U farmaceutskoj industriji, granulacija se odnosi na proces miješanja mješavine praška (koja se obično sastoji od API-ja i ekscipijenata) i njezinog komprimiranja korištenjem suhih metoda ili s otopinom veziva, poznatog kao suha granulacija odnosno mokra granulacija. Uz ove uobičajene procese granulacije, kontinuiranim širenjem varijanti pomoćnih tvari, izravni postupci kompresije/izravnog punjenja također su stekli važnost.
Izravna kompresija/izravno punjenje: Izravna kompresija u tablete ili izravno punjenje u kapsule uključuje samo dva glavna koraka. Odnosi se na proces u kojem se API ravnomjerno miješa s odgovarajućim ekscipijensima (kao što su punila, sredstva za raspadanje i lubrikanti), a zatim se izravno komprimira u tablete ili puni u kapsule.
Neke su tvrtke počele koristiti tehnologiju izravne kompresije praha za razvoj proizvoda, ali izazovi tijekom industrijalizacije ometali su-veliku proizvodnju. Glavni razlozi za ovu pojavu uključuju nedostatak dovoljnog razumijevanja i svijesti o principima i složenosti tehnologije izravne kompresije, nemogućnost uspostavljanja internih kontrolnih parametara potrebnih za praškasto stanje API-ja i pomoćnih tvari i nemogućnost učinkovitog provođenja-dubinskog istraživanja svojstava API-ja, posebno za lijekove s visokim-dozama. Tehnologija praha utječe na izravnu kompresiju praha kroz stanje praha, uglavnom u četiri aspekta:
1. Stišljivost
Moraju se izbjegavati varijacije od -do-serije u svojstvima mase praha jer mogu dovesti do značajnog pada kvalitete tableta. Većini API-ja inherentno nedostaje dobra kompresibilnost; stoga se mora pažljivo razmotriti potencijal razrjeđivanja sustava veziva za punilo-. Prvo, formulacije dizajnirane za izravnu kompresiju trebale bi biti sposobne proizvesti tablete odgovarajuće tvrdoće pod normalnim silama kompresije. Za tablete niske-doze, zbog niskog sadržaja lijeka, izravna kompresija općenito daje dobre rezultate, a većina pomoćnih tvari za takve formulacije može se koristiti prema potrebi. Naglasak se mora staviti na ujednačenost raspodjele lijeka i homogenost djelatne tvari. Kada je udio lijeka u tableti visok, svojstva djelatne tvari, kao i vrsta i uporaba punila pomoćnih tvari zahtijevaju ciljanu procjenu i kontrolu. Za aktivne tvari ključno je proučavanje utjecaja veličine čestica i oblika kristala na kompresibilnost.
2. Tečljivost
Protočnost praha kritični je faktor kohezije u procesu kompresije, koji izravno utječe na konzistenciju punjenja kalupa. Nadalje, protočnost igra značajnu ulogu u skladištenju, transportu i miješanju materijala. Tijekom proizvodnje proizvoda, sipkost praha izravno utječe na atribute kvalitete proizvoda kao što su ujednačenost težine, ujednačenost sadržaja, metode proizvodnje, korištenje materijala i vrijeme proizvodnog ciklusa (npr. vrijeme miješanja, brzina kompresije). Protok praha mora biti dovoljan kako bi se osiguralo da materijal može glatko doći do određenih dijelova opreme pod idealnim uvjetima tijekom cijelog procesa proizvodnje tableta, uključujući skladištenje, transport, miješanje i hranjenje. Općenito, inherentno manja veličina čestica u izravnoj kompresiji dovodi do izraženijih problema protoka u usporedbi s mokrom granulacijom, namećući veće zahtjeve proizvodnom kapacitetu i brzini preše za tablete.
3. Ujednačenost sadržaja
Zbog problema s kompatibilnošću, mješavine za izravnu kompresiju sklone su segregaciji i stratifikaciji. Osim toga, smanjenje sadržaja vlage u mješavini može dovesti do nakupljanja-elektrostatskog naboja i aglomeracije ili disperzije čestica. Nadalje, razlike u veličini čestica i gustoći između API-ja i ekscipijenata također mogu uzrokovati stratifikaciju i segregaciju, osobito u lijevku i dovodnom okviru preše za tablete. Idealni ekscipijenti moraju imati specifičnu raspodjelu veličine čestica unutar uskog raspona usporedivog s API-jem i trebaju sadržavati određenu količinu finih čestica za popunjavanje praznina između većih aktivnih čestica ili punila. Štoviše, redoslijed miješanja krutih sirovina i ekscipijenata također može u određenoj mjeri pridonijeti problemima stratifikacije.
4. Osjetljivost na mazivo
Što se tiče osjetljivosti maziva, praškaste mješavine su složenije od granuliranih smjesa. Tijekom stvarnog tabletiranja, određena količina lubrikanta (kao što je talk, magnezijev stearat) obično se dodaje u smjesu kako bi se osigurala dobra protočnost praha ili granula za proces kompresije. U praksi je potrebno prethodno temeljito pro-promiješati ostale materijale prije dodavanja i miješanja s mazivom. Lubrikanti se ne smiju miješati s izravno kompresiranom mješavinom praha pomoću-opreme za smicanje velike brzine. Nadalje, izvorno stanje (npr. veličina čestica, morfologija) čestica maziva mora biti strogo kontrolirano.
Izravni postupak kompresije najviše ovisi o svojstvima API-ja, posebno o karakteristikama njegovog praha. Ako se svojstva kao što su veličina čestica, morfologija i gustoća API-ja razlikuju između serija, to može utjecati na ujednačenost mješavine praha, potencijalno dovodeći do problema s ujednačenošću sadržaja i sadržaja u konačnom proizvodu. Ako je potrebno, treba uspostaviti specifikacije za veličinu čestica i raspodjelu veličine čestica API-ja kako bi se osigurala konzistentnost proizvedenog proizvoda. Naravno, ako druga svojstva API-ja, kao što je morfologija, utječu na kvalitetu proizvoda (npr. srednja protočnost, ujednačenost mješavine), njih također treba karakterizirati i kontrolirati. U nekim slučajevima, veličina čestica, morfologija, gustoća i druga svojstva pomoćnih tvari također mogu zahtijevati dodatna ograničenja, ovisno o specifičnoj formulaciji.