Los productos cristalinos se utilizan ampliamente en la industria farmacéutica como ingredientes farmacéuticos activos (API). Sin embargo, estos productos suelen ser susceptibles de sufrir daños mecánicos durante los procesos de aislamiento y secado, como el secado por lecho filtrante agitado (AFBD). El AFBD implica el uso de un impulsor para promover el secado uniforme de la torta húmeda mediante agitación intermitente. Sin embargo, el impulsor también induce una deformación por cizallamiento en los cristales, lo que provoca una reducción de tamaño y atrición. Esto puede afectar negativamente a la calidad y el rendimiento del producto, así como aumentar los costes de procesamiento posterior.
Por lo tanto, es esencial evaluar la propensión a la rotura de los cristales durante las primeras etapas del desarrollo del producto. En este estudio, se ha desarrollado un nuevo y versátil AFBD a escala para este fin. El instrumento puede simular las condiciones de secado de un AFBD a escala comercial y medir el grado de rotura de las partículas bajo diferentes parámetros de funcionamiento. Se ha seleccionado como material modelo el dihidrato de carbamazepina, un API de uso común conocido por su fragilidad. Se ha investigado el comportamiento de rotura de los cristales de carbamazepina dihidratada en función de la velocidad de rotación del impulsor, la holgura entre el impulsor y la pared y entre el impulsor y la base, y el contenido de disolvente. Se ha observado que el mecanismo de rotura de los cristales de carbamazepina dihidratada cambia con su morfología y tamaño. Inicialmente, los cristales sufren una fragmentación a lo largo del plano cristalográfico [00l]. A medida que los cristales se hacen más pequeños y equidistantes, el modo de rotura cambia a astillamiento. Además, el contenido de disolvente influye significativamente en la propensión a la rotura, ya que un mayor contenido de disolvente facilita la rotura de las partículas.
En este estudio, se ha desarrollado un nuevo y versátil AFBD a escala reducida para este fin, basado en el chasis FT4, en colaboración con Freeman Technology. El AFBD a escala proporciona una valiosa herramienta para la evaluación comparativa de la tendencia a la rotura de diferentes productos cristalinos en condiciones de AFBD. Puede ayudar a los científicos farmacéuticos a optimizar sus procesos de secado y conseguir productos de alta calidad con una atrición mínima.