
distribuidor o cabezal de estampado es capaz de ello. Por ejemplo,
algunos distribuidores piezoeléctricos de demanda de gota a gota son
capaces de dispersar un volumen variable en función de la forma de
la onda eléctrica suministrada para impulsar el distribuidor.
Un artículo, tal como un artículo estampado con
3DP, que contenga gradientes de API, podría ser comprimido luego
uniaxialmente utilizando las técnicas del presente invento y
conservaría su distribución espacial de composición dependiendo de
la reducción ya experimentada a lo largo del eje de compresión y
posiblemente dependiendo de la readaptación menor ya experimentada
del material en direcciones perpendiculares al eje de
compresión.
Si no se desease experimentar la readaptación
menor de material en direcciones perpendiculares al eje de
compresión, sería posible hacer coincidir fracciones huecas de
varias regiones o hacer coincidir fracciones huecas en una base
bastante continua por todo al artículo de forma similar a lo que se
hizo en el Ejemplo 3. Esto se haría programando las instrucciones
del 3DP, de modo que dondequiera que la concentración de API
depositada fuese relativamente grande, la concentración de otros
sólidos depositados fuese relativamente pequeña, y según la
concentración de API depositada se hiciese menor en ciertos lugares,
la concentración de otros sólidos depositados se estableciese para
que fuese relativamente mayor en los mismos lugares, de modo que la
concentración total de sólidos depositados fuese aproximadamente
constante en todos los sitios. Logrando una situación, en la que la
concentración de sólidos totales depositados fuese aproximadamente
constante en cualquier sitio de todo el artículo, tal como un
artículo estampado con 3DP, o en regiones significativas del
artículo, tal como un artículo estampado con 3DP, significa que,
durante la compresión, el artículo sólo se reduciría básicamente a
lo largo del eje de compresión, y una readaptación localizada de
material en direcciones perpendiculares al eje de compresión
debería estar próxima a cero.
El ejemplo 6 se centra en la cantidad de un
Ingrediente Farmacéutico Activo, que se puede meter en una forma
dosificadora. Se puede expresar dicho contenido un un sentido
normalizado, como mg de API por cc (cm^{3}) de región de la forma
dosificadora (mg/cc), que contiene API. El Ejemplo 6 se realizó
utilizando un API, que era altamente soluble en el líquido
aglutinante. El API era diclofenac sódico (Sigma Chemical Co.), que
es altamente soluble en metanol que fue utilizado como parte
solvente del líquido aglutinante. En los experimentos de este
ejemplo, todo el artículo tal como un artículo estampado con 3DP
contenía API, como contraste a la construcción más complicada de dos
regiones del Ejemplo 2. La forma dosificadora fue también de una
configuración más sencilla que en los anteriores Ejemplos, a saber,
cilindros circulares con extremos planos.
El lecho de polvo consistió en un 70% en peso de
lactosa y un 30% en peso de hidroxipropilmetilcelulosa
(HPMC)(Methocel K\text{dollar}M, Dow Chemical Co.) con un factor
de compactación de 0,412. La solución de API estampada en esas
tabletas era de 18% en peso de diclofenac disuelto en metanol, junto
con 1% en peso de polivinilpirrolidona (PVP), que servía de
sustancia aglutinante. Este líquido aglutinante, que contenía API,
se estampó por todas partes en esos artículos estampados. Los
artículos fueron estampados en una configuración cilíndrica
terminada de forma plana de 10,42 mm de diámetro, utilizando 16
capas para dar una altura total de 4,8 mm.
Los parámetros de estampado para estampar la
solución de diclofenac sódico fueron un espaciado lineal de 120
micras, una altura de capa de 300 micras, un caudal de 0,97 g/min,
un diámetro de orificio de tobera de 50,4 micras, una velocidad de
barrido de 150 cm/seg y una frecuencia de modulación de 42,0 kHz
para el elemento piezoeléctrico, que estimula la ruptura de las
gotitas en el cabezal de estampado de Chorro Continuo con
Deflección. El parámetro de saturación se refiere a un volumen
unidad, definido por un espaciado de gota a gota en la dirección
axial rápida, por un espaciado línea a línea en la dirección del eje
lento, y por un espesor de capa en la dirección vertical. El
parámetro de saturación describe qué porción de espacio hueco de
este volumen unidad está ocupado por líquido dispersado. Los
parámetros de estampado anteriores se combinan para conseguir un
parámetro de saturación de 0,57. Cada pasada de estampado llevó
aproximadamente 2 minutos.
Se fabricaron cuatro series de artículos o
formas dosificadoras, que contenían la sustancia de API de
diclofenac sódico.
Serie 1: Se utilizó una pasada de estampado. La
dosificación estampada en cada tableta se calculó basada en
parámetros de estampado, para ser 22,08 mg de diclofenac.
Serie 2: Se estamparon luego algunas tabletas de
la primera serie de tabletas a compresión axial de 15.000
lb/inch^{2} (psi) (1.054,5 kg/cm2) en un troquel de tableta
cilíndrica de 11 mm de diámetro interior con troqueles de extremos
planos. Las tabletas prensadas resultantes tuvieron 11,17 mm de
diámetro y 1,78 mm de altura.
Serie 3: Se utilizaron luego las mismas
condiciones de estampado para fabricar una tercera serie de
tabletas, estampando una solución de API cuatro veces en cada capa,
en lugar de una vez como en la primera serie. Después de cada pasada
de estampado, se dejó que se secase el lecho durante aproximadamente
3 minutos entre pasada de estampados. Un parámetro llamado
saturación aparente se define como el número de pasadas de estampado
por capa por la saturación estampada durante cada pasada individual
de estampado. Aquí tiene el valor de 4 x 0,566 o sea 2,26. La
dosificación estampada en cada tableta se calculó basada en
parámetros de estampado, para ser 88,16 mg de diclofenac.
Serie 4: Algo de la tercera serie de tabletas se
comprimió a compresión uniaxial de 15.000 psi (1.054,5 kg/cm2) tal
como se acaba de describir. Las tabletas resultantes fuero de 11,17
mm de diámetro y 2,33 mm de altura.
Con el fin de medir el contenido de API, se dejó
que cada tableta se disolviese completamente en 900 ml de solución
amortiguadora de fosfato con un pH de 7,4 a 37ºC. La absorbancia se
midió utilizando un espectrofotómetro (Beckman DU 640), utilizando
la longitud de onda de aborbancia punta para diclofenac sódico, que
fue 275 nm. Un experimento de calibración de
absorbancia/concentración llevado a cabo para absorbancia de
diclofenac sódico en solución amortiguadora de fosfato mostró una
dependencia lineal de absorbancia en concentración de API para una
amplia gama de concentración, incluyendo la gama de interés
ordinario.
Por este método, las series primera y segunda de
tabletas de diclofenac, estampadas con una saturación de 0,57 se
midieron para contener 21,89 mg \pm 0,28 mg de API en cada
tableta. Combinando esta cantidad de API medida con las dimensiones
externas medidas de tabletas comprimidas o no comprimidas, se da una
concentración de API o densidad "delta" de contenido de API en
cada uno de los artículos no comprimidos, tales como un artículo
estampado con 3DP, en la forma dosificadora comprimida. Las tabletas
de pasada simple no comprimidas contenían una concentración de API,
\delta = 53,74 mg/cc, y las tabletas de pasada simple comprimidas
contenían una concentración de API, \delta = 115,08 mg/cc.
La concentración de API fue más que doblada por
compresión, porque antes de la compresión la fracción hueca fue
ligeramente menor que la mitad. Las series tercera y cuarta de
tabletas de diclofenac, estampado con una saturación aparente de
2,26 como resultado de un estampado de cuatro pasadas, fueron se
fijaron de forma similar para contener 87,98 mg \pm 0,28 mg en
cada tableta. Tal como se esperaría, puesto que estas tabletas se
estamparon en cuatro pasadas más bien que en una, esta magnitud de
contenido de API fue casi exactamente cuatro veces la de las
tabletas estampadas en simple pasada. En cuanto a la concentración
de API, las tableas no comprimidas contenían una concentración de
API de 350,2 mg/cc.
En este experimento, la mejora de la
concentración de API, como resultado de la compresión, no fue
completamente el doble, probablemente porque, en este caso, el
espacio hueco estaba ya algo relleno por el estampado depasadaa
múltiples y así la fracción hueca real antes de la compresión era de
menos de la mitad. Comparando las formas dosificadoras comprimidas
estampadas en cuatro pasadas con las formas dosificadoras
comprimidas estampadas en una simple pasada, la concentración de API
para las formas dosificadoras comprimidas estampadas en cuatro
pasadas fue aproximadamente triple que para las formas dosificadoras
comprimidas estampadas en una simple pasada. Así, pues, hay una
ventaja en el estampado de solución de pasadas múltiples, ya que
permite rellenar más del volumen hueco inicial con API antes de que
ese volumen se haya eliminado por compresión o, en otras palabras,
se deposita más API con respecto a una cantidad dada de polvo
excipiente.
La Tabla 3 resume los resultados de la
fabricación de formas dosificadoras, utilizando una solución de
diclofenac.
Solución (18% en peso de diclofenac) | ||
1 Pasada de Estampado S = 0,566 | 4 Pasadas Estampado S_{app} = 2,26 | |
Sin Prensado | 53,74 | 215,11 |
Prensadas | 115,08 | 350,52 |
La figura 9 muestra los resultados para una
dosificación medida experimentalmente por unidad de volumen,
\delta, para tabletas no-comprimidas en los
experimentos de este Ejemplo, sumados a las misma forma de trazado
con contornos \delta calculados, tal como se expuso en la figura
3. La figura 9 muestra los valores de \delta conseguidos en ambos
casos antes y después de la compresión para los experimentos
descritos en este Ejemplo. El prensado amplía la concentración de
API, reduciendo el volumen para la misma dosificación. Las flechas
de la figura 10 indican cómo cambia el valor de \delta en cada
experimento cuando se prensan las tabletas.
Se puede observar que el prensado uniaxial de
los artículos, hecho originalmente con 3DP, ha aumentado enormemente
los valores (delta) de concentración de API del polvo y disminuido
el volumen de la tableta para una dosificación fija. El valor más
elevado de "delta" obtenido para una forma dosificadora
estampada con una solución fue de 351 mg/cc para formas
dosificadoras, que estuviesen a la vez estampadas cuatro veces y
comprimidas uniaxialmente. El límite teórico para una concentración
de API alcanzable, para las condiciones usadas en este experimento,
tales como la fracción hueca inicial del polvo y las propiedades
físicas de la sustancia de API, fue de 580 mg/cc. Este límite
teórico representa lo que podría ocurrir si todo el espacio hueco
entre las partículas de polvo, tal como se esparcieron
originalmente, estuviese relleno de API, lo que haría entonces
innecesaria la compresión porque no habría espacio hueco que
rellenar. En la forma dosificadora comprimida tampoco había
básicamente hueco, pero hay un porcentaje menor de API depositado
debido al relleno incompleto y de aquí que hubiese un porcentaje
mayor de polvo y que en el caso límite teórico. Así, pues, este caso
de la "delta" más elevada conseguida representa conseguir una
concentración de API, que es aproximadamente del 60% del límite
teórico.
Una forma dosificadora del presente invento, que
puede ser de interés, puede comprender una región interior, que
contenga API, que esté rodeada por una envolvente tal como se
ilustra en la figura 5 y en la figura 10. La envolvente puede
influir en el perfil de desprendimiento del API contenido en la
región interior. Dadas las limitaciones de las dimensiones totales
de una dosificación, que pueda ser tragada cómodamente por un
paciente, la envolvente puede tener una limitación de su espesor,
tal como aproximadamente 1 mm o quizá 2 mm máximo de espesor.
En una ODF de 3DP no comprimida, el número de
gotas o voxeles (elemento de imagen volumétrica), que corresponde a
este espesor de envolvente puede estar en algún punto del margen de
2 a 10 gotas o voxeles. En una ODF de 3DP no comprimida,
especialmente si el número de gotas o voxeles está en el extremo
inferior de este margen, hay posibilidades de fugas por picaduras a
través de la envolvente, ya se en el momento de la manufactura o
después de una cierta cantidad de permanencia en el tracto
gastrointestinal. Pérdidas por picaduras están básicamente asociadas
a los espacios huecos, que forman un camino a través del espesor de
la envolvente de un lado a otro de la envolvente. Incluso una
pérdida por picadura o un pequeño número de las mismas en cualquier
sitio de la cápsula podría provocar que el perfil de desprendimiento
de API de esta forma dosificadora en particular fuese diferente del
que se pretendía. Es probable que la compresión de un artículo, tal
como un artículo estampado con 3DP, utilizando una presión elevada,
tal como una presión suficiente para compactar el artículo hasta una
fracción hueca final de menos del 5%, compactase la región de la
envolvente suficientemente para compactar y eliminar básicamente
todas las fugas por picaduras o fugas potenciales por picaduras, que
pudieran presentarse.
Así, pues, se cree que la compresión, tal como
la compresión uniaxial, después de un detallado procedimiento de
manufactura, tal como el 3DP, puede mejorar la consistencia del
perfil de desprendimiento de droga de una forma dosificadora. La
compresión también puede dar por resultado una proporción de
desprendimiento general más lento que el correspondiente a la
situación no comprimida, debido al reducido acceso de fluidos
corporales al API. La envolvente puede comprender una sustancia, que
se disuelva o se degrade en los fluidos digestivos a una proporción
deseada, o una sustancia, que sólo se disuelva o se degrade en
fluidos de cierto pH.
Los ejemplos han descrito hasta ahora que
después de la producción de un artículo, tal como un artículo
estampado con 3DP, se puede comprimir el artículo utilizando una
fuerza de compresión suficientemente grande como para eliminar
básicamente todo el espacio hueco y dar como resultado una forma
dosificadora, que sea sensiblemente densa totalmente, como ya se ha
descrito. No obstante, éste no es el único modo posible de utilizar
la compresión después de un procedimiento de fabricación, tal como
el 3DP. En general, la proporción de desprendimiento de API de
cualquier tipo de forma dosificadora está influenciada
significativamente por la porosidad de la forma dosificadora o, en
particular, por la porosidad de la envolvente si la forma
dosificadora incluye una envolvente. Los poros proporcionan rutas a
los fluidos corporales para acceder y disolver porciones de la forma
dosificadora.
El procedimiento de compresión uniaxial
proporciona un parámetro ajustable, con el cual se puede ajustar la
porosidad de un artículo o forma dosificadora de modo que tenga
cualquier valor deseado dentro de un amplio margen. La porosidad
final tendría que tener una porosidad que sea, como máximo, la
porosidad del artículo tal como un artículo estampado con 3DP. El
menor valor posible de la porosidad, después de la compresión, sería
básicamente porosidad cero. Es posible que, para ciertos fines,
pueda ser deseable un valor intermedio de porosidad más que una
compactación total. El valor intermedio se podría elegir de modo que
se obtengan algunos de los beneficios de la compresión y el perfil
de desprendimiento resultante de la forma dosificadora sea un
perfil de desprendimiento deseado. El perfil de desprendimiento de
una forma dosificadora parcialmente compactada se puede esperar que
sea más rápido que el que tiene lugar con una compactación total.
Incluso si la compresión sólo se ha realizado a menos que la
densidad total, aún habrá probablemente una mejora significativa del
acabado final.
La forma dosificadora manufacturada por el
presente invento puede ser una forma dosificadora oral. Podría ser
también, en general, cualquier tipo de forma dosificadora
incluyendo, pero no limitándose a ello, un dispositivo implantable.
A las formas dosificadoras hechas con el presente invento también se
les podría añadir etapas posteriores al procedimiento, tales como
revestimiento, marcado, envasado en cápsulas gelatinosas, etc., como
para proporcionarles una superficie, que se convierta en deslizante
cuando esté húmeda para un fácil tragado.
El API que se puede emplear en formas
dosificadoras del presente invento incluye esencialmente cualquier
tipo de API adecuado para administrarlo con las formas dosificadoras
existentes. Específicamente, el API puede incluir API mitigador del
dolor de varios tipos, incluyendo mitigadores de dolor para el
cáncer, mitigadores de dolor para la artritis y mitigadores de dolor
para otras enfermedades; hormonas; API para tratar la hipertensión,
la enfermedad de Parkinson, el desorden de falta de atención, el
asma y otras enfermedades, todas las cuales pueden beneficiarse del
control detallado de los perfiles de desprendimiento de API. Es
posible incorporar más de un Ingrediente Farmacéutico Activo en una
única forma dosificadora. Es posible disolver en un líquido
aglutinante más de un API.
En vez de distribuir el Ingrediente Farmacéutico
Activo con el líquido aglutinante distribuido, sería posible mezclar
el Ingrediente Farmacéutico Activo con el polvo según se esparce, y
ser ligado luego por el líquido aglutinante. Seguiría luego la etapa
de compresión uniaxial. Esto sería adecuado principalmente en
situaciones donde no hay necesidad de variar de composición en el
interior de la forma dosificadora y el ingrediente farmacéutico no
es excesivamente caro.
En cualquier estampado de pasadas múltiples,
sería deseable, no obstante, haber terminado el secado del líquido
distribuido antes de la siguiente distribución de líquido dentro de
la misma capa; sería más eficaz en tiempo atender a un secado casi
completo que completar el secado antes esparcir la capa siguiente y,
de hecho, podría incluso ser mejor al promover una mejor adherencia
de capa con capa. La elección adecuada del parámetro de saturación
para estampados subsiguientes podría hacerse junto con la adecuada
temporización.
En general, se puede emplear cualquier tipo de
cabezal de estampado en relación con el presente invento. Esto
incluye microválvula, sistema piezoelétrico de demanda de gota a
gota, chorro continuo con deflección y también cabezales de
estampado de ebullición (chorro de burbujas), si las sustancias
implicadas no se dañan por el calor. Al distribuir el líquido
aglutinante, se puede pensar, con frecuencia, como si se estuviese
distribuyendo gotas discretas, lo que no es realmente necesario. La
distribución se puede realizar con corrientes de fluido que sean
gotas discretas o gotas relacionadas, o corrientes continuas, o, en
general, una corriente fluida de cualquier apariencia.
Esta técnica de compresión uniaxial proporciona
la posibilidad de conseguir mayores valores de concentración de API
en las formas dosificadoras estampadas 3D que lo que era posible
anteriormente, y de aquí que haga más atractivo el 3DP con este fin
de lo que era anteriormente. Las limitaciones de carga de API se han
considerado mucho tiempo como una restricción al uso del 3DP para
hacer formas dosificadoras orales. Los API varían ampliamente en su
potencia o en la cantidad de API, que se debe incluirse en una forma
dosificadora, pero para algunos API la mejora en carga o
concentración de API, conseguible con este invento, podría hacer la
diferencia entre el 3DP ser práctica o poco práctica para ese API.
Más aún, el presente invento puede resolver completamente el
problema del pobre acabado superficial a la vez que conservar todas
las ventajas del 3DP en cuanto a la colocación de variaciones de
composición en una forma dosificadora. El proceso de compresión
uniaxial del presente invento es también rápido y bien adecuado para
una producción en masa.
Todas las referencias citadas aquí se han
incorporado por el presente documento como referencia en su
totalidad.
De lo anterior, se apreciará esto; aunque se
hayan descrito aquí realizaciones específicas del invento con fines
de ejemplificación, se pueden hacer varias modificaciones y
combinaciones de las mismas sin desviarse del objeto del invento. De
acuerdo con ello, el invento no se limita más que por las
reivindicaciones anexas.
Claims (52)
1. Método de manufactura de una forma
dosificadora, que comprende manufacturar una forma dosificadora
utilizando un procedimiento de estampado tridimensional y
caracterizado por un compresión uniaxial subsiguiente de la
forma dosificadora.
2. Método de la reivindicación 1, en el que la
compresión uniaxial comprende la colocación de la forma dosificadora
en un conjunto de troquel, que tiene superficies delimitadoras, que
rodean sensiblemente la forma dosificadora en todas las direcciones
excepto en una, y que tiene orificio en esa dirección, que define un
eje de compresión.
3. Método de la reivindicación 2, donde la
manufactura, que utiliza el estampado tridimensional, comprende el
movimiento de un pistón a lo largo del eje de compresión hasta el
orificio para comprimir uniaxialmente la forma dosificadora,
4. Método de la reivindicación 1, que
comprende además la disolución de, al menos, un Ingrediente
Farmacéutico Activo (API) en un líquido aglutinante utilizado en el
procedimiento de estampado tridimensional.
5. Método de la reivindicación 1, que
comprende la distribución de diferentes concentraciones o diferentes
cantidades de API o de otras sustancias en diferentes lugares de la
forma dosificadora durante el procedimiento de estampación
tridimensional, de modo que se cree una composición espacialmente
heterogénea.
6. Método de la reivindicación 5, donde la
dispersión comprende el estampado con volumen variable de goteo.
7. Método de la reivindicación 5, que
comprende adicionalmente la creación de una región interior en la
forma dosificadora durante el procedimiento de estampado
tridimensional, presentando la región interior una composición
interior rodeada por una envolvente, que tiene una composición de
envolvente.
8. Método de la reivindicación 7, que
comprende adicionalmente la dispersión de un líquido aglutinante
durante el procedimiento de estampado tridimensional, donde la
envolvente tiene una fracción hueca de envolvente y el interior
tiene una fracción hueca de interior, y la fracción hueca de la
envolvente y la fracción hueca del interior son aproximadamente
iguales entre sí.
9. Método de la reivindicación 5, que
comprende adicionalmente la dispersión de líquido aglutinante para
crear una pluralidad de regiones, que cada una tenga una composición
individual dentro de la forma dosificadora.
10. Método de la reivindicación 9, donde la
dispersión de líquido aglutinante comprende además la creación de
una pluralidad de regiones, que están encajadas unas en otras en la
forma dosificadora.
11. Método de la reivindicación 9, donde cada
región de la forma dosificadora tiene una fracción hueca y todas
esas fracciones huecas son aproximadamente iguales entre sí.
12. Método de la reivindicación 5, que
comprende adicionalmente la distribución de líquido aglutinante para
crear un gradiente de concentración de una o más sustancias en la
forma dosificadora.
13. Método de la reivindicación 12, donde la
forma dosificadora tiene un centro geométrico, y donde el líquido
aglutinante se distribuye de modo que la concentración de una o más
sustancias varíe según una función de la distancia al centro
geométrico de la forma dosificadora.
14. Método de la reivindicación 12, donde los
líquidos aglutinantes se distribuyen de modo que la fracción hueca
de la forma dosificadora sea aproximadamente la misma en todos los
lugares.
15. Método de la reivindicación 1, donde la
manufactura de la forma dosificadora por estampado tridimensional
incluye la dispersión de uno o más líquidos aglutinantes en capas de
polvo.
16. Método de la reivindicación 15, donde, al
menos, un líquido aglutinante se dispersa, en una capa de polvo, más
de una vez antes de que se esparza la siguiente capa de polvo,
conteniendo el líquido aglutinante un componente volátil al que se
le deja evaporar sensiblemente antes de que el líquido aglutinante
vuelva ser dispersado en la capa.
17. Método de la reivindicación 1, que
comprende además la aplicación de un revestimiento a la forma
dosificadora o encerrar la forma dosificadora en una envolvente.
18. Método de la reivindicación 1, donde la
forma dosificadora es una forma dosificadora implantable.
19. Método de la reivindicación 1, donde la
forma dosificadora es una forma dosificadora oral.
20. Forma dosificadora, que presenta una
composición interna heterogénea espacialmente prefijada y que tiene
una fracción hueca menor del 5% producida por el método de la
reivindicación 1.
21. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora presenta un acabado superficial, que
tiene una dimensión de pico a valle en la que la dimensión de pico a
valle es menor que 3 micras o aproximadamente igual a 3 micras.
22. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
que comprende además un marcado deprimido o elevado en una o más de
sus superficies.
23. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora presenta una configuración seleccionada
dentro del grupo que consiste en: cilíndrica con extremos planos,
cilíndrica con extremos curvados, prismática rectangular con
extremos planos, prismática rectangular con extremos curvados,
prismática elíptica con extremos planos, prismática elíptica con
extremos curvados, elipsoidal y esférica.
24. Forma disificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora comprende partículas de polvo ligadas
mutuamente por una sustancia aglutinante.
25. Forma dosificadora de la reivindicación 24,
donde el polvo comprende una o más sustancias seleccionadas del
grupo consistente en un copolímero ácido metacrílico, celulosa
microcristalina, hidroxilpropilmetilcelulosa, manitol, xilitol,
sorbitol, fosfato dicálcico, lactosa, glucosa, dextrosa, fructosa y
otros azúcares.
26. Forma dosificadora de la reivindicación 24,
donde la sustancia aglutinante es una o más sustancias seleccionadas
en el grupo consistente en hidroxipropilmetilcelulosa, Eudragit
L-100, Eudragit E-100, Eudragit
RSPO, Eudragit RLPO y polivinilpirrolidona.
27. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
que comprende un API, que se ha seleccionado del grupo consistente
en mitigadores de dolores para el cáncer; mitigadores de dolores
para la artritis; mitigadores de dolores para otras enfermedades;
hormonas; API para combatir la hipertensión; API para combatir la
enfermedad de Parkinson; API para combatir los desórdenes de falta
de atención; API para combatir otras enfermedades.
28. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora comprende una heterogeneidad de
composición prefijada a una escala de tamaños mayor que el tamaño de
las partículas de polvo.
29. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora comprende una región interior, que tiene
una composición interior rodeada de una envolvente, que tiene una
composición de envolvente.
30. Forma dosificadora de la reivindicación 29,
donde la envolvente comprende una sustancia seleccionada para
influir en las características de desprendimiento de API.
31. Forma dosificadora de la reivindicación 29,
donde la envolvente presenta una fracción no pulverulenta de la
envolvente y el interior tiene una fracción no pulverulenta del
interior, y la fracción no pulverulenta de la envolvente y la
fracción no pulverulenta del interior son aproximadamente iguales
entre sí.
32. Forma dosificadora de la reivindicación 28,
que comprende una pluralidad de regiones teniendo cada una su propia
composición.
33. Forma dosificadora de la reivindicación 32,
donde las regiones están encajadas unas dentro de otras.
34. Forma dosificadora de la reivindicación 31,
donde cada región de la forma dosificadora presenta una fracción no
pulverulenta correspondiente, y todas esas fracciones no
pulverulentas son aproximadamente iguales entre sí.
35. Forma dosificadora de la reivindicación 29,
donde la forma dosificadora comprende un gradiente en la composición
de uno o más ingredientes, a una escala mayor que el tamaño de la
partícula de polvo.
36. Forma dosificadora de la reivindicación 35,
donde la forma dosificadora presenta un centro geométrico, y donde
la concentración de una o más sustancias varía según una función de
la distancia al centro geométrico de la forma dosificadora.
37. Forma dosificadora de la reivindicación 35,
donde cada lugar local de la forma dosificadora presenta una
fracción no pulverulenta correspondiente, y todas esas fracciones no
pulverulentas son aproximadamente iguales entre sí.
38. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
que comprende además un revestimiento que recubre la forma
dosificadora o una envolvente, que envuelve la forma
dosificadora.
39. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora es un dispositivo implantable de
suministro de API.
40. Forma dosificadora de la reivindicación 20,
donde la forma dosificadora es una forma dosificadora oral.
41. Forma dosificadora comprimida uniaxialmente
manufacturada por estampación tridimensional.
42. Forma dosificadora de la reivindicación 41,
donde la forma dosificadora presenta una fracción hueca elegida para
producir una característica de desprendimientos deseada de un
API.
43. Método de la reivindicación 1, donde la
forma dosificadora es comprimida uniaxialmente por un conjunto de
troquel, que comprende un troquel inferior que tiene una geometría
exterior de troquel inferior, y un manguito que tiene una geometría
interior de manguito, y donde un pistón que tiene una geometría
exterior de pistón, y donde la geometría exterior de troquel
inferior y la geometría exterior de troquel ajustan las dos
estrechamente con respecto a la geometría interior del manguito.
44. Método de la reivindicación 1, donde la
geometría exterior del pistón, la geometría exterior del troquel
inferior y la geometría interior del manguito son todas
cilíndricas.
45. Método de la reivindicación 1, donde el
troquel inferior tiene una superficie de troquel inferior, que se
enfrenta a la forma dosificadora, y el pistón tiene una superficie
de pistón, que se enfrenta a la forma dosificadora, y la superficie
del troquel inferior o la superficie del pistón son ambas
generalmente curvadas.
46. Método de la reivindicación 1, donde el
troquel inferior presenta una superficie de troquel inferior
enfrentada a la forma dosificadora y el pistón presenta una
superficie de pistón enfrentada a la forma dosificadora, y la
superficie de troquel inferior y la superficie del pistón son ambas
generalmente planas.
47. Método de la reivindicación 1, donde la
superficie del troquel inferior y la superficie interior del
manguito y el pistón tienen acabados superficiales, que son más
lisos que 2 micras rms o aproximadamente iguales a 2 micras rms.
48. Método de la reivindicación 1, que
comprende adicionalmente marcas deprimidas y elevadas en la
superficie del troquel inferior o en la superficie del pistón o en
las dos.
49. Método de la reivindicación 1, donde la
forma dosificadora tiene una configuración seleccionada en el grupo
consistente en: cilíndrica con extremos planos; cilíndrica con
extremos curvados; prismática rectangular con extremos planos;
prismática rectangular con extremos curvados, prismática elíptica
con extremos planos, prismática elíptica con extremos curvados,
elipsoidal, esférica.
50. Método de la reivindicación 1, donde el
troquel y el pistón y el manguito presentan todos una dureza
respectiva, y la forma dosificadora tiene una dureza, y las durezas
del troquel, el pistón y el manguito son todas mayores que la dureza
de la forma dosificadora.
51. Método de la reivindicación 1, donde el
troquel inferior presenta una superficie de troquel inferior y el
pistón presenta una superficie de pistón, y la forma dosificadora
presenta una superficie superior de forma dosificadora y una
superficie inferior de forma dosificadora, y la superficie del
troquel inferior coincide aproximadamente con la superficie inferior
de la forma dosificadora, y la superficie del pistón coincide
aproximadamente con la superficie superior de la forma
dosificadora.
52. Método de la reivindicación 1, donde el
troquel inferior y el manguito son componentes integrales.
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