Tecnica farmaceutica - compressione e compresse

Compressione e comprimitrici nell'industria farmaceutica

Cenni storici - 1

Il primo riferimento a una forma farmaceutica simile alle odierne compresse si può trovare nella letteratura medica araba del X secolo: farmaci in polvere venivano compressi, per mezzo di un martello, tra le estremità incise di bacchette di ebano. La prima descrizione di un processo di compressione come lo si intende oggi è stata pubblicata nel 1843, quando William Brockedon brevettò un metodo di preparazione di pillole medicinali per compressione in matrici (British Patent 9977); il primo farmaco compresso fu il bicarbonato di potassio, e la pressione era prodotta da un martello. Nel 1870 fu usata per la prima volta negli USA la parola tablet (compressa).

Cenni storici - 2

John Wyeth diede un forte impulso all'industria delle compresse introducendo alla fine degli anni 1870 le prime macchine comprimitrici automatiche, capaci di produrre un numero di compresse per unità di tempo molto superiore a quelle delle apparecchiature manuali.

Cenni storici - 3

Molto presto apparecchiature elettriche sostituirono il dispositivo a martello di Brockedon, e già alla fine degli anni 1870 esistevano tanto le comprimitrici alternative che quelle rotative, con meccanismi di funzionamento simili a quelli che oggi conosciamo.

British Pharmacopoeia

Nel 1885 apparve nella British Pharmacopoeia la prima monografia di compresse (tablets), che rimase anche l'unica fino al 1945; tuttavia nella British Pharmacopoeia del 2000 ce n'erano 320. Oggi le compresse sono una delle forme farmaceutiche più utilizzate.

Tipi di compresse

Le compresse si possono definire come forme farmaceutiche solide contenenti ciascuna una dose di uno o più principi attivi ed ottenute per compressione di volumi uniformi di particelle. Sono in genere destinate alla somministrazione orale (talora rettale o vaginale). Le compresse per uso orale si possono distinguere in:

• Compresse non rivestite
• Compresse orodispersibili (monostrato o multistrato)
• Compresse masticabili
• Compresse rivestite (confettatura, rivestimento con film gastroresistenti)
• Compresse effervescenti
• Compresse solubili e disperdibili
• Compresse a rilascio modificato

Vantaggi delle compresse

• Le compresse presentano numerosi vantaggi: sono relativamente facili da preparare e sono pratiche da usare.
• Rispetto alle soluzioni per uso orale sono più stabili e consentono di controllare la cinetica di rilascio del principio attivo.
• Possono essere divise.
• Sono molto versatili, poiché esistono numerosi tipi di compresse.

Ottenimento di compresse per compressione

Le compresse si ottengono sottoponendo a compressione una polvere o un granulato all'interno di uno spazio detto matrice, mediante punzoni che esercitano sulla polvere una pressione di varie tonnellate. La forma della matrice determina la forma della sezione trasversale della compressa mentre la distanza tra le superfici interne dei punzoni ne determina lo spessore. Infine, la forma della superficie interna dei punzoni stabilisce se le facce della compressa sono piatte o concave.

Ci sono due tipi di apparecchiature per ottenere le compresse:

• Comprimitrici alternative o eccentriche (una sola matrice e una sola coppia di punzoni)
• Comprimitrici rotative (un gran numero di matrici ricavate in una torretta - altrettante coppie di punzoni)

Fasi della compressione

Indipendentemente dal tipo di comprimitrice utilizzata, il processo di compressione può essere diviso in tre stadi: riempimento della matrice col materiale da comprimere, compressione, espulsione della compressa.

Fase di riempimento

Il punzone inferiore compie la sua corsa verso il basso, delimitando una cavità che viene riempita dal materiale da comprimere che fluisce per gravità da una tramoggia. La grandezza della camera di riempimento, cioè della matrice, dipende dalla profondità a cui il pistone inferiore scende. Benché le dimensioni delle compresse siano generalmente descritte in termini di peso, la quantità di polvere che la origina è dosata volumetricamente. Questo significa che un riempimento uniforme è essenziale per avere compresse di uniforme peso; tenendo conto che la matrice è piccola ed ha un tempo molto ridotto per riempirsi, è evidente l'importanza che assume la scorrevolezza della polvere.

Fase di compressione

Nella fase di compressione, il punzone superiore si abbassa ed entra nella matrice; la distanza tra le facce dei due punzoni si riduce progressivamente, a causa o del solo movimento verso il basso del punzone inferiore (comprimitrici alternative) o a causa del movimento contemporaneo di entrambi i punzoni (comprimitrici rotative). La porosità della polvere nella matrice viene progressivamente ridotta, le particelle solide si avvicinano sempre di più e tra di esse si sviluppano forze di coesione. Per avere la formazione delle compresse è indispensabile che la polvere sia in grado di sviluppare queste forze di coesione durante la compressione e che esse permangano anche dopo che la forza di compressione è stata rimossa.

Fase di espulsione

Il punzone superiore si allontana dalla matrice e quello inferiore si solleva, spingendo la compressa fuori dalla matrice.