Granulação Caso1

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Operações Unitárias
Estudos de caso
Granulação
Brasil M.
Schneider F. 
Schwarz P.
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CASO – GRUPO 1
→ As propriedades físico-químicas e biofarmacêuticas da amoxicilina tornam o desenvolvimento de uma preparação farmacêutica 
com este fármaco um grande desafio, entretanto a indústria Health&Care propôs o desenvolvimento de uma preparação farmacêutica 
na forma de comprimidos constituídos por amoxicilina tri-hidratada, celulose microcristalina, lactose anidra, estearato de magnésio e 
croscarmelose sódica. Após a devida pesagem, os pós foram misturados em escala geométrica volumétrica visando à obtenção de uma 
mistura homogênea de pós. A mistura foi conduzida à máquina de compactação com punções circulares bicôncavas de tamanho 
referentes a 12 mm. Os comprimidos primários foram submetidos à granulação. E posteriormente a formulação foi submetida a 
compactação direta. Com base nas informações acima responda: 
1. Qual o tipo de granulação foi empregado no processo de formulação da amoxicilina tri-hidratada? 
2. Por que o método escolhido é o melhor, em sua opinião, para a formulação? 
3. Qual a vantagem de empregar esse método? 
4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido (se preferir monte um fluxograma com as etapas envolvidas no 
método). 
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Formulação
● Amoxicilina tri-hidratada - insumo farmacêutico ativo;
● Celulose microcristalina - aglutinante;
● Lactose anidra - diluente;
● Estearato de magnésio - lubrificante/deslizante;
● Croscarmelose sódica - desintegrante.
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016.
Fonte: RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016.
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- Antimicrobiano bactericida;
- Classe dos beta-lactâmicos → Penicilina semi-sintética;
- Mecanismo de ação: interferência direta nas rotas 
bioquímicas de síntese de peptideoglicanos (perturbação na 
integridade da parede celular das bactérias);
- Amplo espectro de ação (Gram-positivos/Gram-negativos);
- Aprovado para uso humano e veterinário.
AMOXICILINA
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
PuBChem, 2019;
Figura 1. Estrutura 3D da molécula de amoxicilina (PubChem, 2019).
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Fonte: PubChem, 2019.
→ Pó de coloração branca e aspecto cristalino;
→ Ligeiramente solúvel em água;
→ Elevada absorção V.O. (90%);
- Caráter higroscópico + quantidade de água agregada = 
estabilidade do fármaco:
--> Solvólise - degradação via complexação com íons 
metálicos, como Fe(II), Ni(II), Zn(II), entre outros.
--> Degradação hidrolítica - desvio significativo de pH em 
relação ao ponto isoelétrico (pH 4,8)
Fórmula molecular C16H19N3O5S x 3H2O
Peso molecular 419,5 g/mol
AMOXICILINA TRI-HIDRATADA
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016.
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1. Qual o tipo de granulação foi empregado no processo de formulação da amoxicilina tri-hidratada? 
Granulação via seca
● “slugging” - Compactação prévia - Máquina de compactação dotadas de punções circulares bicôncavas de 
tamanho referente a 12 mm —> produção de blend granular - fluxo livre + tamanho uniforme.
● Redução - Método de granulação via seca —> Tamisador-granulador; moinho; granulador oscilante
● Calibração dos grânulos;
● Compressão. Método ideal para produtos termolábeis, incompatíveis com a água e higroscópicos
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
AULTON; TAYLOR 2016.
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Granulação via seca
1. Qual o tipo de granulação foi empregado no processo de formulação da amoxicilina tri-hidratada? 
Figura 2. Fluxograma de operação 
de granulação via seca (adaptado 
Google imagens).
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2. Por que o método escolhido é o melhor, em sua opinião, para a formulação?
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016.
Amoxicilina tri-hidratada: 
- Restrita solubilidade em meio aquoso, assim como suas características de instabilidade frente a processos de 
hidrólise e solvólise (água) e aquecimento (termolábeis).
Compactação direta: 
- Economicamente viável (relação tempo, custo e energia) se comparada à técnica tradicional de granulação;
- Processo restrito a fármacos sensíveis à água e termolábeis;
- Tempo de desintegração do comprimido é otimizado (partículas primárias do comprimido são rapidamente 
liberadas). 
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3. Qual a vantagem de empregar esse método?
Granulação via seca - Vantagens:
1. Emprego em produtos termolábeis, incompatíveis com água ou higroscópicos;
2. Rapidez, facilidade de obtenção e redução de perdas de princípio ativo;
3. Diminui os riscos de contaminação e aumenta a capacidade produtiva.
4. Possibilidade de emprego de excipientes especiais = otimização das propriedades de fluidez 
e compressibilidade = garantia de sucesso dos processos de compactação por via seca de 
algumas formulações.
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
AULTON; TAYLOR 2016.
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—> Natureza e características físico-químicas dos adjuvantes contribuem para o processo de compreensão e para 
propriedades físico-químicas e mecânicas dos comprimidos de amoxicilina desenvolvidos por via seca de compactação.
Celulose microcristalina/Croscarmelose sódica:
- Processo de desintegração em um curto período de tempo.
Lactose anidra:
- Menor força coesiva entre as partículas compactadas, facilitando o processo de fragmentação.
Estearato de magnésio:
- Confere propriedades deslizantes ao ser empregado na pré-compactação/compactação direta.
3. Qual a vantagem de empregar esse método?
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016.
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4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido
 
 
 
 
Mistura 
homogênea dos 
pós em escala 
geométrica 
volumétrica.
“Máquina de 
compactação 
excêntrica”
Pré-compactação com 
punções circulares 
bicôncavas de 12 mm
Misturados em escala geométrica 
volumétrica conforme rigor 
farmacotécnico visando à 
obtenção de uma mistura 
homogênea de pós
Máquina de compactação seguida de 
granulador oscilante, onde, os 
grânulos recém-preparados foram 
compactados nas mesmas condições 
determinadas para a mistura de pós.
Homogeneização do tamanho dos 
comprimidos buscando uma uniformidade 
do produto final e ausência de estrias ou 
imperfeições.
Compressão
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
AULTON; TAYLOR 2016.
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4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido
IFA + Excipientes —> Granulação via seca:
1. Processo de mistura princípio ativo + excipientes - 
homogeneização plena;
2. Pré-compactação; 
3. Granulação a seco;
4. Processo de mistura grânulo obtido + fase lubrificante 
externa;
5. Compressão.
COMPACTAÇÃO
Redução e Tamisação 
Mistura finalCompressão
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
AULTON; TAYLOR 2016.
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Elevação do punção superior + 
Elevação do punção inferior.
Descida do punção superior+ 
Compressão do granulado na matriz.
- COMPACTAÇÃO
1. Alimentação 
2. Compactação;
3. Compressão;
4. Ejeção;
5. Expulsão;
6. Pré-alimentação.
4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido
Preenchimento da matriz
RIBEIRO; PELIZZARI; FRANZINI. 2016;
AULTON; TAYLOR 2016.
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- GRANULADOR OSCILANTE
4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido
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- GRANULADOR OSCILANTE
4. Explique a metodologia utilizada no método escolhido
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Máquina de compressão excêntrica
~ R$ 60.000 
Ma
Fonte: Alibaba, 2019.
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Granulador oscilante
~ R$ 120.000 
Fonte: Alibaba, 2019.
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ALIBABA YK-series Oscillating Granulate / Dry Powder Granulating Machine. Disponível em: 
<https://www.alibaba.com/product-detail/YK-series-Oscillating-Granulate-Dry-Powder_62068545812.html?spm=a2700.7724838.2017115.13.25741368T5Tu7r> 
Acesso em 05 nov. 2019.
ALIBABA Tablet Press Machine Zp-20 Single Punch Desktop Pill Press Machine. Disponível em: 
<https://www.alibaba.com/product-detail/Dishwasher-Tablet-Press-Machine-Zp-20_62329989928.html?spm=a2700.7724838.normalList.10.73af7281PRtGK0&s=p 
> Acesso em 05 nov. 2019.
MICHAEL E. AULTON; KEVIN M. G. TAYLOR. Delineamento de Formas Farmacêuticas. 4ª Ed. Elsevier. 2016.
GEA. Comparing Granulation Techniques. Disponível em:< https://www.gea.com/pt/stories/comparing-granulation-techniques.jsp> Acesso em: 01 nov. 2019
MICHAEL E. AULTON; KEVIN M. G. TAYLOR. Delineamento de Formas Farmacêuticas - 4ª Ed. Elsevier. 2016.
NEUBERGER. Máquinas excêntricas. Disponível em: < https://www.neuberger.com.br/produtos-maquinas-excentri> Acesso em: 01 nov. 2019
PHARMACEUTICAL MACHINARY LTDA. Máquina para compressão de comprimidos. Disponível em: <http://www.pharmaceuticalmachinery.com.pt/> Acesso 
em: 01 nov. 2019
PUBCHEM. Amoxicillin. Disponível em: <https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/33613>. Acesso em: 01 nov. 2019
PUBCHEM. Amoxicillin trihydrate. Disponível em: <https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/62883>. Acesso em: 01 nov. 2019
RIBEIRO A. ; PELIZZARI G. ; FRANZINI C. Desenvolvimento e análise de qualidade de comprimidos de amoxicilina produzidos por método de granulação 
via seca. Revista Científica da FHO|UNIARARAS. v. 4, n. 1. 2016.
Referências
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Obrigado pela atenção...
CUIDADO…!!!!!