Sviluppo della formulazione della vitamina C

Posted: 29 October 2021 | Caterina Funaro (IMA Active), Fabriano Ferrini (IMA Active), Federica Giatti (IMA Active) | No comments yet

Questo articolo presenta i risultati di uno studio volto a stabilire parametri di formulazione ottimali per un'efficace produzione di compresse effervescenti di vitamina C.

Le forme farmaceutiche solide orali rappresentano il mezzo di somministrazione dei farmaci più utilizzato per la loro facilità di assunzione, trasporto e maggiore stabilità. Tradizionalmente, le compresse sono più comuni perché, con una buona formulazione, il processo di produzione è semplice e ha un costo relativamente basso.1

Una delle fasi di sviluppo del prodotto più impegnative per i formulatori è la progettazione di una formulazione multivitaminica che sia quanto più stabile possibile"

I principi farmaceutici attivi (API) o gli integratori somministrati tramite forme di dosaggio orale possono presentare il rischio di un basso assorbimento, ma questo può essere superato somministrando il farmaco in forma liquida. Tuttavia, poiché molti API mostrano una stabilità limitata in forma liquida, l’applicazione dell’effervescenza ha fornito una buona soluzione; la dissoluzione del farmaco e il consumo immediato consentono un assorbimento più rapido e completo rispetto alle compresse convenzionali. Dovrebbero essere considerati diversi vantaggi, tra cui una migliore compliance del paziente (poiché non è necessario inghiottire le compresse), una minore irritazione dello stomaco e dell'intestino, un dosaggio accurato e una farmacocinetica più riproducibile, solo per citarne alcuni. Tuttavia, il processo produttivo e la formulazione della miscela richiedono alcuni accorgimenti specifici nel campo degli effervescenti:

Il lubrificante è, per questo motivo, un elemento critico che richiede una valutazione approfondita. Lo stearato di magnesio, come altri lubrificanti non solubili in acqua, impedisce l'ottenimento di una soluzione limpida e trasparente e ritarda la disintegrazione e la dissoluzione necessarie per essere rapide nelle compresse effervescenti.2

Una delle fasi di sviluppo del prodotto più impegnative per i formulatori è la progettazione di una formulazione multivitaminica che sia il più stabile possibile, poiché possono verificarsi diversi effetti avversi a causa dell'instabilità delle vitamine, che è più difficile da contrastare nelle forme acquose che nei prodotti solidi o oleosi. Molte formulazioni hanno dimostrato che non vi è alcuna influenza significativa degli ausiliari (leganti, riempitivi, disintegranti, ecc.) sulla stabilità delle vitamine stesse, purché il contenuto di acqua libera sia limitato. Il modo migliore per processare le vitamine, quindi, è la compressione diretta per eliminare l'aggiunta di acqua, come nella granulazione. Pertanto, la formulazione ideale deve essere studiata a fondo; la combinazione di eccipiente e API o integratori in genere deve garantire fluidità e comprimibilità accettabili garantendo contemporaneamente la disaggregazione delle compresse.

Lo scopo del nostro studio era quello di definire una formulazione per compresse effervescenti di vitamina C (acido ascorbico) adatta alla compressione diretta. Un focus particolare dell'analisi è stata la selezione del riempitivo, poiché è ben noto4 che lo zucchero, il fruttosio, il sorbitolo o il glucosio ritardano l'idrolisi della vitamina C e ciascuno può causare instabilità. Una volta scelto il tipo di riempitivo e la sua percentuale, lo scopo della nostra sperimentazione è stato quello di massimizzare la resa della comprimitrice mantenendo la qualità della compressa.

Formulazioni effervescenti di acido ascorbico (Tabella 1 ) sono stati ben esplorati grazie alla stretta collaborazione di IMA e Polaris. Il loro scopo era ottenere un equilibrio tra fluidità e comprimibilità. Le formulazioni più comuni sono state analizzate in termini delle seguenti caratteristiche tecnologiche: indice di Carr, contenuto di acqua, ovvero perdita per essiccazione (LOD), e distribuzione granulometrica. Le prove preliminari hanno avuto successo nella definizione delle percentuali di acido ascorbico e composti effervescenti, con particolare attenzione dedicata alla polvere di bicarbonato di sodio funzionalizzato per ottimizzare la comprimibilità della formulazione. L'aggiunta del lubrificante è stata eseguita tramite lubrificazione esterna (LUMS, IMA, Italia) per inserire direttamente la quantità minima di stearato di magnesio, come dimostrato,6 su punzoni e matrici. Sono state studiate diverse quantità di destrosio e glucosio funzionalizzato (EMDEX®, JRS Pharma) ed è stato identificato il miglior compromesso tra fluidità e comprimibilità per le formulazioni finali. Ciascuna miscela è stata ottenuta mediante una miscelazione geometrica in un tumbler-blender (Cyclops MINI, IMA) mantenendo una velocità e una durata di tempo costanti: 15 minuti a 15 giri al minuto. La compressa è stata eseguita in una comprimitrice rotativa (