Трафарет для печати: Изготовление трафарета (почти сердце процесса)

Skillshare есть класс «Как создать простой трафарет», который демонстрирует, как применить эту технику к различным материалам, таким как ткань, дерево или стены.

Designing Stencil Art: From Photo to Painting — это курс Skillshare, который воплощает в жизнь один из ваших дизайнов с помощью Adobe Illustrator.

Джули Фей-Фан Бальцер из Balzer Design также предлагает класс под названием Stencil 101.В нем она фокусируется на акриловой краске и построении сложных изображений с помощью трафаретов для использования в альбоме для вырезок или художественном журнале.

Трафарет | искусство | Britannica

Stenciling , в изобразительном искусстве, метод воспроизведения рисунков путем нанесения чернил или закрашивания отверстий, вырезанных в картоне или металле, на поверхность, подлежащую декорированию. Трафареты были известны в Китае еще в 8-м веке, и эскимосы на Баффиновых островах делали отпечатки по трафаретам, вырезанным из тюленьей кожи, еще до их контакта с западной цивилизацией.В 20-м веке трафареты используются для самых разных целей, например, для изготовления мимеографов и прекрасных картин. Картины в стиле поп-арт американского художника 20-го века Роя Лихтенштейна, например, имитировали точки, характерные для полутонового процесса иллюстраций комиксов, закрашивая равномерно распределенные отверстия в тонком листе металла.

Pochoir (по-французски: «трафарет»), в отличие от обычного трафарета, представляет собой очень совершенную технику изготовления тонких ограниченных выпусков трафаретных отпечатков. Это часто называют раскраской руки или иллюстрацией руки. Художники ХХ века Пабло Пикассо и Жоан Миро выполнили оттиски в этой технике для книжных иллюстраций. Более важным было то, что Анри Матисс использовал трафаретную печать, особенно в Jazz (1947), его иллюстрированной книге с рукописным текстом.

Подробнее по этой теме

эстамп: трафаретная обработка

При трафаретной печати, одном из простейших методов копирования, дизайн вырезается из бумаги (или любого другого подходящего тонкого и прочного материала)…

Основным недостатком метода трафарета является то, что, хотя любой открытый рисунок можно легко вырезать по трафарету, дизайн, включающий другой, неосуществим, потому что средний рисунок выпадает. С этим можно справиться, используя две перекрывающиеся конструкции половин. Однако если все части трафарета скрепить паутиной из ниток, в результате будет получена большая свобода. Для этой цели обычно используется шелкография или тонкая проволочная сетка, которая пропускает цвет, за исключением случаев, когда экран покрыт или «остановлен» клеем или подобным веществом.Применительно к коммерческой продукции массового производства, такой как ткани, этот процесс называется шелкографией. Когда художник проектирует, изготавливает и печатает свой собственный трафарет для получения мелкого шрифта, это называется трафаретной печатью (ранее — шелкографией), а продукт называется трафаретной печатью.

Для получения трафарета на сетке экрана можно использовать несколько методов. В одном методе, называемом методом блокирования или вырезания с помощью клея, трафарета, те части экрана, которые должны быть остановлены, заполняются водорастворимым клеем.Линии в этих местах можно было зарезервировать, нарисовав литографическим туше (жирными чернилами) или мелком, который впоследствии можно было смыть скипидаром от клея. Чернила на водной основе сейчас более распространены. Другой метод, называемый методом пленка-трафарет, использует трафареты, вырезанные из тонкого листа цветного лака, ламинированного на лист пергаминовой бумаги. Дизайн прорезается только через слой лака, а готовый трафарет закрепляется на обратной стороне экрана. Затем пергамин снимается с трафарета и печатается рисунок.Фототрансферы, как линейные, так и полутоновые, также могут быть прикреплены к экрану с помощью светочувствительной эмульсии, которая подвергается воздействию света через рисунок или пленочный позитив. Этот метод в первую очередь является репродуктивной техникой, потому что на экране фактически не делается оригинального дизайна. Однако американские художники, в том числе Роберт Раушенберг, Энди Уорхол и Ларри Риверс, использовали в своих работах фотоэкраны.

Трафаретная печать выполняется жидкими чернилами, которые пропускаются через открытый экран острым резиновым лезвием ракеля. Поскольку большинство чернил, используемых для этой цели, непрозрачные, воспроизведение гуаши (непрозрачной акварели) почти идеальное. Также можно использовать прозрачные краски, а также краски на водной основе через экраны с пластиковым или полимерным покрытием.

Трафаретная печать начала использоваться в некоммерческих целях в 1938 году, когда группа американских художников, работающих с Федеральным художественным проектом, экспериментировала с этой техникой и впоследствии сформировала Национальное общество сериграфов для продвижения ее использования.Шериграфия, более известная в XXI веке как трафаретная печать, была разработана рядом художников — во Франции Виктором Вазарели, в Великобритании Эдуардо Паолоцци и Бриджит Райли, а в Соединенных Штатах — Энди Уорхолом и Роем Лихтенштейном.

Что такое трафарет? Сделайте свой собственный трафарет для росписи по ткани

Трафарет — это создание рисунков и узоров на поверхностях (ткань, дерево и т. Д.) С помощью тонкого выреза с отверстиями, через которые наносится краска.

Трафарет — это название, используемое для тонких вырезов, которые обычно делаются из бумаги, пластика или металла.Краска наносится (распылением, кистью или губкой) через отверстия, и рисунок отпечатывается на поверхности ткани. Отверстия в трафарете образуют рисунок, который печатается на ткани.

Когда вы используете трафарет? У вас может быть рисунок, который вы хотите нарисовать на своей ткани. Но вы не уверены, что сможете рисовать их одинаково каждый раз несколько раз, не растекаясь по краям. Вот когда может помочь трафарет.

В магазинах для рукоделия вы приобретаете готовые трафареты с разными рисунками и рисунками, формами и размерами — вы размещаете их на поверхности ткани и выполняете роспись.Легкий. Но вы можете сделать трафареты самостоятельно, так же легко, с вещами, которые легко доступны дома.

Вы можете найти свои дизайны в Интернете или в книгах и сделать их своими собственными изменениями, а затем сделать из них трафареты. Ни у кого не было бы такого же дизайна, как у вас. Разве это не чудесно?

Но вам нужна большая точность и совершенство в изготовлении этих трафаретов для получения идеальной печати.

Если вы не задумывались о дизайне трафарета, но хотели бы легко его найти, ознакомьтесь с этим постом о вдохновляющих дизайнах для вышивки — то же самое относится и к трафаретам.Я обнаружил, что некоторые рисунки в книжках-раскрасках, принадлежащих моим детям, хорошо работают, когда их превращают в трафареты.

Самое главное, что нужно учитывать при выборе дизайна для трафаретов, — это то, что они имеют широкие очертания. Очень замысловатые узоры могут заставить вас бросить полотенце и навсегда отказаться от трафарета.

Еще один важный момент — выбрать конструкцию, не имеющую деталей, которые разъединяются и расходятся внутри. Вы обнаружите, что невозможно создать такие детали без их связи с контуром, который может выглядеть неестественно. Иногда вы можете провести соединительные линии, и они будут красиво смотреться — это, конечно, зависит от ваших дизайнерских чувств.

Чтобы обойти все эти вышеупомянутые проблемы, вы должны сделать черновой рисунок выбранного вами дизайна в виде трафарета и убедиться, что при вырезании внутренних нежелательных частей нет внутренние секции (которые вам нужны) будут выходить отдельно от фона. Если это обеспечено, ваш дизайн идеально подходит для изготовления трафарета.

Внутренние соединительные линии трафарета называются завязками.Без этих завязок по трафарету не получится составить дизайн с деталями — завязки не должны быть слишком тонкими или слишком широкими. Но более широкие галстуки предпочтительнее более узких, так как тонкие завязки порвутся или будут преодолены краской и не будут видны в конечном продукте

Вы можете легко создавать симметричные трафареты, вырезая материал трафарета, складывая его, а затем разрезая

Сначала сложите материал в форме треугольника посередине.

Вырежьте внутренние части сложенного материала, чтобы получился простой трафарет.

Вырежьте снаружи, чтобы получился обратный трафарет.

Самые простые трафареты изготавливаются с помощью малярных лент. Вы находите область дизайна, накладываете малярные ленты на участки, где вы не хотите рисовать, а затем наносите краску снаружи.

Вы можете делать трафареты из тонких ацетатных листов / прозрачных пластиковых листов (прозрачные листы, используемые с диапроекторами), и они очень прочные; тот, который вы можете использовать снова и снова.Альтернативой являются пластиковые крышки файлов (очень тонкие), старые рентгеновские листы и т. Д. Если у вас есть пластиковые листы с матовой и глянцевой стороной, это лучше всего, так как на матовой стороне вы можете рисовать карандашами и вырезать без скольжения, а затем, когда позже при использовании на ткани, матовая сторона помогает держать трафарет неподвижным и устойчивым

Чтобы вырезать трафареты из пластиковых листов, вы можете взять распечатку нужного вам дизайна. Храните ее под ацетатным листом. Вы можете использовать зажимы для бумаг, чтобы удерживать их на месте, или скотчем, чтобы они не двигались.Разрежьте лист острым ножом / лезвием Exacto

Для изготовления трафаретов можно использовать любую толстую бумагу. Для изготовления трафаретов можно использовать толстую высокосортную бумагу, старые поздравительные открытки и т. Д. Просто сложите его по центру, отметьте рисунок на одной стороне и вырежьте его для симметричного рисунка трафарета.

Проблема с использованием тонкой бумаги для трафаретов в том, что их можно использовать только один раз. Но для этого лучше всего делать красиво симметричные рисунки из бумаги.

Еще один простой способ — использовать бумагу для морозильной камеры, доступную в супермаркетах. Это листы с бумагой с одной стороны и пластиком с другой. Вы отмечаете рисунок на бумажной стороне бумаги для морозильной камеры и вырезаете рисунок. Затем бумажный трафарет для морозильной камеры помещается на ткань пластиковой стороной вниз и временно фиксируется на месте в качестве трафарета. Трафарет для бумаги для морозильной камеры можно использовать снова и снова.

Если у вас нет дома бумаги для морозильной камеры, вы можете сделать свои собственные листы для морозильной камеры, прикрепив тонкие пластиковые листы к обычной бумаге для принтера.Используемые пластиковые листы обычно представляют собой тонкие черные мешки для мусора. Я использую одноразовые пластиковые перчатки, потому что у меня небольшой дизайн, и они идеальны. Разрежьте пакеты / перчатки и вырежьте из них кусок больше, чем ваш дизайн.

Шаг 1. Возьмите дизайн / распечатку и тонкий пластиковый лист из мешка для мусора и т. Д.

После того, как вы определились с дизайном, сделайте распечатку дизайна на обычной бумаге для принтера, если у вас нет бумаги для морозильной камеры. Если у вас есть бумага для замораживания, обведите контур рисунка на бумажной стороне, используя копировальную бумагу или кальки.

Шаг 2. Наклейте пластиковый лист на оборотную сторону отпечатанной бумаги.

Держите пластиковый лист на гладильном столе. Держите распечатанную бумагу сверху печатной стороной вверх. Прогладьте его. Вы используете тепло, чтобы приклеить пластиковый лист к отпечатанной бумаге. Используйте достаточно тепла, чтобы склеить пластик и бумагу — не плавите пластик. Теперь у вас есть почти функциональная бумага для замораживания.

Шаг 3. Вырежьте рисунок

С помощью очень острого точного ножа вырежьте рисунок по контуру из бумаги для замораживания.Вы должны убедиться, что у вас есть точные и чистые линии.

Осторожно выньте внутреннюю вырезанную часть.

Шаг 4. Нанесите трафарет на ткань

Держите ткань на гладильном столе. Поместите трафарет в нужное место на ткани пластиковой стороной вниз. Утюг по трафарету — с достаточным нагревом, чтобы пластик прилипал к ткани. Слишком сильный нагрев — и пластик расплавится, поэтому будьте осторожны с нагревом

Убедитесь, что края рисунка достаточно плотно прилегают к ткани (чтобы краска не просочилась внутрь краев)

Шаг 5.Нанесите краску

Теперь используйте толстую пену или кисть, чтобы заполнить дизайн. Вы можете добавить более одного слоя, чтобы полностью заполнить дизайн.

Когда последний слой высохнет, осторожно снимите бумагу. Трафаретная ткань готова.

Проблема с повторным использованием трафарета для бумаги для морозильной камеры заключается в том, что когда вы гладите краску по краям, она может прилипнуть к утюгу.

Через 24 часа можно прогладить конструкцию с обратной стороны, чтобы краска полностью схватилась и не повредилась при стирке / химической чистке.

Если у вас нет одного из вышеперечисленных материалов (мешок для мусора, бумага или пластиковые файлы) для изготовления трафарета, используйте плавкий переходник для изготовления трафаретов. Вот учебник

Используйте кружево как трафарет. Затейливые узоры кружева прекрасны в использовании в качестве трафарета. При использовании шнурка вам придется использовать временный клей, чтобы закрепить шнурок на поверхности ткани.

Используйте кисть для трафарета движением вверх и вниз, чтобы полностью заполнить рисунок трафарета.Вы можете использовать другие найденные предметы, которые можно держать плоско на поверхности, например листья красивой формы, чтобы создать обратный трафарет.

При использовании трафарета вы должны убедиться, что вы используете краску без слишком большого количества воды. Вы не хотите, чтобы краска просачивалась сквозь контуры трафарета. Лучше всего использовать слегка смоченную губку, слегка смоченную краской. Вы можете использовать эту губку, чтобы нанести краску на внутреннюю часть рисунка.В случае трафаретов, в отличие от того, когда вы рисуете напрямую, вам не нужно беспокоиться о контурах.

Вместо того, чтобы на первом слое нанести толстый слой краски и оставить все как есть, лучше делать тонкие, но многослойные краски; следующий слой наносите после высыхания первого слоя.

Делайте трафарет на ровной поверхности, где можно оставить работу сохнуть в течение длительного времени; до тех пор, пока краска полностью не высохнет.

Какую краску использовать с трафаретами — есть красивые спреи для трафаретов, которыми можно легко пользоваться.Для раскрашивания трафаретов можно использовать обычную акриловую краску вместе с тканевым наполнителем или краску для ткани с тканевым наполнителем.

Купленные в магазине пластиковые трафареты могут иметь специальные спреи, удерживающие трафареты на поверхности ткани; некоторые представляют собой бумажные трафареты с отслаивающейся основой. Но с некоторыми пластиковыми трафаретами в большинстве случаев вам придется плотно прижимать их к поверхности или надежно закреплять скотчем.

Подождите, пока весь дизайн полностью высохнет, прежде чем снимать трафарет с ткани. Если вы торопитесь, воспользуйтесь феном. Мгновенная сушка

Самое лучшее в создании собственного трафарета — это то, что вы можете превратить любой рисунок в трафарет — дайте волю своему воображению

Похожие сообщения: Простая трафаретная роспись — 7 методов; Как рисовать по ткани; Легкие техники росписи по ткани; Как сделать печать и роспись на ткани постоянными.

Что такое трафарет? — Линда Жермен

Я нахожусь в своем маленьком художественном мире и думаю, что все знают, о чем я говорю, когда я использую такие слова, как трафарет, монотипия и печать на желатиновых пластинах.

Неправда!

Итак, я здесь, чтобы развенчать некоторые художественные термины, которые я использую каждый день.

Трафарет — Вырезанный рисунок, через который вы «проталкиваете» чернила, чтобы сделать отпечаток или оттиск.

Stenciling — аккуратно наносит чернила на поверхность через отверстие в вырезанном дизайне. Обычно тушь наносится тонким слоем кистью или губкой.

(пример ниже)

Маскирующий трафарет — это вырезанный по форме блок для переноса чернил на бумагу, ткань или другую печатную поверхность.

(примеры ниже)

Печать — это оттиск, марка, нанесенная под давлением. Это косвенный знак, создающий дизайн.

(пример ниже)

Печать без печатной машины — это печать, не требующая печатной машины, типы включают трафаретную печать, рельефную печать, тиснение, трафаретную натирку и монотипную печать на желатиновых пластинах.

(Пример ниже — рельефный принт)

Monotype — это единственный в своем роде принт, сделанный без какой-либо повторяющейся матрицы / дизайна.

(пример ниже)

Монопринт — это единственный в своем роде отпечаток, который выполнен с повторяющейся матрицей / рисунком (т. е. травление или блочная печать является основной частью печати с дополнительными единственными отметками)

(пример под лицом — это трафарет, который можно повторять)

Монотипный отпечаток желатиновой пластины — единственный в своем роде отпечаток, который создается путем переноса чернил с поверхности мягкой губчатой ​​желатиновой пластинки на бумагу под давлением руки.

(примеры ниже, кроме дерева справа — это отпечаток Thermofax поверх отпечатка желатиновой пластины)

Печать на желатиновой пластине

Трафаретная печать — процесс, при котором рисунок трафарета прикрепляется к трафарету с очень мелкой сеткой. Затем чернила проходят через плотный экран с помощью ракеля, и чернила проходят через крошечные отверстия на бумагу, ткань или другую поверхность для печати.

(примеры ниже)

Трафаретная печать Thermofax — Аппарат Thermofax — это старый копировальный аппарат на основе нагрева. Он может создавать небольшие подробные проекты, которые будут использоваться художниками и мастерами. Прелесть этого метода в том, что фотографические изображения и рисунки деталей могут быть преобразованы в экран за считанные секунды, а результаты надежны. Принцип его работы заключается в том, что рисунок на углеродной основе вставляется в прослойку с экраном с эмульсионным покрытием и проходит через машину. Тепло машины расплавляет эмульсию и создает трафарет. Машины и рулон эмульсии дорогие. Но вы можете найти продавцов экранов Thermofax по всему Интернету.Они делают для вас экран и отправляют его вам. У меня есть комплект из 8 экранов и видео о том, как начать работу, которые вы можете купить.

(примеры ниже)

Ознакомьтесь с предлагаемыми мной мастерскими по гравюрам.

Узнайте, как сделать самодельный трафарет с нуля

Нам знакомы трафареты ‘вокруг этих частей, и я подумал, что было бы здорово отполировать и повторно поделиться этим постом из наших архивов о том, как сделай свой трафарет! Это просто, весело и , что самое главное, на ДЕШЕВЛЕ, чем покупать их в Интернете или в магазине! У нас даже есть масса вдохновляющих рисунков по трафарету, дизайнов трафаретов и пошаговых руководств, чтобы заставить ваши колеса трафарета вращаться! Проверьте это:

Трафареты — это такой простой способ добавить узор и текстуру в ваш декор… будь то предмет мебели, акцентная стена или фартук на кухне! И это под силу даже самому начинающему мастеру!

Итак, давайте поговорим о том, как сделать свой собственный трафарет, чтобы вы могли заняться рисованием!

* Этот пост содержит партнерские ссылки *

Перво-наперво… зайдите в Интернет и выполните поиск по запросу «повторяющиеся шаблоны» и выберите «изображения» (или просто нажмите здесь , где я сделал это для вас!). Этот узор я выбрал.

Сохраните и откройте изображение в программе для редактирования фотографий. Вы хотите обрезать края повторяющегося узора, оставляя немного лишнего по краям, чтобы вам было легче выравнивать его с каждым проходом вашей трафаретной работы.

Измените цвет на черный / белый и убедитесь, что есть много контраста, чтобы было легче увидеть, где резать. Совершенно нормально, если края будут размытыми. Измените размер на 8.5 на 11, и печатать на обычной бумаге для печати! (Или, если у вас есть лазерный принтер и прозрачные пленки, которые с ним работают, распечатайте его прямо на прозрачной пленке и пропустите следующий шаг!)

Приклейте распечатанную копию к режущей поверхности и приклейте прозрачную пленку поверх нее по углам. Возьмите нож Xacto (с новым лезвием) и аккуратно начните резать по линиям. Не нужно сильно давить. Это такой плавный легкий процесс … и он проходит на удивление БЫСТРО !!

Продолжайте работать с трафаретом!

Когда закончите, поднимите бумагу и снимите все кусочки!

БУМ! Этот трафарет вам обойдется. 89 центов и около 20 минут вашего времени!

А теперь приступим к трафарету, мой друг!

Помните этот пост из проекта, который я делал в свое время? (2012 год, если быть точным). Обратите внимание на фото выше, что я трафарет ПРЯМО НА КОВЕР? Не умный. Я усвоил урок за последние годы. Это все.

Как невероятно ПРОСТО?!? Верно? Конечно, будет или подкрашивание … но это будет у вас независимо от того, что это за краска.

На этом фото до / после ниже, мы просто сняли эту панель, нарисовали трафарет на обратной стороне и снова надели ее задом наперед! ТАКАЯ РАЗНИЦА, да ?! (конечно, мы поменяли фурнитуру и добавили двери, но дело не в этом, LOL)

Пожалуйста, сделайте трафарет как можно скорее! Это так полезно и получается потрясающе! Добавление небольшого узора или текстуры в комнату привносит в комнату столько индивидуальности и создает такие драматически красивые различия. И это НА ЗАКАЗ! (так необычно)

Иди и СТЕНЦИРУЙ что-нибудь! Нам бы очень хотелось увидеть, что у вас получится! Наши дескрипторы в Facebook и Instagram оба @RealityDaydream!

~ Бетани

Спасибо за закрепление!

Трафаретная печать — новая платформа для производства диспергируемых во рту дисках

Abstract

Трафаретная печать — широко используемый метод печати, но ранее он не использовался для производства фармацевтических препаратов. Целью этого исследования было выяснить, можно ли использовать трафаретную печать полимерных красок, содержащих лекарственные средства, для производства гибких лекарственных форм с приемлемой однородностью массы и содержания. Разработка рецептуры была подтверждена физико-химическими характеристиками чернил и конечных лекарственных форм. Печать дисков с галоперидолом (HAL) производилась на прототипе трафаретного принтера. Разработка чернил состояла из исследований реологии чернил в сочетании с оценкой пригодности для печати. Результаты показывают, что трафаретную печать можно использовать для производства доз HAL в терапевтическом диапазоне лечения для детей 6-17 лет.Терапевтическая доза HAL была достигнута для дисков, состоящих из 16% гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMC) и 1% молочной кислоты (LA). PH состава оставался выше pH 4, и результаты предполагают, что лекарство было аморфным. Линейное увеличение дозы достигалось за счет увеличения площади апертуры печатного рисунка при сохранении фиксированной толщины трафарета. Время распада диспергируемых в ротовой полости дисков, напечатанных с помощью трафаретов толщиной 250 и 500 мкм, было менее 30 с. В заключение, трафаретная печать демонстрирует потенциал в качестве метода производства фармацевтических препаратов.

Ключевые слова: трафаретная печать, фармакопечать, диспергируемые в ротовой полости диски, диспергируемые пленки

1. Введение

Фармацевтические препараты преимущественно производятся в соответствии с централизованным и длительным периодическим процессом обработки [1]. Эта модель цепочки поставок позволяет производить только небольшую дозу в больших объемах, которые для препаратов-блокбастеров выбираются на основе информации на уровне населения [2]. Проблемы могут возникнуть, если пациента лечат активным фармацевтическим ингредиентом (API) с узким терапевтическим окном или с изменяющимся фармакокинетическим или фармакодинамическим профилем.В этих случаях пациенты выиграют от более персонализированной дозировки, адаптированной к возрасту, весу, поверхности тела, полу, генетическому профилю или реакции на лечение пациента [3,4]. При использовании полиграфических технологий возможно более индивидуализированное производство лекарств. Децентрализованное производство доз может привести к добавленной стоимости при лечении пациентов лекарствами, когда подбор и контроль дозы имеют решающее значение. Например, технологии печати показали возможность одновременного приготовления и идентификации персонализированной дозы [5].

Диспергируемые во рту пленки (ODF), которые распадаются во рту, были разработаны для облегчения введения лекарств детям и пожилым людям, которым трудно глотать таблетки [6]. Диспергируемые во рту пленки обычно производятся с использованием литья в растворитель, а разработка рецептуры обычно проводится в меньших масштабах [7]. Однако состав пленки и условия обработки необходимо регулировать, когда производство переходит от лабораторного к непрерывному производственному процессу [8].При производстве ODF методом литья в растворитель дозировку можно регулировать, изменяя толщину влажной пленки в процессе производства или изменяя содержание API в растворе [9]. Дозирование достигается путем разрезания разных участков пленки. Резка — важный этап, который также может привести к отходам продукта. Для решения этой проблемы было разработано дозирующее устройство, которое улучшило бы гибкость дозирования [10]. Электроспиннинг — еще один метод, который использовался для производства ODF [11].Гибкость дозирования аналогичным образом достигается за счет разрезания различных участков электропряденой пленки.

Технологии ударной, безударной и трехмерной печати были исследованы в качестве потенциальных методов производства ODF. Если дозы производятся с использованием печатных технологий, этап критического снижения дозы исключается. Единицы однократной дозы изготавливались либо путем нанесения лекарственного препарата, содержащего чернила, на плацебо ODF, либо лекарственными препаратами непосредственно на антиадгезионную пленку или фольгу упаковочного материала.Высоковязкие растворы наносились на ODF методом флексографии (ударный метод) [12]. Растворы и суспензии маловязких лекарственных средств наносились на плацебо-оптические волокна с помощью струйной технологии с использованием термических, пьезоэлектрических и электромагнитных клапанов (безударные методы) [13,14,15,16,17]. В частности, струйная печать показала возможность точного нанесения одного или нескольких API в соответствии с цифровым дизайном. Единичные единичные дозы ODF были приготовлены путем экструзии полутвердого состава чернил через шприц с использованием 3D-печати под давлением в соответствии с цифровым дизайном [18].Экструзия горячего расплава также использовалась для создания твердых волокон, используемых в 3D-принтерах для моделирования методом наплавленного осаждения (FDM) для производства ODF [19]. Экструзия горячего расплава с вытяжкой 3D-печать, которая сочетает в себе экструзию и печать, также была исследована для производства ODF [20].

При литье растворителем, флексографической, струйной и экструзионной печати в рецептуре чернил используются различные растворители, и, следовательно, рецептуры необходимо сушить. Использование органических растворителей и этап сушки показали влияние на механические свойства ODF [8].Кроме того, способ производства также показал влияние на механические свойства; ODF, изготовленные методом литья из растворителя, были более прочными по сравнению с ODF, изготовленными FDM [19]. При рассмотрении использования экструзии из горячего расплава в качестве метода производства ODF необходимо убедиться, что API не разлагается под воздействием тепла на этапе производства. Метод производства следует выбирать с учетом физико-химических свойств лекарственного средства и необходимого диапазона дозирования / гибкости.

Трафаретная печать — это потенциальный метод производства ODF или диспергируемых в ротовой полости дисков, который ранее не исследовался.Ранее в других отраслях промышленности этот метод показал свою пригодность как для востребованного, так и для недорогого производственного процесса с высокой производительностью [21,22]. Трафаретная печать — это метод ударной печати, который позволяет переносить рисунок с помощью трафарета (). Трафаретная печать — это вариант трафаретной печати, при которой чернила распределяются через открытые поры узорчатой ​​сетки / трафарета. При трафаретной печати краска пропускается через отверстия трафарета с помощью лезвия или ракеля, и это может быть либо планшетным, либо ротационным процессом печати. В последнее время трафаретная печать используется для производства носимой электроники с разрешением от миллиметров до нескольких мкм [23,24,25]. Чернила, которые использовались для трафаретной печати электроники, представляют собой паяльные пасты, которые содержат металлические частицы с определенными диапазонами размеров частиц, и реологические свойства паст были исследованы в отношении возможности трафаретной печати [26,27]. В целом технологии трафаретной и трафаретной печати используются в различных областях, поскольку они позволяют печатать на различных материалах (т.э., текстиль, металл, пластик, керамика, бумага) [28].

Процессы плоской и ротационной трафаретной печати.

Возможность производства фармацевтических препаратов с использованием трафаретной печати ранее не изучалась. Таким образом, эта статья даст представление о потенциале трафаретной печати полимерных красок, содержащих лекарственные средства, в производстве персонализированных лекарственных форм. Кроме того, исследуются и обсуждаются свойства состава чернил и факторы, влияющие на процесс печати.

2.Материалы и методы

2.1. Настройка трафаретной печати

Трафаретная печать может быть построена как периодическая (планшетная) или непрерывная (ротационная) печать () [28]. Критические переменные, влияющие на процесс трафаретной печати, были ранее определены и разделены на следующие категории: трафарет, подложка, чернила, принтер и окружающая среда [26]. В этом испытании концепции был использован прототип планшетного принтера. Установка для пакетной трафаретной печати состояла из машины для нанесения покрытия (K202, RK Print-coat instruments Ltd., Ройстон, Великобритания), держателя лезвия, соединенного со стержнем, лезвием и рамой. Крафт-резак Silhouette Curio (Silhouette America Inc., Лехи, Юта, США) использовался для изготовления трафаретов из полиэфирных пленок (125 мкм; Melinex, Dupont Teijin Films, Честе, штат Вирджиния, США) и тефлоновых (пленка PTFE Etraflon). (А). Дисковые, квадратные и каплевидные геометрические формы были разработаны в программе Silhouette studio v3. Программное обеспечение (Silhouette America Inc.) и формы были вырезаны из пленок. Нарезанные полиэфирные трафаретные пленки были склеены для получения трафаретов толщиной 250, 500, 750 и 1000 мкм.Были получены тефлоновые пленки толщиной 250, 500, 1000 и 1500 мкм. Трафареты с различной площадью трафарета (Ø 10,8, 14,4, 18,0, 21,6 и 25,2 мм) были подготовлены только для геометрии диска (B).

( A ) Станок для крафта Silhouette Curio и ( B ) дизайн апертуры трафарета.

2.2. Состав чернил

Чернила на основе гидроксипропилметилцеллюлозы (НРМС) с содержанием полимера 12–18% были приготовлены в виде составов плацебо. HPMC (Methocel E5 Premium LV, Dow, Bomlitz, Германия) растворяли в деионизированной воде и этаноле (Etax Aa 99.5%, Altia Oyj, Rajamäki, Финляндия) смесь растворителей (1: 1, об / об ), используя высокоскоростное перемешивание. В качестве пластификатора использовали глицерин (CAS 200-289-5, Fagron GmbH & Co. KG, Глинде, Германия) (1%). Эритрозин В (растворимый в спирте 95%, CAS 16423-68-0, Aldrich Chem. Co., Милуоки, Висконсин, США) добавляли (1%, об. / Мас. ) в качестве красителя к композициям. Разработка рецептуры была продолжена с рецептурой, которая содержала 16% ГПМЦ. Молочная кислота (LA, 1%, об. / Мас. ) (CAS 50-21-5, Sigma-Aldrich, Япония) была добавлена ​​к смеси растворителей этанол / вода 1: 1, чтобы снизить pH и, следовательно, позволить галоперидолу (HAL , CAS 52-86-8, Sigma, Китай) до растворения.перечислены различные комбинации составов чернил, которые были изучены.

Таблица 1

Составы используемых рецептур.

2.

Печать диспергируемых в ротовой полости дисков выполнялась со скоростью 259 мм / мин с использованием прозрачных пленок (Folex Imaging, прозрачная прозрачная пленка X-10.0, 0,100 мм) в качестве подложки / съемного покрытия. Чернила заливались на трафареты толщиной 250, 500, 750 и 1000 мкм и распределялись с помощью лезвия. Каждый проход печати генерировал 15 доз. Отпечатанные диски сушили в течение ночи в печи (T = 25 ° C, RH% = 60).

2.4. Реология

Динамическая вязкость и тиксотропный поток (зависящее от времени восстановление) чернил измеряли с помощью реометра (Physica MCR 300, Paar Physica, Грац, Австрия), соединенного с термостатированной ванной и устройством контроля температуры (Techne RB-12A. И Ту-16Д).Геометрия измерения конуса и пластины (диаметр 50 мм и угол 2 °) использовалась для измерений. Перед измерениями образцы предварительно кондиционировали в течение 1 мин при скорости сдвига 100 с ^-1 , а затем давали отдохнуть в течение 2 мин. К образцам применяли линейное изменение скорости сдвига от 0,1 до 1000 с. ^-1 ( n = 3) при 25 ° C. Тиксотропию оценивали с помощью ступенчатого испытания, в котором наблюдают зависящее от времени восстановление вязкости после применения ступенчатого изменения с высокой скоростью сдвига (500 с ^-1 ) до низкой постоянной скорости сдвига 0.1 с ⁻¹ . Составы, содержащие 16% ГПМЦ, были дополнительно изучены.

2,5. Визуальная оценка печати

Распространение чернил HPMC 12–18% изучали путем получения изображений дисков, высушенных в течение ночи при 25 ° C и относительной влажности 60%. Диски (Ø 18 мм) были напечатаны с помощью трафаретов толщиной 250, 500 и 1000 мкм на прозрачных пленочных подложках. Изображения были сняты с помощью камеры мобильного телефона (OnePlus5T OnePlus Technology Ltd., Шэньчжэнь, Китай) на фиксированной высоте. Распространение чернил с различным содержанием полимера на подложках анализировали на основе полученных изображений с помощью программного обеспечения ImageJ. Перед проведением анализа изображения были скорректированы значения оттенка и насыщенности изображения, установлен масштаб и выбрана область печати с 12 дисками.

2.6. pH

pH составов чернил и напечатанных дисков измеряли с помощью pH-метра (FE20, Mettler Toledo AG, Schwerzenbach, Switzerland). Для определения pH поверхности дисков (трафарет 500 мкм, Ø 18 мм) для смачивания поверхности и обеспечения адекватного контакта с электродом использовали 1 мл дистиллированной воды. Показания снимали после того, как pH-электрод уравновесился в течение 1 мин на поверхности дисков.

2.7. Распад

Тестовая система состояла из зажима держателя образца, к которому был прикреплен печатный диск. К нижней части диска в качестве груза был прикреплен зажим меньшего размера весом 3 г. Испытания на дезинтеграцию проводили с использованием статической испытательной установки путем погружения половины диска ( n = 10) и груза в стакан с 500 мл дистиллированной воды (37,0 ± 0,5 ° C). Конечная точка была записана, когда 3-граммовая клипса достигла дна стакана для дезинтеграции. Испытания проводились в условиях окружающей среды образцов, выдержанных в течение ночи при 25 ° C и относительной влажности 60%.Были проанализированы диски (Ø 18 мм), напечатанные с использованием чернил HPMC 12–18% плацебо и трафаретов толщиной 250, 500, 750 и 1000 мкм.

2,8. Анализ лекарственного напечатанные дозы HAL. Разделение проводили с использованием колонки Intersil ODS-3,5 мкм, 4,6 × 150 мм (GL Sciences, Токио, Япония) с присоединенной предварительной колонкой (Защитная колонка E 10 мм).Подвижная фаза состояла из 0,05% TFA в деионизированной воде (CAS 76-05-1, Трифторуксусная кислота, Sigma-Aldrich, Германия) и 0,05% TFA в ACN (CAS 75-05-8, ацетонитрил, степень чистоты для ВЭЖХ, Fisher Chemicals, Лафборо, Великобритания) (65:35,

2.9. Однородность массы однократных препаратов

На трафаретной печати диски разных размеров (Ø 10,8, 14,4, 18,0, 21,6 и 25.2 мм) перед взвешиванием выдерживали в течение 12 ч при 25 ° C и относительной влажности 60%. Всего случайным образом было выбрано 20 единиц, которые были взвешены индивидуально.

2.10. Однородность содержания препаратов разовой дозы

Определяли однородность содержания дисков с трафаретной печатью разного размера (Ø 10,8, 14,4, 18,0, 21,6 и 25,2 мм) ( n = 10) в 100 мл 1% раствора молочной кислоты. кислота деионизированная вода / раствор EtOH (1: 1, об / об ) в течение 2 ч при 150 об / мин. Образцы отбирали и анализировали как таковые в соответствии с описанным выше анализом лекарственного средства.

2.11. Микроскопия в поляризованном свете

Диски с трафаретной печатью отображали с использованием микроскопа в проходящем поляризованном свете (Leica DM IRB microskopie и Systeme GmbH, Везлар, Германия) с увеличением × 10 / 0,3 (PL fluotar 506000). Изображения исходных материалов и напечатанных дисков были сняты с помощью камеры мобильного телефона OnePlus 5T.

2.12. Дифракция рентгеновских лучей на порошке

Кристалличность компонентов напечатанного диска исследовали с помощью дифракции рентгеновских лучей (XRD).Образцы помещали на держатели с нулевым фоном и сканировали на дифрактометре PANalytical Empyrean (Malvern Panalytical B.V., Алмело, Нидерланды) в геометрии θ / θ Брэгга-Брентано, используя излучение Cu Kα с детектором PIXcel3D в режиме сканирования линии. Сканирование проводилось для 2θ в диапазоне 5–50 ° с шагом 0,013 ° и временем шага 60 с. Оптика падающего луча состояла из щели Соллера 0,04 рад и фиксированной щели расходимости 1/4 °, в то время как оптика дифрагированного луча включала щель Соллера 0,04 рад.

2.13. Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC)

Измерения DSC проводили с использованием обычного DSC (Q 2000, TA instruments, США). Отпечатанные образцы измеряли в алюминиевых поддонах Tzero с перфорированной (диски) и неповрежденной (сырье) крышками. Термограммы дисков записывали в цикле нагревание / изотермический / охлаждение / нагревание. Образцы (5,1 ± 0,2 мг) нагревали до 100 ° C со скоростью 10 ° C / мин, выдерживали при 100 ° C в течение 5 мин, охлаждали до -40 ° C со скоростью 10 ° C / мин. и нагревают до 200 ° C со скоростью 10 ° C / мин.Термограммы сырья (5,03 ± 0,2 мг) записывали в виде изменения температуры от 0 до 200 ° C со скоростью 10 ° / мин. Калибровка ДСК проводилась с использованием кристаллов сапфира и индия.

2.14. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR)

FTIR-спектры образцов были получены с использованием спектрометра Bruker Invenio R (Bruker Optics GmbH, Эттлинген, Германия), оснащенного фотоакустическим детектором PA301 (Gasera Oy, Турку, Финляндия) с использованием осушенного воздуха в качестве газ-носитель.

3. Результаты

3.1. Подготовка трафарета

Полиэфирная пленка (250 мкм) была материалом с наиболее благоприятными характеристиками для использования в качестве материала трафарета. Отверстия и геометрия были легко сконструированы и вырезаны из полиэфирных пленок. Поскольку толщина трафарета и площадь апертуры трафарета были единицами определения дозы, возможность варьировать эти факторы имела важное значение. Более толстые трафареты были изготовлены путем наложения пленок 250 мкм друг на друга для получения трафаретов толщиной 250, 500, 750 и 1000 мкм.Трафареты из тефлона не подходили, потому что самые тонкие пленки (250 и 500 мкм) были недостаточно жесткими, что вызывало проблемы во время опорожнения апертуры, когда трафарет был удален, а самые толстые (1000 и 1500 мкм) были недостаточно плоскими. Таким образом, в качестве материала для трафарета лучшим вариантом стал полиэстер.

3.2. Разработка рецептуры чернил

Была изучена возможность получения различной силы дозы с использованием процесса планшетной трафаретной печати. В качестве модельного препарата был выбран HAL.Препарат применяется для лечения шизофрении, терапевтическая доза для детей 6–17 лет составляет 0,5–3 мг, а для взрослых — до 10 мг 1 раз в сутки [29]. Известно, что HAL является субстратом CYP2D6, и полиморфизм фермента печени между людьми имеет большое влияние на фармакокинетику препарата [30]. Идентификация генотипа субстрата CYP2D6 считается полезной для 30–40% пациентов при выборе активного фармацевтического ингредиента или индивидуальной индивидуальной дозе.Следовательно, пациенты могут получить выгоду от печати персонализированных доз этого конкретного препарата.

ГПМЦ был выбран в качестве матрицы-формирователя, поскольку он растворим в смесях воды и этанола и остается стабильным при pH от 3 до 11. HAL практически не растворяется в воде, слабо растворяется в этаноле и свободно растворяется в разбавленных кислотах [31]. В состав добавляли молочную кислоту (1%), чтобы лекарство могло раствориться. Известно, что HAL стабилен в водных растворах молочной кислоты при комнатной температуре [32] и известен как стимулятор слюноотделения, что имеет значение при разработке лекарственной формы, диспергируемой во рту [33].Эритрозин был выбран в качестве красителя из-за его хорошей растворимости в этаноле, а глицерин был добавлен в качестве пластификатора. Состав чернил показан на.

Таблица 2

. Реология чернил и пригодность для печати

Реологические характеристики красок были определены путем применения линейного сдвига к образцам и путем мониторинга зависящего от времени восстановления образцов после применения ступенчатого изменения скорости сдвига. Чернила HPMC 12–18% показали все ньютоновское поведение между скоростями сдвига 0.1 и 100 с ⁻¹ . Однако при более высоких скоростях сдвига краски проявляли свойства истончения сдвига. Все краски имели более высокую вязкость при низком сдвиге, чем 1000 мПа · с; при скорости сдвига 10 с ^-1 вязкость чернил HPMC 12, 14, 16 и 18% составляла 1240, 2177, 3660 и 6190 мПа · с соответственно (А). Также исследовали тиксотропный поток красок. Все краски быстро восстанавливаются до исходного уровня вязкости после применения шага с высокой скоростью сдвига 500 с ^-1 в течение 30 с (B). Как правило, вязкость чернил должна быть достаточно низкой, чтобы лезвие давило и заполняло чернила через отверстия трафарета, но достаточно высокой, чтобы сохранять свою геометрию при удалении трафарета.Были приготовлены составы чернил с растворенным HAL (HPMC 16% LA HAL) и диспергированным (HPMC 16% HAL), что позволило сравнить реологические свойства чернил с частицами и без них. Диспергированные частицы оказали влияние на вязкость при низких скоростях сдвига, в то время как состав HPMC 16% LA HAL показал поведение, аналогичное составам HPMC 16% и HPMC 16% LA с тем же содержанием полимера ().

( A ) Измерение тиксотропного потока для составов, содержащих 12–18% полимера ( n = 3 ± стандарт.), ( B ) (скорость сдвига: 0.1, скорость сдвига: 500, скорость сдвига: 0,1 с ^-1 , n = 3 ± стандартное) для гидроксипропилметилцеллюлозы (ГПМЦ) 12–18%.

Наклон сдвига для составов HPMC 16% (HAL = галоперидол, LA = молочная кислота).

Печатная способность оценивалась с точки зрения заполнения апертур различной геометрии и растекания краски на съемной пленке. Геометрию апертуры оценивали при фиксированной скорости печати (259 мм / мин) и с использованием трафарета 500 мкм с дисковыми, квадратными и каплевидными отверстиями.Не наблюдалось четкой разницы в заполнении апертуры между геометрическими формами, когда состав чернил HPMC 16% был напечатан в вышеупомянутых условиях (). Однако на более высоких скоростях можно было различить различия. Сообщалось, что геометрия апертуры должна быть повернута на 45 ° к направлению печати, чтобы гарантировать равномерное заполнение апертур [34]. Принимая это во внимание, следует отдавать предпочтение квадрату и капле (печать с более резкого направления). Однако круглая геометрия менее подвержена оседанию, а это означает, что она имеет большую способность сохранять напечатанную форму.

Диски с трафаретной печатью трех геометрических форм с использованием состава чернил HPMC 16% (высота трафарета 500 мкм).

Затем было изучено растекание чернил на антиадгезионную пленку. Чернила печатались с использованием трафаретов с круглыми отверстиями (Ø 18 мм) и толщиной трафарета 250, 500 и 1000 мкм. Распространение чернил на съемную пленку оценивали на основе анализа изображений, проведенного после того, как образцы сохранили в течение 24 часов при 25 ° C и относительной влажности 60%. Чем ниже вязкость чернил и чем выше толщина трафарета, тем больше чернила растекаются по прозрачной пленке / съемной пленке ().Было замечено, что составы, содержащие менее 16% ГПМЦ, распределяются более чем на 15% от исходной площади апертуры трафарета 254,57 мм ² . Из-за низкой вязкости красок ожидалось некоторое растекание. Более высокое качество печати также может быть достигнуто за счет изготовления трафаретов с мелким шагом путем лазерной резки.

Площадь напечатанных дисков Ø 18 мм, проанализированная с помощью ImageJ ( n = 12) для составов с увеличивающимся содержанием полимера и высотой трафарета.

3.4. Распад дисков

Время распада дисков (Ø 18 мм), содержащих 12–18% HPMC и напечатанных с использованием трафарета 250 мкм, было менее 4 с, а для трафаретов 500 мкм — менее 28 с ().Результаты дезинтеграции дисков, приготовленных с использованием трафарета 500 мкм, соответствовали пороговому значению 30 с для таблеток, диспергируемых во рту. 9-е издание Европейской фармакопеи (Ph. Eur. 9-е) не содержит каких-либо спецификаций относительно времени распада ODF. Время распада для 12, 14, 16 и 18% дисков HPMC, напечатанных с использованием самого толстого трафарета 1000 мкм, составляло 29 ± 5, 49 ± 18, 140 ± 37 и 200 ± 30 с, соответственно. На основании этих результатов дезинтеграции и результатов испытаний на распространение в Разделе 3.2, состав, содержащий 16% ГПМЦ, был дополнительно изучен.

Время распада (с) для составов дисков диаметром 18 мм ( n = 10) с увеличением содержания полимера (12–18%) и трафаретов толщиной 250 и 500 мкм.

3.5. pH составов чернил и поверхности дисков

Было исследовано влияние HAL и LA на pH состава. LA снизил pH состава чернил до 3–4, тогда как добавление HAL повысило pH. Было определено, что pH поверхности дисков с трафаретной печатью превышает 4 ().ODF с поверхностным pH 4,5–6,5 были исследованы, чтобы не вызывать местного раздражения слизистой оболочки рта [35]. Доставка лекарств слабокислых ODF с меньшей вероятностью причинит вред слизистой оболочке по сравнению с мукоадгезивными буккальными пленками, которые прикрепляются к слизистой оболочке в течение более длительного времени [36].

Таблица 3

Состав краски и pH поверхности диска (среднее ± стандартное отклонение) (21,5 ± 1 ° C).

3,6. Количественное определение галоперидола с помощью ВЭЖХ.

HAL определяли с помощью ВЭЖХ. Использованный метод оказался линейным (R ² = 0,999) в диапазоне концентраций 1–50 мкг / мл.Предел обнаружения (LOD) составлял 0,38 мкг / мл, а предел количественного определения (LOQ) составлял 1,15 мкг / мл. Время удерживания HAL составляло 4,5 мин (коэффициент емкости 2). Было отмечено, что метод воспроизводится, а образцы остаются стабильными (Дополнительные материалы Таблица S1).

3,7. Однородность массы и содержания

Печатные диски удовлетворяли требованиям однородности массы, изложенным в Ph. Eur. 9-е. Ни одна единица массы не отклонялась более чем на 10% от средней массы. Печатные диски также отвечали требованиям единообразия содержания.Каждое индивидуальное содержание составляло 85–115% от среднего содержания. Линейное увеличение дозы наблюдалось для дисков с различными площадями апертуры, напечатанных с помощью трафарета 500 мкм (R ² = 0,9961) (). Увеличение массы и дозы не было точно удвоено, поскольку толщина трафарета увеличивалась в следующем диапазоне: 250–500–1000 мкм. Количество перенесенной пасты зависит от размера отверстия и давления [37]. В будущем можно будет повторить исследование увеличения дозы с помощью трафаретного принтера, на котором можно будет устанавливать и контролировать давление.Кроме того, удаление трафарета также должно быть автоматизировано, чтобы минимизировать человеческую ошибку.

Таблица 4

Однородность массы ( n = 20, среднее ± стандартное отклонение) и однородность содержимого ( n = 10, среднее ± стандартное отклонение) дисков (Ø 10,8–25,2 мм), напечатанных с помощью HPMC 16 % LA HAL и трафарет 500 мкм.

3.8. Микроскопия в поляризованном свете

Исходный материал, а также печатные диски исследовали под микроскопом в поляризованном свете ().Морфология кристаллов ГПМЦ была игольчатой, а HAL — пластинчатой. Размер частиц HAL был больше по сравнению с полимером HPMC. HPMC почти полностью растворялся в смесях растворителей с LA и без (HPMC 16% и HPMC 16% LA). Падение pH, вызванное LA, позволило HAL раствориться, в то время как он оставался диспергированным в нейтральной полимерной матрице (HPMC 16% HAL). Было показано, что более низкий pH осветляет красный цвет эритрозина, что связано с его преимущественно неионизированной формой при pH ниже 4,5 [38]. Следовательно, краситель был менее растворим и обеспечивал более низкую интенсивность окраски в смесях растворителей, содержащих LA.

Микроскопия в поляризованном свете исходных материалов HPMC и галоперидола (HAL) и печатных дисков HPMC 16%, HPMC 16% молочной кислоты (LA), HPMC 16% LA HAL и HPMC 16% HAL (увеличение × 10), высота трафарета 500 мкм.

3.9. Рентгеновская дифракция

Напечатанный состав с HAL, диспергированным в полимерной матрице (HPMC 16% HAL), показал небольшие дифракционные пики при 12,8, 14,9, 19,9 и 25,9 (). Эти пики соответствуют пикам, наблюдаемым в исходном кристаллическом HAL. Порошок ГПМЦ был аморфным, о чем свидетельствуют широкие гало около 10 ° и 20 ° с небольшим дифракционным пиком при 31.9 °, что характерно для полимера. Физическая смесь HAL / HPMC (1/16), соответственно, показала ослабленные отражения, связанные с чистым API на фоне аморфной HPMC, предполагая ограниченное взаимодействие между API и полимером только при смешивании. Печатный состав HPMC 16% LA HAL был аморфным. Следовательно, небольшое добавление LA сделало смесь растворителей более кислой, что, в свою очередь, позволило лекарству раствориться.

( A ) Рентгеновская дифрактограмма порошков HAL, HPMC и физической смеси HAL / HPMC (1/16) и ( B ), напечатанные диски из HPMC 16%, HPMC 16% LA, HPMC 16% LA HAL и HPMC 16% HAL.

3.10. Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC)

Для справочных целей термическое поведение чистого HAL и HPMC было проанализировано с помощью DSC. Кристаллический HAL предположительно плавился при 150,8 ° C с энтальпией плавления ΔHfus = 140,5 Дж / г (). Чистая ГПМЦ, как предполагала дифрактограмма XRD, не показала никаких фазовых переходов в используемом температурном диапазоне, показывая только стеклование, происходящее при температуре около 30 ° С. 174–175 ° С. Для физической смеси наблюдалось лишь небольшое смещение начала плавления HAL, поскольку фазовый переход начинался при 149.5 ° С. Результаты DSC для составов чернил подтвердили наблюдения, сделанные с помощью XRD. Единственным диском, на котором можно было обнаружить кристаллический HAL, был HPMC 16% HAL с температурой плавления 144,6 ° C и теплотой плавления 2,78 Дж / г.

Термограммы чистых компонентов ( A ) и их физической смеси в соотношении 1:16 (HAL / HPMC) и ( B ), напечатанные на дисках HPMC 16%, HPMC 16% LA, HPMC 16% LA HAL и HPMC 16% HAL (толщина трафарета 500 мкм).

3.11. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье

Карбонильное растяжение в HAL при 1681 см ^-1 можно было различить на отпечатанных дисках HPMC 16% LA HAL, где лекарство было растворено в чернилах () [39].Однако пик не был обнаружен для дисков HPMC 16% HAL с кристаллами. Поскольку результаты XRD и DSC показали аморфизацию HPMC 16% LA HAL, можно было ожидать увидеть сдвиг в карбонильной группе HAL из-за образования водородной связи. Однако это не могло быть подтверждено измерениями FTIR. Пик при 1728 см ^-1 (карбонильный отрезок кислоты), принадлежащий молочной кислоте, был выделен для печатных дисков составов HPMC 16% LA и HPMC 16% LA HAL [40].

Инфракрасные спектры ( A ) чистого HAL, HPMC и физической смеси HAL / HPMC (1/16) и ( B ) напечатанных дисков HPMC 16%, HPMC 16% LA, HPMC 16% LA HAL и HPMC 16% HAL.

4. Обсуждение

Была изучена возможность производства фармацевтических препаратов с использованием трафаретной печати. Составы чернил на полимерной основе были разработаны и напечатаны в соответствии с заранее заданной геометрией, вырезанной из трафарета, для приготовления индивидуальных доз HAL. Трафареты были единицами определения дозы; различные дозы варьировались площадью апертуры и высотой трафарета.Чем выше вязкость состава чернил, тем меньше растекание раствора после печати. Таким образом, растворы чернил с динамической вязкостью> 3000 мПа · с (скорость сдвига 10 с ^-1 ) были наиболее подходящими составами для трафаретной печати. Составы с динамической вязкостью не менее 1000 мПа · с (скорость сдвига 6 с ^-1 ) успешно использовались для производства ODF методом литья в растворитель [8]. Вязкость состава чернил имеет большое значение при литье растворителем, поскольку она влияет на содержание API на см ² .Это менее важно при печати по трафарету, поскольку доза и объем печати определяются апертурой трафарета.

Это исследование показывает, что производство индивидуализированных доз по принципу вытягивания и партиями с использованием технологии трафаретной печати и рецептуры чернил на полимерной основе было возможно. Скорость печати 259 мм / мин использовалась для производства 15 доз за один раз, в то время как скорости литья в растворитель 17–339 мм / мин использовались для изготовления ODF [8]. Пленку, отлитую из растворителя, необходимо разрезать, чтобы получить индивидуальные дозы.Резка, которая была определена как критический параметр процесса, также может приводить к отходам лекарств. Таким образом, печать больше подходит для изготовления индивидуальных доз.

Диски с плацебо, напечатанные с использованием трафаретов толщиной 250 и 500 мкм, полностью распались в течение 5 и 30 секунд соответственно. Эти результаты согласуются с результатами распада ODF HPMC, приведенными в литературе [41].

Надежность процесса трафаретной печати можно повысить за счет автоматизации этапов перемещения трафарета и распределения чернил.Добавление сушилки к пластине, на которой выполняется печать, и оптимизация времени сушки ускорит процесс. Поскольку составы чернил, использованные в этом исследовании, были сопоставимы с составами отливок из растворителя, сушка также рассматривалась как этап, ограничивающий время для процесса трафаретной печати. Для изготовления индивидуальных доз можно использовать автоматическую установку для серийной печати, сушки и анализа.

В качестве альтернативы, производительность трафаретной печати может быть улучшена, если количество растворителя в составе чернил будет уменьшено.Частицы часто входят в состав красок или паст, используемых для производства электроники с использованием технологии трафаретной печати, и пасты обычно демонстрируют неньютоновское поведение и имеют более высокую вязкость [26]. Сообщается, что регулировка реологии паяльной пасты обеспечивает высокое разрешение печати [23,24,25]. Реологические свойства можно регулировать, варьируя размер, распределение и форму частиц, а также растворителей и агентов, регулирующих вязкость [42]. В будущем может быть осуществлена ​​разработка пасты с более высоким содержанием твердого вещества API с малым размером частиц и узким гранулометрическим составом.Преимущества диспергируемой в ротовой полости лекарственной формы могут сохраняться за счет печати пастырной краской на плацебо ODF или на пористом субстрате для облегчения введения.