DE60121752T2

DE60121752T2 - Verfahren und presse zur herstellung von tabletten

Info

Publication number: DE60121752T2
Application number: DE60121752T
Authority: DE
Inventors: Paul William Swanland ROBINSON; Manuela Bosco; Peer Karkutsch
Original assignee: Reckitt Benckiser NV
Current assignee: Reckitt Benckiser NV
Priority date: 2000-05-11
Filing date: 2001-05-09
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2021-05-10
Also published as: US20030160353A1; ES2265429T3; EP1280656A1; ATE333982T1; WO2001085437A1; DE60121752D1; AU5495201A; EP1280656B1; US6861022B2; GB0011382D0; GB2362350A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Presse zur Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum.
Tabletten mit Hohlräumen zum Aufnehmen eines zusätzlichen Inhaltsstoffs oder Gemischs aus Inhaltsstoffen sind auf dem Fachgebiet bekannt. WO99/6157 beschreibt z.B. einen derartigen Tablettentyp, der aus einem teilchenförmigen Material hergestellt ist, für die Zwecke des Wäschewaschens oder des automatischen Geschirrspülens.
Dieser Tablettentyp wird gewöhnlich durch Bereitstellen eines Vorsprungs im oberen Presswerkzeug der Presse (vorzugsweise einer Rotationspresse) hergestellt, der während des Pressens den Hohlraum bildet. In Folge der Bildung eines derartigen Hohlraums wird der Bereich unterhalb und neben den Seiten des Hohlraums mit einem viel größeren Grad, als der Rest der Tablette gepresst, wodurch eine ungleichmäßige Verteilung der Dichten in der Tablette gebildet wird.
Diese ungleichmäßige Verteilung bringt die Folge mit sich, dass unterschiedliche Teile der Tablette unterschiedliche Aufsprengungs- und Auflösungsprofile zeigen. Auch beim Reduzieren des Gesamtdrucks des oberen Presswerkzeugs zum nicht unangemessenen Erhöhen der Dichte der Tablette in den spezifischen Bereichen kann der leichtere Druck leicht zu einer nicht zufrieden stellenden Pressung der Schultern der Tablette führen, die dann für praktische Zwecke zu brüchig werden würde.
Zu einem gewissen Grad könnte eine Kompensation des ungleichmäßigen Auflösungsverhaltens durch eine ungleichmäßige Verteilung von Bindemitteln und Sprengmitteln in der Tablette erzielt werden, was jedoch der Tablette beträchtliche Komplexität und Kosten zufügen würde.
US-Patent Nr. 3,840,361 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Verbundtabletten mit einem ringförmigen ersten Teil und einem mittig angeordneten zweiten Teil unter Verwendung eines unteren Presswerkzeugs, das aus einem Ringteil und einem mittigen Teil besteht, wobei beide in Bezug zu einander und in Bezug auf das obere Presswerkzeug während des Verfahrens angeordnet sind. Es ist keine Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum offenbart.
Ein ähnliches Verfahren ist in WO 00/10800 beschrieben, wobei wiederum ein unteres Presswerkzeug vorliegt, das aus einem Ringteil und einem mittigen Teil besteht, die unabhängig von und parallel im Bezug auf einander angeordnet sind. In einer Ausführungsform ist die Herstellung einer zweischichtigen Tablette mit einem Hohlraum in einer dieser Schichten offenbart. Das Verfahren erfordert jedoch mehrere Schritte von Bewegungen der beiden Teile des unteren Presswerkzeugs.
Weitere Anordnungen zum Pressen von Tabletten mit einem Hohlraum sind aus den Dokumenten DE-C-910629 und DE-A-3506222 bekannt.
Deshalb besteht die Notwendigkeit auf dem Fachgebiet, ein wirksameres Herstellungsverfahren zum Pressen von Tabletten mit Hohlräumen zu finden, durch welches die vorstehend erwähnten Nachteile vermieden werden.
Diese Notwendigkeit wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum unter Verwendung einer Presse, ausgestattet mit einem oberen und unteren Presswerkzeug, erfüllt, wobei das untere Presswerkzeug ein Ringteil umfasst, das sich hin- und herbewegen kann, wobei ein mittiges Element im Ringteil des oberen Presswerkzeugs bereitgestellt ist, wobei dieses mittige Element während des Verfahrens in einer vorbestimmten Position unterhalb des oberen Teils der Pressform fixiert ist, wobei das Ringteil des unteren Presswerkzeugs, und wobei zu irgendeiner Stufe des ersten Pressschritts das Ringteil des unteren Presswerkzeugs in einer Position unterhalb der Ebene des oberen Endes des mittigen Elements eingestellt wird.
In einer Ausführungsform wird das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb der Ebene des oberen Endes des mittigen Elements abgesenkt, wird ein Vorgemisch in die Pressform gefüllt, wird das Vorgemisch zwischen das obere Presswerkzeug und das Ringteil des unteren Presswerkzeugs gepresst, wobei die obere Oberfläche des Ringteils während dieses Pressschritts unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements bleibt, und wird die Tablette nach erneutem Anheben des oberen Presswerkzeugs durch Anheben des Ringteils des unteren Presswerkzeugs ausgeworfen.
In einer weiteren Ausführungsform wird nach dem Füllen des Vorgemischs in die Pressform und optimalen Vorpressen des Vorgemischs ein weiteres Vorgemisch für eine zweite Schicht in die Pressform gefüllt.
In einer anderen Ausführungsform wird das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb der oberen Ebene der Pressform, jedoch nicht unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements abgesenkt, wird ein Vorgemisch in die Pressform gefüllt, wird das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements eingestellt, und wird die Tablette nach dem erneuten Anheben des oberen Presswerkzeugs durch Anheben des Ringteils des unteren Presswerkzeugs ausgeworfen.
Auch kann nach dem Füllen des Vorgemischs in die Pressform und optionalen Vorpressen des Vorgemischs ein weiteres Vorgemisch für eine zweite Schicht in die Pressform gefüllt werden.
Zudem betrifft die Erfindung eine Presse zur Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum, wobei die Presse ausgestattet ist mit einem oberen und einem unteren Presswerkzeug, wobei das untere Presswerkzeug ein Ringteil umfasst, das sich hin- und herbewegen kann, wobei die Presse mit einem mittigen Element im Ringteil des unteren Presswerkzeugs versehen ist, wobei dieses mittige Element in einer vorbestimmten Position unterhalb der oberen Ebene der Pressform während des Herstellungsverfahrens fixiert ist.
In einer Alternative ist das mittige Element ein bewegliches mittiges Teil des unteren Presswerkzeugs.
In einer anderen Alternative ist das mittige Element ein integrales, mittiges Teil der Pressform, das aus deren Boden hervor steht.
Vorzugsweise weist das mittige Element einen kreisförmigen, ellipsenförmigen oder rechteckigen wagrechten Querschnitt auf.
Die neue Presse kann entweder ein unteres Verbundwerkzeug mit einem mittigen Teil und einem beweglichen Ringteil umfassen oder in einem unteren Presswerkzeug in der Form eines Rings, eines mittigen Elements, das als integrales Teil der Pressform aus dem Boden davon hervor steht, vorliegen. In der ersten Alternative kann die Position des mittigen Teils des unteren Presswerkzeugs variiert werden, wird jedoch während des Pressverfahrens nicht verändert, d.h. ist während der Herstellung in einer vorbestimmten Position fixiert.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung, die zur Herstellung von einschichtigen Tabletten bevorzugt ist, befindet sich das mittige Element in einer Position zwischen dem oberen Ende der Pressform und der oberen Oberfläche des Ringteils des unteren Presswerkzeugs. Dadurch wird ein mittiger Raum in der Pressform reserviert, der nicht gefüllt wird, wenn die Pressform mit dem zu pressenden Material gefüllt wird, weshalb ein Hohlraum im nicht gepressten Material vorgebildet wird. Während des Pressschritts werden entweder nur das obere Presswerkzeug oder vorzugsweise sowohl das obere Presswerkzeug als auch das Ringteil des unteren Presswerkzeugs bewegt, um eine Pressung des in der Pressform enthaltenen Materials zu bewirken. Dadurch wird eine endgültig gepresste Tablette durch Reduzieren des Raums, der durch das zu pressende Material belegt ist, und im letzteren Fall auch des Raums des vorgebildeten Hohlraums gebildet.
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wird, obwohl dies zur Herstellung von einschichtigen Tabletten nützlich ist, es zur Herstellung von mehrschichtigen Tabletten bevorzugt und folglich detailliert für diesen letzteren Tablettentyp beschrieben. Im anfänglichen Schritt dieser Ausführungsform des erfinderischen Verfahrens, befindet sich das Ringteil des unteren Stanzwerkzeugs auf derselben Ebene wie das mittige Element (oder kann sogar in einer höheren Position liegen). Dann wird ein erstes Vorgemisch in die Pressform gefüllt, um eine erste Schicht zu bilden. Nach dem Füllen wird das Ringteil des unteren Presswerkzeugs unter die Ebene des mittigen Elements abgesenkt. Die Schwerkraft zieht das eingefüllte Pulver herab, und das fixierte mittige Element bildet einen Hohlraum im nicht gepressten Material vor. Dann findet eine Vorpressung statt oder nicht. Die Vorpressung kann bis zu der Ebene der Höhe des Pulvers empfehlenswert sein, ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Anschließend wird ein zweites Vorgemisch in den freien Raum, der in der Pressform gebildet ist gefüllt, und die Tablette dann endgültig gepresst. Die letzteren Verfahrensschritte können natürlich auch wiederholt werden, um, falls gewünscht, mehrschichtige Tabletten mit noch mehr als zwei Schichten zu bilden.
Erste Ergebnisse zeigen deutlich, dass das neue Verfahren, das mit der neuen Presse durchgeführt wird, bessere physikalische Eigenschaften der Tabletten, insbesondere eine noch bessere Verteilung der Dichten in der Tablette und deshalb eine bessere Gesamtstabilität und ein noch gleichmäßigeres Auflösungsverhalten garantiert.
Die erste Ausführungsform der Erfindung wird detailliert beispielhaft zur Herstellung einer einschichtigen Tablette beschrieben.
1 zeigt eine Tablette mit einem Hohlraum, die gemäß einem Verfahren des Fachgebiets hergestellt ist, wobei die Schattierung die Verteilung der Dichten darstellt.
2A–C zeigen ein Verfahren des Fachgebiets zur Herstellung einer derartigen Tablette.
3A–C zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Presse und die Hauptverfahrensschritte zur Herstellung von einschichtigen Tabletten.
4A–F zeigen eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Presse und die Hauptverfahrenschritte zur Herstellung von zweischichtigen Tabletten.
In 1 ist die Dichte des gepressten Materials höher, wenn die Schattierung dunkler ist. Es ist klar, dass unterhalb und an den beiden Seiten des Hohlraums 2 die Dichte höher ist, wohingegen die Dichte zu den Schultern und Seiten der Tablette 1 abnimmt, was zur den vorstehend beschriebenen Nachteilen führt.
Ein Verfahren des Stands der Technik zur Herstellung derartiger Tabletten ist in den 2A–C dargestellt.
In 2A wird das untere Presswerkzeug 10 der Presse unter das obere Ende der Pressform abgesenkt und die Pressform mit dem zu pressenden Material 20 gefüllt. Das obere Presswerkzeug 30 mit einem Vorsprung 32 von seiner Bodenfläche 31 wird in die Pressform abgesenkt, um das Material 20 zu pressen (2B). Dann wird das obere Presswerkzeug 30, sowie das untere Stanzwerkzeug zum Auswerfen der gepressten Tablette wieder angehoben. Eine derartige Tablette zeigt typischerweise die Verteilung von Dichten wie in 1 dargestellt und hier vorstehend erklärt.
Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Presse und eines Verfahrens zur Herstellung von einschichtigen Tabletten ist detaillierter in den 3A–C dargestellt.
Das untere Presswerkzeug 10 der Presse besteht aus einem Ringteil 11 und einem mittigen Teil 12. In einer Alternative kann das mittige Teil 12 ein integrales Teil der Pressform sein, das aus dem Boden davon hervorsteht, und kann das untere Presswerkzeug 10 aus dem Ringteil 11 bestehen, das nur das mittige Element 12 einschließt. Ist das mittige Teil 12 ein Teil des unteren Presswerkzeugs 10 (und nicht integral mit dem Boden der Pressform), kann es in der Höhe eingestellt wer den. In jedem Fall ist das mittige Element 12 jedoch während des Pressverfahrens fixiert, d.h. in einer vorbestimmten Position, wie in den Zeichnungen dargestellt gehalten.
Im ersten Schritt des in 3 dargestellten Verfahrens wird das Ringteil 11 des unteren Presswerkzeugs 10 unter die Ebene des oberen Endes des mittigen Teils 12 des unteren Presswerkzeugs 10 abgesenkt. Wurde das zu pressende Material 20 in die Pressform gefüllt, wird ein Hohlraum im nicht gepressten Material vorgebildet, wie durch Pfeil A markiert.
Im zweiten Schritt des Pressverfahrens werden gleichzeitig das Ringteil 11 des unteren Presswerkzeugs 10 und des oberen Presswerkzeugs 30 (das keinen Vorsprung aufweist), wie in 3B bewegt, um das Material in die Pressform zu pressen. Der zweite Schritt kann auch durch Bewegen, d.h. Absenken des unteren Presswerkzeugs 30 erzielt werden, obwohl die Ergebnisse etwas weniger vorteilhaft wären. Obwohl der durch den Pfeil A markierte Raum durch Anheben des Ringteils 11 des unteren Presswerkzeugs 10 reduziert wird, ist er immer noch ausreichend, um einen Hohlraum 2 in der endgültigen Tablette 1 zu bilden. Die Tablette 1 wird durch Anheben des Ringteils 11 des unteren Presswerkzeugs 10 nach Entfernen des oberen Presswerkzeugs 30 ausgeworfen (3C).
Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presse und eines Verfahrens zur Herstellung von zweischichtigen Tabletten ist detaillierter in den 4A–F dargestellt.
Wieder besteht das untere Presswerkzeug 10 der Presse aus einem Ringteil 11 und einem mittigen Teil 12 (oder alternativ dazu aus einem mittigen Element als integraler Teil der Pressform, wie hier vorstehend erklärt).
Im ersten Schritt des in 4 dargestellten Verfahrens liegt das Ringteil 11 des unteren Presswerkzeugs 10 auf gleicher Ebene mit dem mittigen Teil 12 davon. Das Material 20 für die erste Schicht wird in die Pressform gefüllt. Dann wird das Ringteil 11 des unteren Presswerkzeugs 10 abgesenkt, um einen Hohlraum im nicht gepressten Material vorzubilden und gleichzeitig mehr Raum in der Pressform für weiteres Material 20' für die zweite Schicht zu bilden.
Im nächsten Schritt wird das obere Presswerkzeug 30 abgesenkt, um die erste Schicht der Tablette zu pressen (oder vorzupressen). Dann wird das Material 20' für die zweite Schicht in die Pressform gefüllt. Die sämtlichen Inhaltsstoffe der Pressform werden gepresst, um die endgültige Tablette 1 zu bilden. Diese Tablette 1 wird dann durch Anheben des Ringteils 11 des unteren Presswerkzeugs nach Entfernung des oberen Presswerkzeugs 30 ausgeworfen.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum unter Verwendung einer Presse, ausgestattet mit einer Pressform und einem oberen (30) und unteren (10) Presswerkzeug, wobei das untere Presswerkzeug ein Ringteil (11) umfasst, das sich hin- und herbewegen kann, wobei ein mittiges Element (12) im Ringteil des unteren Presswerkzeugs bereitgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mittige Element während des Verfahrens in einer vorbestimmten Position unterhalb des oberen Teils der Pressform fixiert ist, und dass das Ringteil des unteren Presswerkzeugs zu irgendeiner Stufe des ersten Pressschritts an einer Position unterhalb der Ebene des oberen Endes des mittigen Elements eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb der Ebene des oberen Endes des mittigen Elements abgesenkt wird, dass ein Vorgemisch in die Pressform gefüllt wird, dass das Vorgemisch zwischen das obere Presswerkzeug und das Ringteil des unteren Presswerkzeug gepresst wird, wobei die obere Oberfläche des Ringteils während dieses Pressschritts unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements bleibt, und dass die Tablette nach erneutem Anheben des oberen Presswerkzeugs durch Anheben des Ringteils des unteren Presswerkzeugs ausgeworfen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Füllen des Vorgemischs in die Pressform und optionalen Vorpressen des Vor gemischs ein weiteres Vorgemisch für eine zweite Schicht in die Pressform gefüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb der oberen Ebene der Pressform, jedoch nicht unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements abgesenkt wird, dass ein Vorgemisch in die Pressform gefüllt wird, dass das Ringteil des unteren Presswerkzeugs auf eine Position unterhalb des oberen Endes des mittigen Elements eingestellt wird, dass das Vorgemisch gepresst wird, und dass die Tablette nach dem erneuten Anheben des oberen Presswerkzeugs durch Anheben des Ringteils des unteren Presswerkzeugs ausgeworfen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Füllen des Vorgemischs in die Pressform und optionalen Vorpressen des Vorgemischs ein weiteres Vorgemisch für eine zweite Schicht in die Pressform gefüllt wird.
Presse zur Herstellung von Tabletten mit einem Hohlraum wobei die Presse ausgestattet ist mit einer Pressform und einem oberen (30) und unteren (10) Presswerkzeug, wobei das untere Presswerkzeug ein Ringteil (11) umfasst, das sich hin- und herbewegen kann, wobei die Presse mit einem mittigen Element (12) im Ringteil des unteren Presswerkzeugs versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Fixieren dieses mittigen Elements in einer vorbestimmten Position unterhalb der oberen Ebene der Pressform während des Herstellungsverfahrens bereitgestellt sind.
Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mittige Element ein bewegliches mittiges Teil des unteren Presswerkzeugs ist.
Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mittige Element ein integrales Teil der Pressform ist, das aus deren Boden hervorsteht.
Presse nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mittige Element einen kreisförmigen, ellipsenförmigen oder rechteckigen wagrechten Querschnitt aufweist.