Bahan Baku Mikronisasi di Industri Farmasi

Bahan baku mikronisasi tertutama bahan baku aktif farmasi banyak digunakan dalam formulasi pembuatan obat. Bahan farmasi aktif mikronisasi adalah partikel yang telah diperkecil ukurannya melalui proses yang disebut mikronisasi. Proses ini sangat penting untuk membuat produk obat yang dapat diserap dengan baik. Bahan baku aktif farmasi yang dimikronisasi sering kali dapat membantu pabrik farmasi mengatasi tantangan formulasi dalam berbagai produk obat.

Proses Mikronisasi

Mikronisasi adalah proses mengurangi diameter rata-rata partikel material padat. Teknik tradisional untuk mikronisasi berfokus pada cara mekanis, seperti penggilingan dan penggilingan. Teknik modern memanfaatkan sifat-sifat cairan superkritis dan memanipulasi prinsip-prinsip kelarutan.

Bahan farmasi aktif yang dimikronisasi dapat diperoleh melalui proses yang disebut mikronisasi. Mikronisasi membutuhkan peralatan yang mahal dan sangat canggih serta ahli yang berpengetahuan luas yang menjalankannya untuk memenuhi spesifikasi ukuran partikel yang tepat. Teknik yang paling umum digunakan saat ini adalah mikronisasi jet udaraatau jet mill, yang menggunakan gas bertekanan untuk memindahkan partikel dengan kecepatan tinggi, memaksa mereka bertabrakan satu sama lain dan memecah menjadi partikel yang lebih kecil dan berukuran seragam.

Penggilingan jet atau jet milling

Jet milling tidak menggunakan komponen mekanis, melainkan menggunakan gas bertekanan untuk menciptakan kecepatan partikel yang tinggi dan tumbukan berenergi tinggi di antara partikel. Setelah keluar dari ruang jet-mill, gas proses dipisahkan dari partikel padat dengan filter siklon. Dibandingkan dengan penggilingan mekanis, penggilingan jet mengurangi kontaminasi logam dan, karena suhu proses relatif konstan, dapat digunakan untuk produk yang peka terhadap panas.

Akan tetapi, jet milling memiliki produktivitas yang relatif rendah, ukuran peralatan yang besar, dan persyaratan aliran gas proses yang tinggi, sehingga membutuhkan pengetahuan proses yang tinggi untuk mengoptimalkan penggunaannya. Mikronisasi menggunakan spiral jet milling telah menjadi proses “kotak hitam” yang kurang dipahami, tetapi pemahaman proses berkembang ketika perusahaan farmasi bekerja sama dengan produsen peralatan, kata Gianola. Parameter termasuk geometri peralatan, suhu, dan karakteristik bubuk (misalnya, kelembaban, kepadatan, pengotor, dan distribusi ukuran partikel yang masuk) serta variabel tekanan dan laju umpan padat (yaitu energi spesifik). Pemahaman yang lebih baik dapat mengarah pada peningkatan produktivitas, distribusi ukuran partikel, dan konsumsi gas, misalnya. Kontrol suhu untuk aplikasi kriogenik juga sedang diselidiki dan diadopsi.

Contoh obat yang dibuat mikronisasi

Beberapa contoh obat yang mengandung partikel mikronisasi termasuk Glynase PresTab (glyburide), Yonsa (abiraterone), Antara (fenofibrate), Prometrium, Colestid (colestipol hidroklorida), hidrocortison acetate dan Trelegy Ellipta (fluticasone furoate, umeclidinium bromide, dan vilanterol trifenat).

Apa perbedaan obat mikronisasi dengan yang tidak mikronisasi ?

Mikronisasi adalah proses pengurangan diameter rata-rata partikel bahan padat. Banyak obat, terutama zat yang baru dikembangkan, tidak larut dalam air, yang membatasi ketersediaan hayati oral mereka. Laju pelarutan dapat ditingkatkan dengan menggunakan obat yang dimikronisasi. Ketika suatu obat dikatakan dimikronisasi, itu berarti ukuran partikelnya umumnya kurang dari 50 mikron.

Kelarutan Obat

Salah satu cara untuk meningkatkan kelarutan obat adalah dengan mengurangi ukuran partikelnya. Hubungan antara ukuran partikel dan kelarutan obat serta kinerja obat telah diketahui dengan baik dalam literatur. Ukuran partikel obat mempengaruhi kelarutannya karena ketika partikel obat menjadi lebih kecil, rasio luas permukaan terhadap pelarut meningkat untuk partikel obat. Luas permukaan yang lebih besar memungkinkan interaksi yang lebih besar dengan pelarut, misalnya basis krim, cairan kulit, plasma. Ketika luas permukaan total partikel obat meningkat, partikel tersebut larut lebih cepat karena aksi tersebut hanya terjadi pada permukaan setiap partikel dan karenanya meningkatkan laju larutannya. Oleh karena itu, mengurangi ukuran partikel obat akan meningkatkan luas permukaannya, yang meningkatkan sifat pelarutannya, yang secara meyakinkan meningkatkan penyerapan dan ketersediaan hayati.

Ukuran Mikron

Ketika obat dimikronisasi, ukuran partikel diukur dalam mikron. “Mikron” adalah istilah singkatan dari “mikrometer” atau sepersejuta meter (1/1.000.000 meter). Oleh karena itu, satu milimeter memiliki panjang seribu mikron. Berikut ini adalah tabel benda-benda umum yang berada dalam kisaran mikron:

Berikut gambaran ukuran partikel 200 mikron vs 35 mikron, santa jauh perbedaan ukurannya.

Ketika bahan baku obat dimikronisasi, ukuran partikelnya sekitar 4 hingga 10 kali lebih kecil dari partikel obat konvensional. Jika Anda melihat tabel perbandingan benda-benda umum, obat yang berukuran sekitar 50 mikron atau kurang sebanding dengan ukuran serbuk sari tanaman, tetapi sel biasa seperti sel darah merah berukuran sekitar 5 mikron. Agar obat dapat bekerja, obat harus MELINTAS membran sel; oleh karena itu, secara logika, obat harus lebih kecil dari ukuran sel (kurang dari 5 mikron) agar dapat bekerja. Tapi bagaimana ini bisa terjadi? Di sinilah kelarutan berperan; semakin kecil ukuran obat, semakin besar kemungkinan obat tersebut terlarut dalam pelarutnya yang kemudian meningkatkan penyerapannya. Hal ini karena pelarutan memecah partikel obat kristal menjadi MOLEKUL yang jauh lebih kecil. Ukuran molekul secara signifikan lebih kecil daripada obat berukuran nano atau bahkan obat mikronisasi, dan ketika obat diturunkan ke ukuran molekulnya melalui pelarutan, barulah obat tersebut dapat dibawa melintasi membran sel ke dalam sel melalui reseptor transpor pada membran sel.

Sumber :

Using Micronization to Reduce API Particle Size (pharmtech.com)

https://www.harborcompounding.com/size-does-matter-the-importance-of-micronized-drugs