Caracterización de cambios estructurales en celulosa microcristalina debido a procesos de mojado y secado

Abstract

La celulosa microcristalina (MCC) es un excipiente com´unmente utilizado en la industria farmac´eutica. Se ha reportado que luego de ser sometida a procesos de mojado y el posterior secado, la MCC pierde sus propiedades de absorci´on de agua debido a la generaci´on de enlaces puente hidr´ogeno irreversibles, proceso conocido como hornificaci´on (hornification). Entender dicho endurecimiento es fundamental para caracterizar procesos que forman parte de la de manufactura de medicamentos, como la granulaci´on h´umeda y as´ı entender las propiedades f´ısicas del polvo y de productos intermedios como los comprimidos. En este trabajo estudiamos c´omo ciclos de mojado y secado cambian las propiedades de mojabilidad de la celulosa microcristalina, particularmente (MCC-Avicel 101). Para ello llevamos adelante experimentos de penetraci´on de gotas en lechos porosos levemente compactados. Realizando estos experimentos con agua y con aceite de silicona (PolydimethylsiloxanePDMS, del cu´al asumimos mojabilidad total de la MCC), se obtuvo un ´angulo de contacto efectivo entre la MCC y el agua. Aplicamos ´esta metodolog´ıa para tres casos diferentes, el polvo original, con un ciclo de mojado y secado, y con dos ciclos. En cada caso el polvo fue tamizado y separado en dos muestras de acuerdo al tama˜no de part´ıculas A)25 < ϕ < 75 µm y B)75 < ϕ < 125 µm. Dado que la penetraci´on de una gota de agua depende no solo de la succi´on capilar, sino tambi´en de la absorci´on de agua por parte del polvo, el ´angulo de contacto efectivo incluye una combinaci´on de estos efectos. Finalmente, a partir de determinar el ´angulo de contacto efectivo, discutimos la relevancia de estos resultados y la posibilidad de aplicarlos a diferentes procesos que involucren polvos que producen hinchamiento.