ES2967689T3 - Proceso de secado por aspersión para partículas de baja relación de aspecto que comprenden poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] - Google Patents
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Abstract
Se describen realizaciones de un proceso de secado por aspersión para producir partículas de poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA) de baja relación de aspecto. En algunos ejemplos, al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA fabricadas mediante el proceso tienen una relación de aspecto < 10. Las partículas pueden incluir además un ingrediente activo y/o un excipiente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Proceso de secado por aspersión para partículas de baja relación de aspecto que comprenden poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)]
Campo
La presente solicitud se refiere a un proceso de secado por aspersión para producir partículas de baja relación de aspecto que comprenden poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)].
Antecedentes
El secado por aspersión es un proceso útil para varias aplicaciones. Una de tales aplicaciones es para la fabricación de dispersiones amorfas sólidas (SAD) de moléculas de agente activo y excipientes, es decir, dispersiones secadas por aspersión (SDD). Típicamente, estas dispersiones incorporan uno o más agentes activos con uno o más polímeros de dispersión. Generalmente se sabe que tales dispersiones aumentan la absorción de moléculas activas de baja solubilidad del tracto Gl al aumentar la velocidad de disolución, maximizar la concentración activa disuelta y mantener altas concentraciones de agente activo. La selección de polímeros de dispersión apropiados puede ayudar en la estabilidad física y/o química y/o el rendimiento de solubilización del agente activo del s Dd . En adición, las propiedades de las partículas de dichos SDD pueden ser importantes no solo para el rendimiento, sino también para la capacidad de fabricación y el procesamiento posterior, por ejemplo, formas de dosificación sólidas farmacéuticas. Propiedades como el tamaño, la densidad y la morfología de las partículas son importantes para dicha capacidad de fabricación. Cuando se secan polvos farmacéuticos por aspersión, es importante producir partículas con propiedades que sean adecuadas para el manejo posterior y la capacidad de fabricación en, por ejemplo, formas de dosificación sólidas farmacéuticas, mientras que al mismo tiempo tienen un alto rendimiento de secado por aspersión en términos de masa/tiempo. En particular, las partículas deben tener una relación de aspecto cercana a uno.
El secado por aspersión de poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA) a partir de soluciones de alta concentración de polímero para producir partículas que tienen una relación de aspecto uniformemente baja ha sido tradicionalmente difícil. A diferencia de muchos otros polímeros de dispersión, el PMMAMA muestra una tendencia a formar largas fibras o hilos en el producto secado por aspersión. Esto ha limitado el uso de PMMAMA para SDD.
Espósito y otros. (Pharmaceutical Development and Technology, volumen. 5 no. 2, 2000, páginas 267-278) describe procesos de secado por aspersión para fabricar micropartículas de Eudragit y analiza parámetros experimentales que influyen en las características morfológicas y dimensionales.
Espósito y otros. (International Journal of Pharmaceutics, volumen. 242, 2002, páginas 329-334) describe micropartículas de Eudragit secadas por aspersión como dispositivos de encapsulación para vitamina C.
Nadal y otros, (Materials science & engineering C, Materials for biological applications, volumen. 64 2016, páginas 318-328) describe micropartículas secadas por aspersión que contienen ácido ferúlico preparadas mediante el uso de un polímero metacrílico.
El documento US 2014/187582 A1 está dirigido a dispersiones sólidas que contienen mesilato de paroxetina, composiciones farmacéuticas que contienen las dispersiones sólidas y métodos de tratamiento relacionados.
Resumen
El alcance de la invención se define por las reivindicaciones adjuntas al presente.
Se describen procesos de secado por aspersión para producir partículas de baja relación de aspecto de poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA). El proceso incluye (a) proporcionar una solución de aspersión que comprende un agente activo y al menos 5 % en peso de PMMAMA disuelto en un solvente, el solvente seleccionado de metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano y etanol, mezclas de diclorometano y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua; (b) introducir la solución de aspersión en un atomizador con una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h y atomizar la solución de aspersión en una cámara para formar gotitas; (c) introducir un gas de secado en la cámara a una régimen de flujo de al menos 72 kg/h para secar las gotitas y formar un polvo que comprende partículas que contienen PMMAMA, en donde la relación entre la velocidad del flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es por lo menos 5; y (d) recoger el polvo de la cámara, en donde la temperatura del gas de secado a la salida de la cámara es <55 °C, donde al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <10. Opcionalmente, la relación entre la velocidad del flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de 8 a 16.
Opcionalmente, un rendimiento del proceso puede ser >180 g de polvo por hora. Opcionalmente, al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <5.
Opcionalmente, la temperatura del gas de secado cuando se introduce en la cámara puede ser <165 °C.
Opcionalmente, por ejemplo, cuando el solvente comprende acetona, la temperatura del gas de secado cuando se introduce en la cámara puede ser <100 °C.
Opcionalmente, la solución de aspersión puede comprender de 5-9 % en peso de PMMAMA. Opcionalmente, la solución de aspersión comprende de 5-7 % en peso de PMMAMA. Opcionalmente, el PMMAMA puede tener una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster dentro de un intervalo de 1:0,8 a 1:2,2.
Opcionalmente, la solución de aspersión puede comprender además un excipiente.
Opcionalmente, una temperatura del gas de secado en una entrada de la cámara Tentrada y un % en peso de PMMAMA en la solución de aspersión Csoln se seleccionan para proporcionar un parámetro de solvente adimensional DSP<1,2
donde Tebull es la temperatura de ebullición del solvente, Cpiel es una concentración en % en peso del polímero en el solvente a la que se produce la formación de piel, y AHvap es la entalpia estándar de vaporización en J/g del solvente. Opcionalmente, la Tentrada y la Csoln se seleccionan para proporcionar un parámetro de solvente adimensional DSP<1.
Lo anterior y otros objetos, características y ventajas de la presente descripción resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, la cual procede con referencia a las figuras adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
Las Figuras 1A y 1B son imágenes de microscopio electrónico de barrido (SEM) de polvo secado por aspersión preparado a partir de soluciones de 5 % en peso de PMMAMA (1A) y 9 % en peso de PMMAMA (1B) como se describió en el Ejemplo 1.
Las Figuras 2A y 2B son imágenes SEM de polvos secados por aspersión preparados a partir de soluciones de 5 % en peso (2A) y 11 % en peso de PMMAMA (2b ) en metanol como se describió en el Ejemplo 2.
Las Figuras 3A y 3B son imágenes SEM de polvos secados por aspersión preparados a partir de una solución de PMMAMA al 7 % en peso en diferentes condiciones de proceso como se describió en el Ejemplo 3.
Las Figuras 4A y 4B son imágenes SEM de polvos secados por aspersión preparados a partir de una solución de PMMAMA al 9 % en peso en metanol en diferentes condiciones de proceso como se describió en el Ejemplo 4.
Descripción detallada
Esta descripción se refiere a un proceso de secado por aspersión para fabricar partículas de baja relación de aspecto que comprenden poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA). Las partículas producidas por el proceso descrito confieren una serie de ventajas de procesamiento posterior que incluyen, pero no se limita a, un flujo de polvo mejorado, mejor uniformidad del polvo, mayor rendimiento del proceso y/o mayor densidad con relación a los polvos que contienen una fracción significativa de partículas de alta relación de aspecto.
I. Abreviaturas y definiciones
Las siguientes explicaciones de términos y abreviaturas se proporcionan para describir mejor la presente descripción y para guiar a los expertos en la técnica en la práctica de la presente descripción. Como se usa en la presente descripción, "que comprende" significa "que incluye" y las formas singulares “un”, “una” y “el/la” incluyen las referencias al plural, a menos que el contexto indique claramente de cualquier otra manera. Por lo tanto, el artículo indefinido "un" o "una" usualmente significa "al menos uno". El término “o” se refiere a un solo elemento de elementos alternativos declarados o una combinación de dos o más elementos, a menos que el contexto lo indique claramente de cualquier otra manera.
A menos que se explique de cualquier otra manera, todos los términos técnicos y científicos usados en la presente descripción tienen el mismo significado que entiende comúnmente un experto en la técnica a la que se refiere esta descripción. Aunque métodos y materiales similares o equivalentes a aquellos descritos en la presente descripción pueden usarse en la práctica o las pruebas de la presente descripción, los métodos y materiales adecuados se describen más abajo. Los materiales, métodos y ejemplos son solo ilustrativos y no deben interpretarse como limitantes. Otras características de la descripción son evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y las reivindicaciones.
La descripción de intervalos numéricos debe entenderse como una referencia a cada punto discreto dentro del intervalo, incluidos los puntos finales, a menos que se indique de cualquier otra manera. A menos que se indique de otra forma, todos los números que expresan cantidades de componentes, pesos moleculares, porcentajes, temperaturas, tiempos, etcétera, usados en la descripción o las reivindicaciones se entenderán como modificados por el término "aproximadamente." El término “sobre” usado en la divulgación de intervalos numéricos indica que la desviación del valor establecido es aceptable en la medida en que la desviación sea el resultado de la variabilidad de la medición y/o produzca un producto de las mismas propiedades o similares. En consecuencia, a menos que se indique de cualquier otra manera implícita o explícitamente, o a menos que una persona con conocimientos ordinarios en la técnica entienda correctamente el contexto para tener una construcción más definitiva, los parámetros numéricos establecidos son aproximaciones que pueden depender de las propiedades deseadas buscadas y/o límites de detección bajo condiciones/métodos de prueba estándar como conocen los expertos en la técnica. Cuando se distinguen directa y explícitamente los ejemplos del estado de la técnica analizado, los números de modalidad no son aproximaciones a menos que se cite la palabra "aproximadamente."
Si bien existen alternativas para varios componentes, parámetros, condiciones de funcionamiento, etc., establecidas en la presente descripción, eso no significa que esas alternativas sean necesariamente equivalentes y/o funcionen igual de bien. Tampoco significa que las alternativas se enumeran en un orden preferido a menos que se indique de cualquier otra manera.
Las definiciones de términos comunes en química se pueden encontrar en Richard J. Lewis, Sr. (ed.), Hawley's Condensed Chemical Dictionary, publicado por John Wiley & Sons, Inc., 1997 (ISBN 0-471-29205-2). Para facilitar la revisión de varios ejemplos de la descripción, se proporcionan las siguientes explicaciones de términos específicos:
Activo: Como se usa en la presente descripción, los términos "activo", "ingrediente activo", "sustancia activa", "componente activo", "ingrediente farmacéutico activo" y "agente activo" tienen el mismo significado que un componente que ejerce un efecto fisiológico deseado en un mamífero, incluidos, pero no limitado a, los seres humanos. Los no limitantes ejemplos de activos de acuerdo con la descripción incluyen, pero no se limitan a, fármacos, suplementos, suplementos dietéticos, tales como vitaminas o provitaminas A, B, C, D, E, PP y sus ésteres, carotenoides, sustancias antirradicales, hidroxiácidos, antisépticos, moléculas que actúan sobre la pigmentación o la inflamación, extractos biológicos, antioxidantes, células y orgánulos celulares, antibióticos, macrólidos, antifúngicos, itraconazol, ketoconazol, antiparasitarios, antipalúdicos, adsorbentes, hormonas y derivados, nicotina, antihistamínicos, esteroides y no antiinflamatorios esteroideos, ibuprofeno, naproxeno, cortisona y sus derivados, antialérgicos, antihistamínicos, analgésicos, anestésicos locales, antivirales, anticuerpos y moléculas con acción sobre el sistema inmunitario, citostáticos y anticancerígenos, hipolipidemiantes, vasodilatadores, vasoconstrictores, inhibidores de enzima convertidora de angiotensina y fosfodiesterasa, fenofibrato y sus derivados, estatinas, nitratos y antianginosos, betabloqueantes, inhibidores del calcio, antidiuréticos y diuréticos, broncodilatadores, opiáceos y sus derivados, barbitúricos, benzodiazepinas, moléculas que actúan sobre el sistema nervioso central, ácidos nucleicos, péptidos, compuestos antracenos, aceite de parafina, polietilenglicol, sales minerales, antiespasmódicos, agentes antisecretores gástricos, apósitos gástricos de arcilla y polivinilpirrolidona, sales de aluminio, carbonatos de calcio, carbonatos de magnesio, almidón, derivados de bencimidazol y combinaciones de lo anterior. Los comprimidos que se desintegran por vía oral en ciertos ejemplos de la presente descripción también pueden comprender un inhibidor de la glucuronidación, por ejemplo, piperina.
Los no limitantes ejemplos de principios activos de acuerdo con la presente descripción incluyen dextrometorfano, fexofenadina, guaifenesina, loratadina, sildenafilo, vardenafilo, tadafilo, olanzapina, risperidona, famotidina, loperamida, zolmitriptán, ondansetrón, cetirizina, desloratadina, rizatriptán, piroxicam, paracetamol (acetaminofeno), floroglucinol, nicergolina, metopimazina, dihidroergotamina, mirtazapina, clozapina, prednisolona, levodopa, carbidopa, lamotrigina, ibuprofeno, oxicodona, difenhidramina, ramosetrón, tramadol, zolpidem, fluoxetina, hiosciamina y sus combinaciones.
Las partículas secadas por aspersión de placebo también están dentro del alcance de la presente descripción.
Amorfa: No cristalino. Los sólidos amorfos carecen de una estructura cristalina definida y un punto de fusión bien definido.
Relación de aspecto: Como se usa en la presente descripción con respecto a las partículas, el término "relación de aspecto" se refiere a la relación entre la longitud y el ancho. La longitud se define como la distancia máxima en línea recta entre dos puntos de la partícula. El ancho se toma en el punto medio de la longitud, en una línea perpendicular a la línea que define la longitud. Si la partícula se retuerce o se dobla sobre sí misma, entonces se usa una medida de longitud de contorno (es decir, longitud en la extensión física máxima). La relación de aspecto de una partícula puede medirse mediante técnicas de microscopía óptica o electrónica, por ejemplo, mediante microscopía electrónica de barrido de manera que las partículas individuales pueden visualizarse con aumento y medirse. El software de fuente abierta con imágenes puede usarse para automatizar el conteo de partículas con una relación de aspecto baja, por ejemplo, una relación de aspecto < 10.
Parámetro de solvente adimensional (DSP): El DSP es un valor numérico que captura los efectos de los parámetros de secado por aspersión seleccionados que influyen en la velocidad de secado inicial del líquido en un secador por aspersión: delta T, calor de vaporización y delta C. Delta T es la diferencia entre la temperatura de entrada de una cámara de secado por aspersión y el punto de ebullición del solvente usado para preparar la solución de aspersión. El calor de vaporización es la cantidad de energía que el solvente debe absorber para evaporarse de la gotita de solución de aspersión. Delta C es la diferencia entre la concentración de polímero en la solución de aspersión y la concentración a la que el polímero forma una piel similar a un sólido en la solución de aspersión.
donde T<entrada>es la temperatura de entrada del gas de secado, en °C; T<ebull>es el punto de ebullición del solvente, en °C; C<piel>es la concentración de la solución de polímero, en % en peso, a la que se produce la formación de piel; C<soln>es la concentración de polímero en la solución de aspersión, en % en peso; AH<vap>es la entalpía estándar de vaporización, en J/g. AH<vap>se normaliza por un factor de escala de 540 J/g.
Dispersión: Un sistema en el que las partículas se distribuyen a lo largo de una fase continua de una composición diferente. La dispersión sólida es un sistema en el que al menos un componente sólido se distribuye a lo largo de otro componente sólido. La dispersión molecular es un sistema en el que al menos un componente se distribuye de manera homogénea o sustancialmente homogénea a nivel molecular a lo largo de otro componente.
Excipiente: Sustancia fisiológicamente inerte que se usa como aditivo en una composición farmacéutica. Como se usa en la presente descripción, un excipiente puede incorporarse dentro de partículas de una composición farmacéutica, o puede mezclarse físicamente con partículas de una composición farmacéutica. Un excipiente puede usarse, por ejemplo, para diluir un agente activo y/o modificar propiedades de una composición farmacéutica. Los ejemplos de excipientes incluyen, pero no se limitan a, polivinilpirrolidona (PVP), tocoferilo polietilenglicol 1000 succinato (también conocido como vitamina E TPGS o TPGS), dipalmitoil fosfatidilcolina (DPPC), trehalosa, bicarbonato de sodio, glicina, citrato de sodio y lactosa.
PMMAMA: Poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)].
Polvo: Una composición que comprende partículas sólidas dispersas que fluyen relativamente libremente entre sí.
SAD: Dispersión amorfa sólida.
SDD: Dispersión secada por aspersión.
Formación de piel: Formación de una capa de polímero sólido, o piel, sobre una superficie de una solución de polímero. Esto se puede determinar experimentalmente mediante el uso de una película delgada preparada por colada con cuchilla a temperatura ambiente (alrededor de 22 °C). A medida que aumenta la concentración de polímero en una solución, se produce formación de piel en la superficie de la película. La concentración a la que se produce la formación de piel es la "concentración de formación de piel". Para PMMAMA con una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster de aproximadamente 1:1, la concentración de formación de piel es de aproximadamente 15 % en peso a temperatura ambiente.
Hilo: Como se usa en la presente descripción, el término "hilo" se refiere a una partícula con una relación de aspecto >10.
Como se usa en la presente descripción, "% p/p" y "% en peso" significan en peso como un porcentaje del peso total.
II. Proceso de secado por aspersión
Esta descripción se refiere a un proceso para el secado por aspersión de partículas que contienen poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA) en condiciones que producen polvos que tienen una fracción relativamente alta de partículas de relación de aspecto baja mientras se logra un rendimiento relativamente alto. En algunos ejemplos, el proceso produce un polvo que comprende partículas que contienen PMMAMA en donde al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA (al menos 95 de 100 partículas) tienen una relación de aspecto <10 y/o el proceso tiene un rendimiento de al menos 180 g de polvo por hora.
PMMAMA es un copolímero aleatorio de metacrilato de metilo y ácido metacrílico. En algunos ejemplos, el PMMAMA tiene una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster de 1:0,8 a 1:2,2. En un ejemplo, la relación de grupo carboxilo libre a grupo éster es de 1:0,8 a 1:1,2 o de 1:0,9 a 1:1,1. En un ejemplo independiente, la relación entre el grupo carboxilo libre y el grupo éster es de 1:1,8 a 1.2,2 o de 1:1,9 a 1:2,1. En algunos ejemplos, la viscosidad del PMMAMA es de 50 a 200 mPas. La viscosidad se mide de la siguiente manera: Coloque 254,6 g de alcohol isopropílico y 7,9 g de agua en un matraz cónico con junta de vidrio esmerilado. Agregar una cantidad de PMMAMA, exactamente pesada y equivalente a 37,5 g de sólidos en base seca, mientras se agita por medio de un agitador magnético. Cierre el matraz y continúe la agitación hasta que el polímero se haya disuelto por completo. Ajuste la temperatura a 20 /- 0,1 °C. Equipe un viscosímetro de rotación adecuado con un eje que tenga un cilindro de 1,8 cm de diámetro y 6,25 cm de alto unido a un eje de 0,32 cm de diámetro, la distancia desde la parte superior del cilindro hasta la punta inferior del eje sea de 0,75 cm, y la inmersión la profundidad es de 8,15 cm (eje No. 1). Con el eje girando a 30 rpm, observe y registre inmediatamente la lectura de la escala. Convierta la lectura de la escala a milipascal segundo mediante la multiplicación de la lectura por la constante del eje del viscosímetro y la velocidad empleada. En ciertos ejemplos, el PMMAMA es un polímero comercialmente disponible vendido bajo los nombres comerciales Eudragit® L100 que tiene una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster de aproximadamente 1:1 o Eudragit® S100 que tiene una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster de aproximadamente 1:2 (Evonik Nutrition & Care GmbH, Essen, Alemania).
Opcionalmente, el proceso puede incluir proporcionar una solución de aspersión que comprenda al menos un 5 % en peso de PMMAMA en un solvente, el solvente seleccionado entre metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano y etanol, mezclas de diclorometano y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua; introducir la solución de aspersión en un atomizador a una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h y atomizar la solución de aspersión en una cámara para formar gotitas; introducir un gas de secado en la cámara a un régimen de flujo de al menos 72 kg/h para secar las gotitas y formar un polvo que comprende partículas que contienen PMMAMA, en donde la relación entre la velocidad de flujo del gas de secado (kg/h) y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión (kg/h) es al menos 5; y recoger el polvo de la cámara, en donde la temperatura del gas de secado en una salida de la cámara es 55 °C, y en donde al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <10, como una relación de aspecto <9, <8, <7, <6, <5, <4 o <3. En algunos ejemplos, al menos el 97 %, al menos el 98 % o al menos el 99 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <10, como una relación de aspecto <9, <8, <7, <6, <5, <4 o <3. En ciertos ejemplos, al menos el 95 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % o al menos el 99 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <5. En ciertos ejemplos, al menos el 95 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % o al menos el 99 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto AR donde 1<AR<10, 1<AR<9, 1<AR<8, 1<AR<7, 1<AR<6, 1<AR<5, 1<AR<4, o 1<AR<3. Dicho de otra manera, opcionalmente <5 % de las partículas que contienen PMMAMA (basado en el número total de partículas) son hilos, es decir, partículas que tienen una relación de aspecto >10. En algunos ejemplos, <3 % o <1 % de las partículas que contienen PMMAMA son hilos. Opcionalmente, proporcionar la solución de aspersión puede comprender además disolver PMMAMA en el solvente.
Opcionalmente, la solución de aspersión puede comprender de 5-9 % en peso de PMMAMA. En algunos ejemplos, la solución de aspersión comprende de 5-7 % en peso de PMMAMA. En ciertos ejemplos, el PMMAMA es el polímero Eudragit® L100. En un ejemplo independiente, el PMMAMA es el polímero Eudragit® S100.
Opcionalmente, el proceso puede comprender además disolver un agente activo en el solvente, de esta manera se forma una solución de aspersión que comprende al menos 5 % en peso de PMMAMA y el agente activo. En algunos ejemplos, el proceso que comprende además disolver uno o más excipientes en la solución de aspersión. Ventajosamente, el solvente se selecciona de manera que el PMMAMA, el agente activo y los excipientes opcionales sean solubles en el solvente. En los ejemplos anteriores, el polvo secado por aspersión incluye partículas que comprenden PMMAMA, agente activo y, opcionalmente, uno o más excipientes. En algunos ejemplos, las partículas comprenden una dispersión sólida de Pm Ma MA, agente activo y excipiente (si está presente). El agente activo en la partícula seca puede ser cristalino, amorfo o cualquier estado intermedio. En ciertos ejemplos, el agente activo es amorfo o sustancialmente (es decir, al menos 90 % en peso) amorfo. En un ejemplo, el agente activo se dispersa molecularmente por todo el PMMAMA. En un ejemplo independiente, al menos algunas de las partículas incluyen dominios de agente activo, en donde los dominios pueden comprender agente activo amorfo, agente activo cristalino o una combinación de agente activo amorfo y cristalino.
La cantidad de agente activo y/o excipientes no poliméricos en la solución de aspersión está limitada únicamente por consideraciones prácticas para el secado por aspersión, por ejemplo, solubilidad de los excipientes/activos, obstrucción de la boquilla, capacidad para secar suficientemente las gotitas secadas por aspersión, etc. En algunos ejemplos, cuando está presente un activo y/o excipientes, los sólidos (PMMAMA, agente activo y cualquier excipiente opcional) usados para preparar la solución de aspersión que comprenden desde >0 % en peso de activo/excipientes hasta 75 % en peso de activo/excipientes, como de >0 % en peso a 70 % en peso, >0 % en peso a 65 % en peso, >0 % en peso a 60 % en peso, >0 % en peso a 55 % en peso o >0 % en peso a 50 % en peso activo/excipientes, el resto de los sólidos es PMMAMA.
Opcionalmente, la solución de aspersión puede tener un contenido de sólidos (PMMAMA más cualquier excipiente activo y opcional), basado en la masa de sólidos y solvente usado para preparar la solución, de 5 % en peso a 40 % en peso, el contenido de PMMAMA es de 5-9 % en peso como se describió previamente. Ventajosamente, la concentración de sólidos se selecciona más abajo de la concentración de formación de piel. En un ejemplo, los sólidos se disuelven completamente en el solvente. En un ejemplo independiente, los sólidos se disuelven sustancialmente (es decir, se disuelve al menos el 90%en peso de los sólidos). En otro ejemplo independiente, todo el PMMAMA se disuelve y una porción del agente activo y el(los) excipiente(s) opcional(es) se suspenden en la solución de aspersión. En general, el activo y/o los excipientes tienen un efecto insignificante sobre la viscosidad de la solución, y la viscosidad de la solución de aspersión está determinada principalmente por la concentración de PMMAMA. Por tanto, la concentración de sólidos máxima es dependiente principalmente de la concentración de PMMAMA en la solución de aspersión. En algunos ejemplos, el contenido total de sólidos es de 5-35 % en peso, de 5-30 % en peso, de 5-25 % en peso, de 5-20 % en peso, de 5-15 % en peso, de 5-12 % en peso o de 5-10 % en peso, el contenido de PMMAMA es de 5-9 % en peso. En ciertos ejemplos, PMMAMA constituye de 20-100 % en peso, tal como de 25-100 % en peso, de 30-100 % en peso, de 40-100 % en peso o de 50-100 % en peso de los sólidos totales usados para preparar la solución de aspersión.
Opcionalmente, el solvente puede seleccionarse entre metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano (DCM) y etanol, mezclas de DCM y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua. Cuando la mezcla de solventes incluye agua, el contenido de agua puede ser de hasta el 30 % en peso de agua, por ejemplo, de 1-30 % en peso de agua, de 3-30 % en peso de agua o de 5-30 % en peso de agua. En determinados ejemplos, la mezcla de solventes incluye 3 % en peso, 5 % en peso, 10 % en peso, 20 % en peso o 30 % en peso de agua. Cuando la mezcla de solventes es DCM/etanol o DCM/metanol, la mezcla de solventes puede incluir de 10-30 % en peso de etanol y/o metanol. Cuando el solvente es una mezcla de metanol y acetona, el solvente puede incluir de 1-99 % en peso de metanol, el resto del solvente es acetona. En un ejemplo, el solvente comprende metanol. En un ejemplo independiente, el solvente consiste en metanol. En otro ejemplo independiente, el solvente comprende una mezcla de acetona y agua, tal como una mezcla que comprende de 95-99 % en peso de acetona y de 1-5 % en peso de agua. En algunos ejemplos, el solvente comprende 97 % en peso de acetona y 3 % en peso de agua.
Opcionalmente, la solución de aspersión se puede introducir en el atomizador a una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h. En algunos ejemplos, la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de al menos 6 kg/h, al menos 10 kg/h, al menos 12 kg/h, al menos 15 kg/h o al menos 18 kg/h. La velocidad de alimentación de la solución de aspersión puede estar limitada únicamente por consideraciones prácticas tales como la capacidad del aparato de secado por aspersión, la boquilla, etc. En algunos ejemplos, la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de 3 kg/h a 450 kg/h, como de 6-450 kg/h, de 10-450 kg/h, de 12-450 kg/h, de 15-450 kg/h, o de 18-450 kg/hora.
Opcionalmente, el gas de secado puede introducirse en la cámara a un régimen de flujo de al menos 72 kg/h. En algunos ejemplos, la velocidad de flujo de gas de secado es de al menos 75 kg/h, al menos 100 kg/h, al menos 125 kg/h o al menos 150 kg/h. En algunos ejemplos, la velocidad de flujo de gas de secado es de 72 kg/h a 2100 kg/h, como de 75-2100 kg/h, de 100-2100 kg/h, de 125-2100 kg/h o de 150-2100 kg/h. Opcionalmente, el atomizador puede ser una boquilla de presión o una boquilla de dos fluidos. En algunos ejemplos, la boquilla de presión es una boquilla de turbulencia a presión.
Opcionalmente, la velocidad de alimentación de la solución de aspersión y la velocidad de flujo de gas de secado pueden seleccionarse para proporcionar una relación entre la tasa de flujo de gas de secado (kg/h) y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión (kg/h) de al menos 5. En algunos ejemplos, la relación entre el velocidad de flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de al menos 5 a 16. En determinados ejemplos, la relación entre la velocidad de flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de al menos 8, por ejemplo, de al menos 8 a 16.
Opcionalmente, la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, puede ser <165 °C. En algunos ejemplos, la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es <160 °C, <150 °C, <125 °C o <100 °C. En algunos ejemplos, la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es de 70-160 °C, de 80-160 °C, de 90-160 °C, de 95-160 °C, de 95-150 °C o de 95-125 °C. Los gases de secado adecuados incluyen gases que no reaccionan con PMMAMA, el solvente y cualquier otro componente presente en la solución de aspersión (por ejemplo, agentes activos, excipientes). Los gases de secado ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, nitrógeno, argón y helio. En algunos ejemplos, el gas de secado es nitrógeno. En un ejemplo, el solvente comprende metanol y la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es <165 °C. En un ejemplo independiente, el solvente comprende acetona y la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es <100 °C.
Opcionalmente, la temperatura del gas de secado a la salida de la cámara puede ser <55 °C. En algunos ejemplos, la temperatura del gas de secado a la salida es de temperatura ambiente a <55 °C o de temperatura ambiente a <50 °C. En determinados ejemplos, la temperatura del gas de secado a la salida de la cámara es al menos 50 °C inferior a la temperatura del gas de secado cuando se introduce en la cámara.
Opcionalmente, el proceso puede tener un rendimiento de >180 g de polvo por hora. En algunos ejemplos, el rendimiento es >200 g/h, >250 g/h, >300 g/h o incluso >400 g/h. El rendimiento puede ser, por ejemplo, de >180 g/h a 180 kg/h de polvo, como 200 g/h a 180 kg/h, como 250 g/h a 180 kg/h, como 300 g/h a 180 kg /h, o como 400 g/h a 180 kg/h.
Opcionalmente, una temperatura del gas de secado en una entrada de la cámara, Tentrada, y un%en peso de PMMAMA en la solución de aspersión, Csoln, puede seleccionarse para proporcionar un parámetro de solvente adimensional DSP, como se define en la presente descripción, de <1,2. En algunos ejemplos, Tentrada y Csoln se seleccionan para proporcionar un DSP<1, como un DSP <0,95, <0,9, <0,8, <0,85 o <0,75. En general, a medida que disminuye la DSP, aumenta la relación de partículas de baja relación de aspecto en el producto y disminuye la relación de hilos o partículas de alta relación de aspecto. Para ejemplos de los solventes descritos, Cpiel para PMMAMA es típicamente aproximadamente 15 % en peso. Cpiel puede determinarse experimentalmente al variar la concentración de PMMAMA en el solvente seleccionado y determinar la concentración más baja a la que se observa la formación de piel. Valores para AHvap y Tebull pueden determinarse a partir de textos de referencia, por ejemplo, el CRC Handbook of Chemistry and Physics, 98th Ed., CRC Press, 2017.
III. Ejemplos
Ejemplo 1
Se prepararon soluciones de aspersión de 5 % en peso (1A) y 9 % en peso (1B) de polímero Eudragit® L100 en un solvente de 97 % en peso de acetona y 3 % en peso de agua. Las soluciones de aspersión se secaron por aspersión en un secador por aspersión precalentado equilibrado con la composición de solvente de aspersión a una velocidad de alimentación de la solución de aspersión de 150 g/minuto para la solución al 5 % en peso de sólidos y 170 g/min para la solución al 9 % en peso de sólidos una temperatura de entrada de 95 °C, una temperatura de salida de 45 °C y una velocidad de flujo de gas de secado de nitrógeno de 1850 g/min. La solución se atomizó a través de una boquilla de remolino a presión (Modelo SK80-16, Spraying Systems Co., Wheaton, IL) a una presión de 2757,90 kPa. Las partículas de polímero secado por aspersión se recogieron a través de un separador ciclónico de 6”. El parámetro de solvente adimensional (DSP) para la solución de aspersión 1A fue 0,84 y el DSP para la solución de aspersión 1B fue 1,24. Como se muestra en la Figura 1A, se obtuvieron partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto cuando la solución de aspersión incluía un 5 % en peso de sólidos y la muestra incluía <1 % de hilos (partículas con una relación de aspecto >10) en función del número total de partículas. Cuando la concentración de sólidos se aumentó al 9 % en peso, se obtuvo una mezcla de partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto e hilos de PMMAMA, y la muestra incluía >5 % de hilos en función del número total de partículas (Figura 1B).
Ejemplo 2
Se prepararon soluciones de aspersión de polímero Eudragit® L100 al 5 % en peso (Ejemplo 2A) y al 11 % en peso (Ejemplo 2B) en metanol. Las soluciones de aspersión se secaron por aspersión en un secador por aspersión precalentado equilibrado con la composición de solvente de aspersión a una velocidad de alimentación de la solución de aspersión de 160 g/min para la solución al 5 % en peso de sólidos y 205 g/min para la solución al 11 % en peso de sólidos, una temperatura de entrada de 160 °C, una temperatura de salida de 45 °C y una velocidad de flujo de gas de secado de nitrógeno de 1850 g/min. La solución se atomizó a través de una boquilla turbulenta a presión (Modelo SK80-16, Spraying Systems Co., Wheaton, IL) a una presión de 2757,90 kPa. Las partículas de polímero secado por aspersión se recogieron a través de un separador ciclónico de 6”. El DSP para el Ejemplo 2A fue 0,75 y el DSP para el Ejemplo 2B fue 1,55. Como se muestra en la Figura 2A, se obtuvieron partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto cuando la solución de aspersión incluía 5 % en peso de sólidos. Cuando la concentración de sólidos se aumentó al 11 % en peso, se obtuvo una mezcla de partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto e hilos de PMMAMA (Figura 2B).
Ejemplo 3
A Se preparó una solución de aspersión de polímero Eudragit® L100 al 7 % en peso en un solvente de acetona al 97 % en peso y agua al 3 % en peso. La solución de aspersión se secó por aspersión en un secador por aspersión equilibrado con la composición de solvente de aspersión a una velocidad de alimentación de la solución de aspersión de 160 g/min, una velocidad de flujo de gas de secado de nitrógeno de 1850 g/min y una temperatura de entrada de 80 °C, con una temperatura de salida de 35 °C (Ejemplo 3A), o una temperatura de entrada de 110 °C con una temperatura de salida de 50 °C (Ejemplo 3B). La solución se atomizó a través de una boquilla de remolino a presión (Modelo SK80-16, Spraying Systems Co., Wheaton, IL) a una presión de 2757,90 kPa. Las partículas de polímero secado por aspersión se recogieron a través de un separador ciclónico de 6”. El DSP para el Ejemplo 3A fue 0,60 y el DSP para el Ejemplo 3B fue 1,39. Como se muestra en la Figura 3A, se obtuvieron partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto con pocos hilos cuando la temperatura de entrada era de 80 °C. Cuando se aumentó la temperatura de entrada a 110 °C, se obtuvo una mayor proporción de hilos de PMMAMA (FIG. 3B).
Ejemplo 4
Se preparó una solución de aspersión de polímero Eudragit® L100 al 9 % en peso en metanol. La solución de aspersión se secó por aspersión en un secador por aspersión precalentado equilibrado con la composición de solvente de aspersión a una velocidad de alimentación de la solución de aspersión de 187 g/min, una temperatura de entrada de 150 °C o 190 °C, una temperatura de salida de 35 °C y una velocidad de flujo de gas de secado de nitrógeno de 1850 g/min (con una temperatura de entrada de 150 °C, Ejemplo 4A) o 1500 g/min (con una temperatura de entrada de 190 °C, Ejemplo 4B). La solución se atomizó a través de una boquilla de remolino a presión (Modelo SK80-16, Spraying Systems Co., Wheaton, IL) a una presión de 2757,90 kPa. Las partículas de polímero secado por aspersión se recogieron a través de un separador ciclónico de 6”. El DSP para el Ejemplo 4A fue 0,98 y el DSP para el Ejemplo 4B fue 1,39. Como se muestra en la Figura 4A, se obtuvieron partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto cuando la temperatura de entrada era de 150 °C y la velocidad de flujo de gas de secado era de 1850 g/min. Cuando la temperatura de entrada se aumentó a 190 °C y la velocidad de flujo de gas de secado se redujo a 1500 g/min, se obtuvo una mezcla de partículas que contenían PMMAMA de bajo aspecto e hilos de PMMAMA (Figura 4B).
Ejemplo 5
Se prepara una solución de aspersión que comprende al menos un 5 % en peso de PMMAMA, tal como un de 5-9 % en peso de PMMAMA, y un componente activo en un solvente, el solvente seleccionado entre metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano y etanol, mezclas de diclorometano y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua. La solución de aspersión puede incluir además uno o más excipientes. La solución de aspersión se introduce en un atomizador a una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h, como 3-450 kg/h, y se atomiza en una cámara para formar gotitas. Al mismo tiempo, se introduce un gas de secado (por ejemplo, nitrógeno) en la cámara a una velocidad de flujo de al menos 72 kg/h, como de 72-2100 kg/h, para secar las gotitas y formar un polvo que comprende partículas de PMMAMA y el activo. En algunos casos, el gas de secado, cuando se introduce en la cámara, tiene una temperatura <165 °C. La velocidad de flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión se seleccionan de manera que la relación entre la velocidad de flujo de gas de secado y la alimentación de la solución de aspersión sea de al menos 5, por ejemplo, dentro de un intervalo de 5 a 16, o de 8 a 16. El polvo se recoge de la cámara, por ejemplo, a través de un separador ciclónico. La temperatura del gas de secado a la salida de la cámara es inferior a 50 °C. Al menos el 95% de las partículas tienen una relación de aspecto <10.
Ejemplo 6
A Se prepara una solución de aspersión que comprende al menos un 5 % en peso de PMMAMA y un componente activo en un solvente, el solvente seleccionado entre metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano y etanol, mezclas de diclorometano y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua. La solución de aspersión puede incluir además uno o más excipientes. La solución de aspersión se introduce en un atomizador a una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h y se atomiza en una cámara para formar gotitas. Al mismo tiempo, se introduce un gas de secado (por ejemplo, nitrógeno) en la cámara a un régimen de flujo de al menos 72 kg/h para secar las gotitas y formar un polvo que comprende partículas de PMMAMA y el activo. El polvo se recoge de la cámara. La temperatura del gas de secado a la salida de la cámara suele ser típicamente <55 °C. La temperatura del gas de secado en la entrada y la concentración de PMMAMA en la solución de aspersión se seleccionan para proporcionar un parámetro de solvente adimensional, como se define en la presente descripción, de <1. Cuando el polímero Eudragit® L100 se proporciona PMMAMA, el valor de Cpiel es de aproximadamente 15 % en peso en solventes preparados con metanol, acetona y mezclas de metanol y/o acetona con agua. Al menos el 95 % de las partículas tienen una relación de aspecto <10.
En vista de los muchos ejemplos posibles a los que se pueden aplicar los principios de la invención descrita, debe reconocerse que los ejemplos ilustrados son solo ejemplos preferidos y no deben tomarse como limitantes del alcance de la invención. Más bien, el alcance de la invención se define por las reivindicaciones siguientes. Por lo tanto, reclamamos como nuestra invención todo lo que entra dentro del alcance de estas reivindicaciones.
Claims (14)
- REIVINDICACIONES 1. Un proceso para secar por aspersión poli[(metacrilato de metilo)-co-(ácido metacrílico)] (PMMAMA) que comprende: a) proporcionar una solución de aspersión que comprende un agente activo y al menos 5 % en peso de PMMAMA disuelto en un solvente, el solvente seleccionado de metanol, etanol, mezclas de acetona y agua, mezclas de diclorometano y etanol, mezclas de diclorometano y metanol, mezclas de etanol y agua, mezclas de metanol y agua, mezclas de metanol y acetona, mezclas de metanol, acetona y agua, mezclas de metiletilcetona y agua, o mezclas de tetrahidrofurano y agua; b) introducir la solución de aspersión en un atomizador a una velocidad de alimentación de al menos 3 kg/h y atomizar la solución de aspersión en una cámara para formar gotitas; c) introducir un gas de secado en la cámara a un régimen de flujo de al menos 72 kg/h para secar las gotitas y formar un polvo que comprende partículas que contienen PMMAMA, en donde una relación entre la velocidad de flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de al menos 5; y d) recoger el polvo de la cámara, en donde la temperatura del gas de secado a la salida de la cámara es <55 °C, en donde al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <10.
- 2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde una temperatura del gas de secado en una entrada de la cámara Tentrada y un % en peso del PMMAMA en la solución de aspersión Csoln se seleccionan para proporcionar un parámetro de solvente adimensional DSP<1,2Donde Tebull es la temperatura de ebullición del solvente, Cpiel es una concentración en % en peso del polímero en el solvente a la que se produce la formación de piel, y AHvap es la entalpía estándar de vaporización en J/g del solvente.
- 3. El proceso de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la temperatura del gas de secado en una entrada de la cámara Tentrada y el % en peso del PMMAMA en la solución de aspersión Csoln se seleccionan para proporcionar un parámetro de solvente adimensional DSP<1.
- 4. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde la relación entre la velocidad de flujo de gas de secado y la velocidad de alimentación de la solución de aspersión es de 5 a 16.
- 5. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde el solvente comprende metanol.
- 6. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es <165 °C.
- 7. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la solución de aspersión comprende 5-9 % en peso de PMMa Ma .
- 8. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde el solvente comprende acetona.
- 9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la temperatura del gas de secado, cuando se introduce en la cámara, es <100 °C.
- 10. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la solución de aspersión comprende 5-7 % en peso de PMMa Ma .
- 11. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el PMMAMA tiene una relación de grupo carboxilo libre a grupo éster de 1:0,8 a 1:2,2.
- 12. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde al menos el 95 % de las partículas que contienen PMMAMA tienen una relación de aspecto <5.
- 13. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el rendimiento del proceso es >180 g de polvo por hora.
- 14. El proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la solución de aspersión comprende además un excipiente.
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