Фармацевтическое понимание грануляции: общая картина

Pharmaceutical Granultion

Гранулирование - это широко используемый термин в фармацевтической промышленности, который относится к образованию зерен или гранул размером от 0,2 до 0,4 мм.
Процесс гранулирования играет важную роль в производстве твердых лекарственных форм - как капсул, так и таблеток. Это процедура увеличения частиц и получения гранул. Гранулирование превращает порошок в беспыльные гранулы.
Сжатие таблеток достигается благодаря гранулированию. Оно также улучшает упаковку сухих гранул и создает покрытие для лекарств с продолжительным высвобождением. Существуют два основных типа гранулирования: мокрое и сухое.

Чтобы узнать больше о основных различиях между влажной и сухой грануляцией продолжайте чтение этого информативного обзора.

    Add a header to begin generating the table of contents

    I.Грануляция

    Pharmaceutical Granultion-1

    Большинство компаний используют технику гранулирования для увеличения производительности. Когда смешивание или смешение свойств порошка не поддерживает таблетирование, производитель выбирает процесс гранулирования для получения желаемой текучести с уменьшением образования пыли. Это необходимо для достижения меньших вариаций веса в форме твердых дозировочных форм, большего заполнения таблеток, более высокой сжимаемости и плотности.
    Метод увеличения размера частиц путем агрегации является ключевой операцией фармацевтических формуляций. Обычно он начинается после сушки и перемешивания активных фармацевтических ингредиентов со всеми необходимыми компонентами. Это связано с тем, что он предлагает равномерное распределение по всей смеси.
    Размер гранул для твердых дозировочных форм может варьироваться от 0,2 до 4,0 мм. Они обычно образуются как промежуточный продукт со размером частиц от 0,2 до 0,5 мм, который либо компактен, либо смешан с другими эксипиентами перед прессованием. Гранулирование уменьшает спектр распределения размера частиц от исходного порошка и минимизирует вероятность сегрегации. Таким образом, общее качество материала улучшается, а активные ингредиенты равномерно распределяются в смеси.

    II.Цель достижения грануляции

    Pharmaceutical Granultion-2

    Во время любого типа формулировки продукта основная цель - достичь желаемого результата с наименьшим количеством процессов и самой низкой стоимостью. Основная цель получения гранул заключается в следующем:
    Для таблеточной формы дозирования главное требование - сохранить формулировку в неизменном виде. Частицы порошка обычно склонны к разделению, что приводит к плохому качеству продукта. Формирование гранул является решением для минимизации вероятности разделения частиц при прямой компрессии.
    Частицы с высокой пористостью имеют низкую текучесть. В отличие от этого, частицы с большей плотностью и низкой пористостью имеют высокую текучесть. Кроме того, неоднородные частицы порошка могут вызывать трение и образование больше пыли в процессе. Вам нужен процесс грануляции, чтобы создавать гранулы сферической формы для улучшения текучести и уменьшения трения.
    В фармацевтике компактирование частиц порошка безусловно важно для улучшения обработки таблеток, капсул и порошков. Во время грануляции частицы порошка плотно слипаются друг с другом, образуя большие многочастичные структуры.
    В процессе формирования вы можете столкнуться с различными веществами, которые являются токсичными при ингаляции или более длительном контакте. Грануляция - идеальное решение, так как она уменьшает образование токсичной пыли при обращении с материалами.
    Гранулы занимают меньше места (объем/единица веса), поэтому вы можете получить больше пространства для хранения порошка при его перемещении из одного места в другое.

    III. Категории методов гранулирования в фармацевтике

    Pharmaceutical Granultion-3

    На основе методологии процесса, грануляция в основном классифицируется следующим образом:

      • Традиционный метод
      • Прямое сжатие

     

    Традиционный метод

    1. Сухая грануляция

    В этом методе сжатие порошковых частиц происходит без применения тепла и растворителя. Частицы агломерируются при сильном сжатии. Сухая грануляция в основном разделяется на два процесса:

    2. Пробковать

    Это производится путем сильного прессования таблетки.

    3. Роликовая компакция

    Порошок сжимается между набором встречно вращающихся роликов, образуя лист материала (хлопьев). Данная процедура не требует применения тепла или жидкости. Хлопья затем подвергаются обработке при помощи соответствующего фрезерного устройства для получения гранулированного вещества, которое отделяется через процесс ситования для достижения желаемого размера гранулы.
    4. Влажная грануляция
    Процесс предполагает увлажнение частиц, смешанных с гранулирующей жидкостью. Например, растворитель, который может быть летучим по своей природе и позволяет легко испаряться после проведения процедуры; вода, этанол и изопропанол являются распространенными растворителями для влажной грануляции.
    Прямое прессование
    Это популярная техника создания гранул, так как она занимает меньше времени благодаря эффективным процедурам. Вам всего лишь нужно перемешать активные фармацевтические ингредиенты с другими вспомогательными веществами, а затем приступить к прямому прессованию - и все готово!
    Это идеальная процедура для тех веществ, которые чувствительны к теплу и влаге. Поскольку влажная грануляция не рекомендуется для таких веществ, мы рекомендуем использовать прямое прессование. Однако для этой процедуры необходимо оценить свои сырьевые компоненты, их коэффициент сжимаемости и текучесть для успешного проведения процесса.

    IV. Обзор последних техник гранулирования, используемых в фармацевтике

    Pharmaceutical Granultion-4

    С увеличением спроса на фармацевтические гранулы было разработано много новых технологий, предлагающих более предпочтительные методы. Ниже приведен краткий обзор каждого развития в технике грануляции. Для вашего удобства мы классифицировали их как сухую и влажную грануляцию.

    Недавние достижения в сухой грануляции

    По сравнению с влажной грануляцией, в технике сухой грануляции не произошло значительного прогресса, за исключением:

    Пневматическая сухая грануляция (PDG)

    Это инновационная технология, которая объединяет методы роликовой компакции и воздушной классификации для формирования необыкновенных гранул с отличными свойствами текучести и сжимаемости. Во-первых, гранулы производятся путем применения силы компактирования. Во-вторых, мелкие или более мелкие гранулы отделяются от намеченных гранул в фракционной камере при помощи потока газа или пневматической системы. При этом намеченные гранулы проходят через фракционную камеру для таблетирования. Мелкие гранулы передаются на устройство, которое перерабатывает и циркулирует обратно в роликовый компрессор для повторной обработки.

    Недавние достижения во влажной грануляции
    Влажная грануляция - популярная техника, при которой гранулы формируются путем увлажнения и введения жидкого связующего с АПФ или без него. Техника усовершенствовалась с высокой производительностью и большими прогрессами, чтобы дать вам высокую значимость в фармацевтическом производстве. Некоторые из них:
    Обратная мокрая грануляция
    Эта технология также известна как обратнофазная мокрая грануляция. Это действительно новое развитие, при котором сухая порошковая форма соединяется с жидким связующим, а затем контролируемо разбивается для образования гранул.
    Здесь раствор связующего подготавливают перед погружением сухого порошка в гранулятор. Позже мокрые гранулы помолятся вскоре после достижения оптимальной сушки. Гранулы, полученные этим методом, хорошо определены, легко обрабатываются и имеют хорошую показательность текучести по сравнению с традиционным методом влажной грануляции.
    Паровая грануляция
    Это хорошо модифицированная версия традиционной техники влажной грануляции, при которой пар используется как замена жидкого связующего. Она включает инжекцию пара над частицами флюидизированного слоя, предназначенными для гранулирования.
    Пар обеспечивает более высокую скорость диффузии к порошковым частицам, что способствует термической сушке и требует только небольшого количества энергии для испарения жидких частиц.

    Влагоактивная сухая грануляция

    Pharmaceutical Granultion-5

    Это также известно как 'однопоточный' или 'процесс с одним горшком'.

    Pharmaceutical Granultion-6

    Процесс MADG был объяснен более 20 лет назад, хотя он не получил широкого признания. Это связано с его необычайно простой методологией и неопределенностью оборудования. Для этого процесса не требуется этап сушки, потому что концентрация связующего почти незначительна. Здесь влага используется для формирования гранул. Влажные агломераты смешиваются с обычным сырьем, что приводит к однородным и свободно текущим частицам. В этой технике только 14% содержимого растворителя включается для формирования агломератов.
    Термическая адгезионная грануляция
    Wei-Ming Pharmaceutical первыми разработали эту методологию, которая аналогична влажной грануляции. В отличие от MADG, данный процесс использует влагу и органические растворители с помощью мелкого распыления. Смесь подвергается нагреванию от 90 до 105◦C для воды и от 70 до 90◦C для органических растворителей в закрытой системе. Затем происходит вращение смеси в течение 3-20 минут для получения порошковых агломератов. Образованные гранулы просеиваются через сетку №24.
    Плавление грануляции
    Этот метод также известен как "термопластическая грануляция", при которой гранулы формируются путем введения расплавленного связующего или твердого связующего. Техника идеально подходит для веществ, чувствительных к воде, и является отличной альтернативой другим методам мокрой грануляции.

    Замораживание грануляции

    Pharmaceutical Granultion-7

    В середине 70-х годов W. Rhodes и S. Prochazka впервые заявили о свободной технологии грануляции. Таким образом, согласно нашему анализу, методы лиофильной сушки (спрей-замораживание) были впервые установлены в 1980-х годах Шведским керамическим институтом. Следующие техники помогают создавать однородные, свободно текущие гранулы с добавками связующих материалов. В 1990-х годах этот метод успешно применялся для коммерческих проектов. Прежде всего, эта техника предусматривала распыление капель или атомизацию порошка в жидкий азот, где они превращались в замороженные гранулы. Лиофильная сушка этих капель формирует свободно текущие гранулы с отличной однородностью.
    Грануляция пенообразными материалами
    Этот метод предусматривает непрерывное добавление жидкого связующего как пены, а не распрыскивание или прямое наливание на слой порошка. После достижения однородных гранул они сушатся в флюидизированной кровати до достижения желаемого содержания влаги.

    V. Проблемы и решения метода грануляции

    Pharmaceutical Granultion-8

    При разработке любой формулировки формулятор часто сталкивается с множеством проблем, чтобы достичь желаемого результата. Неравномерный порошок оказывает негативное влияние на равномерное распределение активных фармацевтических ингредиентов (API) в капсулах или таблетках. Вы можете легко столкнуться и решить эти проблемы, следуя указанным решениям:

     

    Проблема Причины Решение 
    Как противодействовать комкам или крупным частицам?
    Эта проблема может быть вызвана:
    Избыточной влажностью
    Травяными или натуральными продуктами
    Клейкими полимерами
    Высоким количеством местного связующего.
    Вам нужно:
    Снизить скорость распыления жидкости
    Увеличить давление и температуру воздуха
    Исправить сопло распылителя
    Как управлять сегрегацией порошка?
    Эта проблема возникает из-за:
    Большого масштаба порошковой кровати
    Более крупных агрегатов
    Низкокачественного продукта

     

     

    Для решения проблемы сегрегации:
    Сначала примените слабое сжатие.
    Если есть угол покоя, проведите предварительное перемешивание с жидкостью.
    Оцените размер частиц, плотность и форму.
    Измените вспомогательные вещества.
    Как управлять прилипанием частиц порошка в процессе?
    Причины прилипания:
    Гранулы слишком влажные
    Износ штампов матрицы
    Может быть недостаток смазки и очистки
    Частицы с низкой температурой плавления
    Для устранения этой проблемы:
    Используйте оптимизированную концентрацию жидкости
    Штамп должен быть заменен новым
    Необходимо обратить внимание на процедуры технического обслуживания и очистки машин
    Как управлять проблемой ситования?
    Процесс просеивания является предпочтительным методом для достижения идеальных гранул, но иногда это затруднительно из-за:
    Ручное просеивание
    Большой размер гранул
    Неправильная фрезеровальная машина
    Мы рекомендуем:
    Избегать ручного просеивания
    Использовать осциллирующий гранулятор
    Всегда закрывайте верхнюю крышку гранулятора, чтобы предотвратить попадание материала в пыль
    Оценивать состояние просеивания
    Как справиться с намоканием?
    Причины недостаточного промокания:
    Неподходящее связующее или более высокая концентрация растворителя
    Меньшая смешиваемость
    Или добавление материала было медленным
    Для решения этой проблемы:
    Вам необходимо проверить концентрацию растворителя в процессе смешивания
    Отрегулируйте время смешивания путем критического контроля
    Улучшите количество связующего вещества
    Как управлять проблемой замедления?
    Во время штамповки образуется больше мелкой дроби, это связано с:
    Низкой твердостью штампа.
    Для решения этой проблемы вам необходимо:
    Оптимизировать жернов с определенной твердостью.
    Отслеживать процесс просеивания порошка.
    Оптимизировать скорость сушки сухого мельничного стана.

    VI. Сравнение методов гранулирования: Значимость и слабые стороны каждой технологии

     

    PDG Обратная влажная грануляция Паровая грануляция Влагоактивная сухая грануляция Термическая адгезионная грануляция Плавление грануляции Замораживание грануляции Пенообразование
    Значение Быстро и эффективно

     

    Экономия времени

     

    Никаких потерь материала

     

    Низкая пыль

    Хорошая текучесть

     

    Более однородные частицы

    Высокая скорость диффузии

     

    Меньше энергии на сушку

     

    Экологичность: нет органических растворителей.

    Требуется небольшое количество гранулирующей жидкости.

     

    Хорошая текучесть

    Высокая скорость диффузии

     

    Удобный

     

    Быстрый процесс

    Никакие растворители не используются

     

    Равномерная дисперсия

     

    Безопасно для пользователей

    Хорошо подходит для мелких порошков

     

    Равномерная дисперсия

     

    Хорошо подходит для подвески

     

    Однородная частица

     

    Низкие потери продукта

    Хорошее распространение препаратов с низкой формулой

     

    Больше гибкости процесса

     

    Требуется низкое связующее

    Недостатки Пригодность к материалам с низкой концентрацией

    рыхлость

    Липкость Не подходит для связующих

     

    Не рекомендуется для термолабильных препаратов.

    Не подходит для высокой лекарственной нагрузки.

     

    Не идеален для гигроскопичного препарата.

    Не подходит для термолабильных

     

    Не для всех связующих

     

    требуемые ИЦП

    Высокие температуры могут испортить ингредиенты. Требуется критический мониторинг органических растворителей. Сложная процедура масштабирования производства

    Вывод

    Технический и технологический прогресс в методологии формирования гранул значительно улучшил процессабельность и качество фармацевтических продуктов. Действительно, техники постоянно совершенствуются. Наше краткое обзорное изложение на тему "Фармацевтическая грануляция" пытается подчеркнуть существенные методы и усовершенствование техники грануляции. Тем не менее, новые и экономичные методики всегда представляют большой интерес для фармацевтических компаний по всему миру. Если вы хотите узнать больше или нуждаетесь в нашей экспертной консультации по инструментам и методикам гранулирования, мы всегда рады приветствовать ваш контакт через отправку короткого сообщения.

    Не забудьте поделиться этим постом!

    Посты, связанные с грануляторной машиной

    Продукты, связанные с гранулятором

    Видео, связанные с гранулятором

    Все, что вы хотели знать о машине смешивания типа V

    Как изменяется бункер для подачи в Blender Bin?

    Новая машина для смешивания порошковых гранул лучшего качества типа V

    СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

    Сообщите нам ваши сырьевые материалы и бюджет проекта, чтобы получить коммерческие предложения в течение 24 часов.
    WhatsApp: +86 189 7157 0951

    Invalid Email
    Invalid Number

    best price

    Хотите лучшую цену и самое новое руководство по покупке фармацевтического оборудования, советы и тенденции прямо в ваш ящик? Подпишитесь на ежемесячную рассылку Aipak, мы бесплатно консультируем вас и предлагаем наиболее подходящие решения!

    Something went wrong. Please check your entries and try again.

    HLSG Series High Speed Wet Mixing Granulator-

    Сообщите нам свой сырьевой материал или бюджет, мы ответим вам как можно скорее в течение 24 часов.

    Invalid Email
    Scroll to Top