Efeito de HPMC para Soluções de Revestimento de Filme

Técnicas de revestimento de filme aquoso são de interesse atual na indústria farmacêutica. Esta tecnologia tem precedentes na tecnologia de tintas e adesivos. É um campo da ciência aplicada, como polímero, superfície, mecânica e ciências reológicas. A qualidade do revestimento depende dos materiais de revestimento do filme. Portanto, muito esforço tem sido dedicado ao estudo da solubilidade, permeabilidade, propriedades mecânicas e reológicas de filmes feitos de diferentes materiais de revestimento de filme. Estudos sobre revestimentos de películas farmacêuticas têm frequentemente examinado as propriedades mecânicas de películas livres preparadas por técnicas de fundição ou pulverização. As propriedades reológicas das soluções de revestimento são importantes no processo de revestimento de filme por causa de seus efeitos na pulverização, atomização, espalhamento e estágio de penetração (4). Aulton e colegas de trabalho estudaram o elástico, plástico e   propriedades viscoelásticas de filmes de HPMC pelo método de indentação (1). Os efeitos dos métodos de preparação de filmes (filmes fundidos e pulverizados) foram estudados por Obara e colaboradores (2). A transmissão de vapor de água e as propriedades mecânicas (resistência à perfuração e % de alongamento) dos filmes foram investigadas em função do tipo e viscosidade do polímero, tipo de plastificante e concentração (3). O objetivo desta investigação foi examinar os efeitos dos graus de polímero e do peso molecular do plastificante no comportamento viscoelástico das soluções de revestimento.

Resultados e Discussão Efeito dos graus de HPMC A tangente de perda de diferentes graus de HPMC (E5, E15 e E50) foi plotada contra ω . Esses resultados mostram que a tangente de perda aumenta para ω = 6,25 (propriedades viscosas) e depois diminui em alta frequência para HPMC E50. HPMC E5 mostra que a tangente de perda diminui nesta frequência aparentemente devido a sua menor viscosidade em todas as temperaturas exceto 60 ° C (Figura 1). Esta temperatura é superior ao ponto de gelificação térmica HPMC (=52 ° C), portanto ocorre precipitação e o sistema apresenta maior viscosidade e maior perda de tangente. A diferença entre o comportamento das soluções 15% (p/v) de E5 e E15 é menor do que pode ser observada nas soluções E5 e E50, devido aos pesos moleculares relativamente iguais (Figura 2). Utilizando um modelo mecânico composto por uma combinação de mola (elementos elásticos) e amortecedores (elementos viscosos), o comportamento das soluções de revestimento sob oscilação pode ser melhor compreendido. Em alta frequência, as molas podem se alongar e contrair sob cisalhamento imposto, mas os amortecedores têm muito pouco tempo para se mover (5). O sistema, portanto, se comporta essencialmente como um sólido elástico de módulo G. Em baixa frequência, as molas também podem se estender, mas neste caso os amortecedores têm muito tempo para se mover e sua extensão excede em muito a das molas. 

O sistema, portanto, se comporta essencialmente como um fluido viscoso de viscosidade η . Efeito da concentração de HPMC De acordo com os dados reológicos e proximidade com a condição real no processo de revestimento de filme, T = 40 ° C, ω = 6,25 ef = 1 Hz foram escolhidos para investigação da concentração de HPMC e pesos moleculares do plastificante na tangente de perda. Os resultados mostraram que a tangente de perda aumenta com o aumento da frequência em todos os casos quando a concentração de polímero varia de 10% para 20% p/v. Um aumento da tangente de perda de 0,004278, 0,006923 e 0,009028 foi encontrado para soluções de 10, 15, 20% p/v HPMC E5, respectivamente. Isso pode estar relacionado a mais pontos de emaranhamento da rede de solução de polímero à medida que a concentração de polímero aumenta. Portanto, a solução polimérica apresenta maior módulo de armazenamento, tangente de perda e propriedades viscosas.

Referências  

(1) Aulton ME, Abdul-Razzak MH e Hogan   JE.Propriedades mecânicas de filmes de hidroxipropilmetilcelulose derivados de sistemas aquosos. Droga   Dev. Ind. Pharm. (1981) 7: 649-568  

(2) S Obara, W James. Propriedades dos filmes livres preparados   a partir de polímeros aquosos por uma técnica de pulverização. Phrm   lRes (1994) 11: 1562-1567  

(3) C Remunan-Lopez e R Bodmeier. Mecânica e   propriedades de transmissão de vapor de água do polissacarídeo   filmes. Desenvolvimento de Drogas Ind. Pharm. (1996) 22: 1201-1209  

(4) S Honary, H Orafai e A shojaei. A influência de   peso molecular do plastificante no tamanho da gota pulverizada de   Solução aquosa de HPMC usando um método indireto.   Desenvolvimento de Drogas Ind. Pharm. (2000) 26: 1019-1024