5. Современное представление о природе связи в таблетках (теории таблетирования)

Механическая теория таблетирования основана на том, что связь между частицами в таблетке является чисто механической, обусловленной площадью контактирующих поверхностей, а также взаимным пере­плетением и зацеплением поверхностных выступов и неровностей частиц. В результате приложенного давления частицы сдвигаются, сколь­зят по отношению друг к другу и вступают в более тесный контакт. При этом изодиаметрические частицы скользят легче, чем шероховатые и анизодиаметрические, зато последние создают большое количество за­цеплений и поэтому придают таблетке большую прочность.

К механической теории структурообразования таблеток примыкает «теория спекания». Она приложима только к веществам с невысокой точкой плавления, в которых под влиянием давления при сближении частиц происходит не только их зацепление, но и спаивание (под влия­нием разогревания таблетируемой массы) в отдельных точках сопри­косновения.

Однако механический контакт сцепления нельзя рассматривать в ка­честве универсального средства, так как на поведение частиц под давлением влияют также физико-химические свойства таблетируемых лекарственных веществ и те явления, которые возникают на по­верхности их частиц при прессовании.

Капиллярно-коллоидная теория. Сущность капиллярно-коллоидной теории состоит в том, что таблетируемая масса рассматривается как система, пронизанная многочисленными порами или капиллярами, заполненными водой (остаточная влажность). Количество и величина капилляров зависят от таблетируемого мате­риала. При прессовании капилляры деформируются, и выжатая из них вода тонкой пленкой покрывает поверхность частиц или гранул, кри­сталлов, способствуя их взаимному скольжению и тесному соприкосно­вению (поверхностно-активная смазка). Под действием развивающихся при этом межмолекулярных (ван-дер-ваальсовых) сил частицы сцеп­ляются между собой. Действие межмолекулярных сил зависит от толщины слоя жидкости: чем он тоньше, тем интенсивнее сцепление между частицами, при более толстом слое воды ван-дер-ваальсовы силы молекулярного притяжения ослаблены. При снятии давления капилляры таблетируемой массы по закону капиллярного всасывания стремятся поглотить выжа­тую воду, но это невозможно, так как в капиллярных системах с радиусом 10^-6 (таковые имеют место в таблетках) под влиянием высокой всасывающей силы (по П.А. Ребиндеру, до 150 кг/см²) создается вакуум, приводящий к сжатию капилляров. В итоге вода ос­тается на поверхности частиц адсорбированной в виде тонких пленок, что в свою очередь способствует возрастанию сил сцепления между ча­стицами.

Электростатическая теория таблетирования основана на том, что в процессе прессования одновременно с ориентацией частиц, трением поверхностей, сжатием в каком-либо направлении происходят их поляризация и возникновение поверхностных зарядов. На границе возникает контактная разность потенциалов с повышением которой увеличиваются силы сцепления (адгезии). По данным Е.Е. Борзунова, на некоторых таблетках поверхностный заряд достигает 20 В.

В настоящее время, процесс таблетирования рассматривают с позиций всех перечисленных представлений. Иначе говоря, характер соединения частиц в таблетке основывается на комплексном взаимодействии моле­кулярных (ван-дер-ваальсовых), капиллярных и электрических сил между контактирующими поверхностями, а также на их механическом заклинивающем сцеплении под давлением в условиях оптимального влагосодержания.