İlaç Formülasyonlarında Kullanılan Şeker Alkolü; Sorbitol

İlaç Formülasyonlarında Kullanılan Şeker Alkolü; Sorbitol


Engin Sarı - Avrupa Teknik Ürün Müdürü / İlaç Bölümü / IMCD

Sorbitol D-Glucitol olarak da bilinen mannitol ile isomer olan şeker alkolüdür. Doğada birçok meyvede bulunan (Elma, kuru erik, kiraz ve üzüm) karbonhidrat alkolüdür. Latince de Sorbus aucuparia olarak belirtilmiş dağ çileği meyvesinden ilk kez 1872 yılında izole edilen sorbitol ticari olarak glikozdan (dekstrozdan) üretilir. Dextrozun (glucose) katalitik hidrojenasyonu ile elde edilen bir poliyol (şeker alkolü) dür. Kokusuz beyaz veya renksiz denebilecek formda, kristal yapıda ve nem çekme özelliği yüksek olan bir şeker olup, birbirinden farklı fiziksel özelliklere sahip dört kristal polimorf ve bir amorf formu tespit edilmiştir. Sorbitol ürünü her biri farklı özelliklere sahip toz, yapraklı ve granül şeklindeki çeşitleri ile ilaç sektöründe farklı amaçlara hitap etmektedir. Sorbitol tat şiddeti açısından sukrozun 50-60’ı kadar tatlandırma kapasitesine sahipken ferahlık hissi açısından diğer şeker alkollerinden bir adım öndedir.( wikipedia alıntı)

 

1.2. Kullanım Alanları:

1. Birçok unlu mamul ve şekerlemede kullanılır. Düşük kalorili tatlandırıcı ve hacim artırıcı özeliktedir.

2. Gıda sektöründe tatlandırıcı ve nem tutucu olarak kullanılır.

3. Diş macunu, sakız, öksürük pastilleri, kozmetik ve tütün ürünleri formülasyonlarına katılmaktadır.

4. İnsülinden etkilenmeyen ve kan şekeri endeksini arttırmayan sorbitol, diyabetliler için üretilen ürünlerin formülasyonlarında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

5. Dişte plaka oluşumuna sebebiyet vermemekle birlikte, sakızlar için iyi bir katkı maddesi olup, bu ürünlerde nem tutucu ve tatlandırıcı görevi görmektedir.

6. Aroma maddesi olarak da kullanılan sorbitol, ayrışmaya uğramamakta, eczacılık endüstrisinde C vitamini yapımında hammadde olarak uygulama alanı bulmaktadır.

7. Tatlandırıcı olarak diyet gıda ürünlerinin çoğunda kullanılır, diyet içecekler, dondurma, nane şekeri, öksürük şurubu, şekersiz sakız gibi.

1.2.1. İlaç Sektörü Kullanım Alanları:

Nemlendirici, plastifiye edici; tatlandırıcı; tablet ve kapsül dolgu maddesi.

Sorbitol ilaç sektöründe çoğunlukla yardımcı madde olarak kullanılmaktadır. İlaç sanayinde halen katı dozaj formlarından gerek yaş granülasyon metodu gerekse de direkt baskı metodu uygulanan tablet formülasyonlarında dolgu maddesi olarak, tatlandırma özelliği ve ferahlık hissi oluşturma özelliği gözönünde bulundurularak çiğneme tabletlerinde, plastifiye edici özelliği ile gelatin kapsüllerinde kullanılmaktadır. Tatlandırıcı özelliği sebebiyle şeker ihtiva etmemesi gereken ürünlerde, vitaminlerde antiasit süspansiyon ürünlerinde, şurup formülasyonlarında temelde kristalleşmeyi durdurucu, spesifik olarak kapakla şişe arasında biriken ürünün kristalleşmesini engellemek amacıyla kullanılmaktadır.( Tereos-Syral alıntı)Dünya çapında üretimi yıllık 800 bin ton ile en çok kullanılan poliyol türevi olarak karşımıza çıkmaktadır. Diğer poliyollerde is ksilitol 200 bin ton,mannitol 180 bin ton, maltitol 160 bin ton olarak bildirilmiştir.

 

1.2.1.1. Yardımcı Madde Olarak Sorbitol

İlaç Sektöründe sıklıkla kullanılan laktoz türevleri ile karşılaştırıldığında Sorbitolünde aralarında bulunduğu poliyollerin önemli avantajları mevcuttur. İlaç sektöründe kullanılan etkin maddelerin büyük bir kısmı biyoteknolojik işlemler kullanılarak geliştirildiğinden laktoz gibi indirgen şekerler ile etkileşime girip etkin maddelerin amino grupları ile reaksiyona yol açabilmektedirler. Poliyoller indirgen şeker içermediklerinden bu tür reaktif etkin maddelere karşı reaksiyon oluşumunu engellemiş olurlar. Poliyollerin reaksiyon oluşumuna karşı stabil oluşunun yanısıra tablet formülasyonlarına farklı partikül boyutlu sprey kurutma veya granülasyon teknikleri ile üretilmiş fonksiyonel geniş ürün yelpazesi sunmaktadır.

 

1.2.1.2 Katı Dozaj Formlarında Sorbitol

Sektörde Sorbitol’ün kullanıldığı farklı tiplerde tablet formları mevcuttur. Bunlardan en önemlileri çiğneme tabletleri, ağızda dağılanlar, emme tabletleridir. Bahsi geçen tüm formların ağızda dağılımı saniyeler ile ölçülen kısa zamanlarda gerçekleştiğinden özellikle ağızda bıraktığı tat hissi, ilacın hasta tarafından kabul edilebilirliği açısından en kritik faktördür. İlaç sektöründe kullanılan polyollerin tat şiddetleri sırasıyla aşağıda belirtilmiş olup formülasyondaki etkin madde miktar ve etkin maddenin tadına bağlı olarak tercih edilebilir.

 

Ferahlatma yeteneği: Mannitol<Maltitol<Sorbitol<XylitolAroma uyumu: Nane aromaları xylitol ve sorbitol ile meyve aromaları maltitol ile daha etkili sonuç verirler.

 

Basılabilirlik: Maltitol<Ksilitol<Mannitol<Sorbitol

Dağılma zamanı: Mannitol<Maltitol<Ksilitol<Sorbitol

Ağızda bıraktığı tad hissi açısından Mannitol kremsi bir tada sahip, Maltitol gevrek bir tada Sorbitol ve ksilitol ise yumuşak bir tada sahiptir.

 

Spray Kurutma yöntemi hava hortumları vasıtasıyla üretilen basıncın enjektör tabancası içerisinden geçerek yine enjektör içerisinden geçen solüsyon formundaki ürünün yüksek sıcaklık uygulamasında partikül boyutunun küçültülebilmesine ve yüzey alanının arttırılmasına olanak sağlamaktadır. Isıya hassas ürünlerde de ayrıca uygulamaya uygundur. Teknik anlamda sprayleyerek kurutma işlemi dört temel aşamadan oluşmaktadır.

 

1. Atomizasyon: Sıvı besleme solüsyon atomize basınç vasıtasıyla Enjektör tabancalardan geçerek ortama gönderilir.

2. Kurutma: Atomize basınç vasıtasıyla ortama gönderilen solüsyon formundaki ürünün ortamda ısıtılmış nitrojen gazı veya havayla teması sonucu kurutma işlemi gerçekleştirilir. Kurutma işleminin performansı damlacık büyüklüğü, solüsyonun akış hızı, kurutma sıcaklığı ile bağlantılı olarak değişmektedir.

3. Partikül Oluşumu: Enjektör tabancadan atomize basınç vasıtasıyla ortama aktarılan damlacık şeklindeki solüsyon ürünü ortamdaki ısının etkisiyle içerisindeki su buharlaşır ve ürün katı formda elde edilir.

4. Ürünün Toparlanması: Toz formundaki ürün çıkış hava kanallarından ve toz filtrelerinden toparlanır. İşlem birkaç saniyede gerçekleşir.

Sorbitol üretim teknikleri arasında en pahalı fakat elde edilen ürünün ilaç sektörüne katkıları gözönüne alındığında en kullanışlı ürün sprayle kurutma tekniği ile üretilen sorbitol ürünüdür. (indian journal of science alıntısı)

Kaynaklar / Resources:

1. www.tereos-syral.com

2. British Journal of Nutrition (2001) Suppl 1, S 31-S45.

3. en.wikipedia.org/wiki/Sorbitol

4. Indian journal of sicience and technology vol 2 No:10 (Oct 2009).

5. United states patent office 3,308,171.