Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Technologia form suchych R&D i wytwarzanie. Tematyka seminariów Surowce farmaceutyczne, ich dobór na etapie rozwoju produktu. Kwalifikacja dostawców.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Technologia form suchych R&D i wytwarzanie. Tematyka seminariów Surowce farmaceutyczne, ich dobór na etapie rozwoju produktu. Kwalifikacja dostawców."— Zapis prezentacji:

1 Technologia form suchych R&D i wytwarzanie

2 Tematyka seminariów Surowce farmaceutyczne, ich dobór na etapie rozwoju produktu. Kwalifikacja dostawców. Technologia wytwarzania form suchych w skali produkcyjnej. Mechanizmy poszczególnych etapów wytwarzania. Parametry procesowe i ich wpływ na parametry produktu. Parametry krytyczne. Sterowanie procesem. Optymalizacja procesu wytwarzania. Problemy związane z powiększaniem skali wytwarzania. Analiza trendów parametrów produktu i parametrów procesowych. Kwalifikacja urządzeń procesowych. Walidacja procesu wytwarzania w skali produkcyjnej. Wybór parametrów krytycznych. Zasady i wytyczne.

3 Najważniejsze etapy cyklu życia produktu Rozwój Produktu Transfer technologii Produkcja Komercyjna Zaprzestanie Produkcji

4 Główne drogi wytwarzania Metoda bezpośredniej kompresji TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Metoda granulacji na mokro TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) PRZESIEWANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE 4

5 Tabletkowanie bezpośrednie ZaletyZalety korzyści ekonomiczne (proces prosty i szybki), oszczędność energii, czasu, mediów proces korzystny dla substancji wrażliwych na temp., wilgoć proces wskazany dla substancji o dobrych właściwościach tabletkujących (można również stosować dla substancji o słabych właściwościach tabletkujących w małych dawkach)

6 Tabletkowanie bezpośrednie wady proces dobry tylko dla substancji o bardzo dobrych właściwościach tabletkujących i o dobrej sypkości surowce specjalnie modyfikowane o polepszonych właściwościach tabletkujących mogą podnosić koszty wytwarzania ryzyko segregacji surowców trudność w uzyskaniu homogennej mieszaniny (szczególnie dla bardzo małych dawek) lub dla mieszanek barwnych

7 Granulacja Przeprowadzenie sproszkowanej lub płynnej substancji czynnej oraz substancji pomocniczych w postać jednolitych aglomeratów (0,1 – 2 mm) Granulacja ma na celu zapewnienie równomiernego zsypywania do matrycy i jej dokładne wypełnienie, ułatwia również związanie masy tabletkowej podczas procesu prasowania.

8 Granulacja zalety poprawia właściwości tabletkujące substancji (daje możliwość tabletkowania / kapsułkowania substancji o słabych właściwościach tabletkujących (proces dobry dla produktów o dużej dawce) poprawia właściwości zsypujące substancji zwiększa gęstość nasypową substancji umożliwia otrzymanie jednorodnej mieszaniny substancji i (ułatwia tabletkowania / kapsułkowania produktów o bardzo małej dawce)

9 Granulacja zalety c.d. zapobiega segregacji (proces wskazany dla produktów w skład których wchodzą surowce o dużym zróżnicowaniu wielkości cząstek) daje duże możliwości sterowania parametrami produktu (wpływ na parametry fizyczne tabletek np. twardość, czas rozpadu i parametry farmakologiczne np. uwalnianie)

10 Granulacja wady proces wieloetapowy (wymaga większej ilości urządzeń) proces stosunkowo długi wymaga dłuższej optymalizacji, więcej pkt. krytycznych wymaga więcej pkt. kontroli procesu (np. temp, czas, zawartość wilgoci) proces mniej korzystny ekonomicznie (stosunkowo duże zużycie energii, mediów, czasu, zaangażowanie większej liczby personelu) proces niekorzystny dla produktów (substancji) wrażliwych na temperaturę, wilgoć proces powoduje większe straty produktu

11 Granulacja granulacja mokragranulacja fluidalna podnoszenie właściwości tabletkujących substancji uzyskiwanie produktów o różnych właściwościach (np. uwalnianie) dla produktów o bardzo małej dawce dla produktów o bardzo małej dawce (API w formie roztworu) dla produktów o surowcach o zróżnicowanej wielkości cząstek dla produktów o surowcach o podobnej wielkości cząstek proces dłuższy (więcej etapów, więcej urządzeń, dłuższy czas) proces krótszy (mniej etapów) lepsza kontrola / sterowanie procesem

12 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 12

13 Surowce Wypełniające (fillers) Wiążące (lepiszcza) (binders) Rozsadzające (disintegrants) Poślizgowe (glidants) Smarujące (lubricants) Antyadhezyjne (antiadherents) Wpływające na zapach, smak, kolor

14 Surowce Wpływające na charakterystykę procesu wytwarzania Wypełniające Wiążące (lepiszcza) Rozsadzające Poślizgowe Smarujące Antyadhezyjne

15 Surowce Wpływające na charakterystykę produktu (wpływ na farmakologię produktu) Rozsadzające Powierzchniowo czynne Wpływające na zapach, smak, kolor Utrzymujące pH

16 Surowce wypełniające służą jako uzupełnianie masy granulatu / mieszanki gdy zbyt mała ilość substancji czynnej uniemożliwia sporządzenie granulatu / tabletek nie mogą powodować niezgodności z substancją czynną surowce rozpuszczalne w wodzie są wskazane w przypadkach gdy substancja czynna bardzo słabo lub słabo rozpuszcza się w wodzie (w celu ominięcia problemów biodostępności)

17 surowce wypełniające rozpuszczalne w wodzie cukry Laktoza Dekstroza Glukoza Sacharoza polimery cukrowe Sorbitol Mannitol Ksylitol nierozpuszczalne w wodzie polimery cukrowe Celuloza sole nieorganiczne CaHPO4 x 2H2O CaHPO4 CaCO3 17 Surowce wypełniające

18 Laktoza jednowodna i dekstroza 18 dobra rozpuszczalność w wodzie dobra sypkość i właściwości tabletkujące przyjemny smak dobre w połączeniach z MCC preferowane dla tabletek do żucia, musujących powodują niezgodność chemiczną w wysokich temp. z substancjami zawierającymi grupy aminowe oraz z silnymi utleniaczami

19 Sorbitol, mannitol 19 dobre właściwości (zsypujące – sorbitol) i tabletkujące (sorbitol, mannitol) właściwości higroskopijne klejenie do stempli (> 40 %) pogarszają parametr ścieralności wpływają na spadek twardości tabletek tworzą chelaty z jonami metali – mogą powodować zmiany zabarwienia

20 Celuloza mikrokrystaliczna (MCC) 20 dobre właściwości zsypujące i tabletkujące działanie rozsadzające surowiec dobry do bezpośredniego tabletkowania i granulacji właściwości higroskopijne

21 Celuloza mikrokrystaliczna (MCC) 21 drobna MCC lepsza twardość tabletek gorsza sypkość wolniejszy rozpad lepsza ścieralność grubsze ziarno MCC niższa twardość tabletek lepsza sypkość szybszy rozpad gorsza ścieralność duża gęstość nasypowa MCC dobra twardość tabletek lepsza sypkość szybszy czas rozpadu dobra ścieralność niska zawartość wilgoci w MCC niższa twardość tabletek lepsza sypkość dobry rozpad umiarkowana ścieralność

22 CaHPO 4 22 bardzo dobra sypkość (duża gęstość nasypowa) dobre właściwości tabletkujące synergizm działania w połączeniach z MCC możliwe niezgodności chemiczne

23 Surowce wiążące 23 pozwalają na uzyskanie / uformowanie granulatu z surowców sypkich mogą być stosowane w postaci roztworów lub w postaci sypkiej

24 Substancje wiążące w postaci roztworów 24 surowiecrekomendowana stężenie roztworu kleiki skrobiowe10 % kleiki żelatynowy10 – 20 % roztwór glukozy25 – 50 % roztwór etylocelulozy5 % roztwór PVPróżne stężenia (szeroki zakres)

25 PVP 25 dobrze rozpuszczalny w wodzie (gorącej i zimnej) zastosowanie w tabletkowaniu bezpośrednim (DC), typ. K-90 zastosowanie w mokrej granulacji w postaci roztworu lub dodany bezpośrednio do pozostałych surowców, typ K-25, K-30 poprawia uwalnianie słabo rozpuszczalnych w wodzie substancji czynnych

26 Surowce rozsadzające 26 mają za zadanie spowodować możliwie szybki rozpad tabletki na drobne cząstki w chwili zetknięcia się jej z wodą sposoby rozpadu przebiega : - najpierw do granulek, następnie do proszku - na zasadzie rozpuszczania kolejnych warstw rozpad przyspiesza rozpuszczanie substancji czynnej z tabletki a następnie jej wchłanianie

27 27 surowce rozsadzające mechanizm działania wchłanianie wody na bazie celulozy Kroskarmeloza mechanizm działania wchłanianie wody + pęcznienie na bazie powidonu Krospovidon mechanizm działania pęcznienie na bazie skrobi Skrobi glikolan sodowy Surowce rozsadzające

28 Substancje poślizgowe 28 właściwe poślizgowe – wpływają korzystnie na sypkość granulatu, ułatwiają zsypywanie się granulatów z leja nasypowego i lepsze, bardziej równomierne wypełnienie matryc talk skrobia krzemionka koloidalna stearynian magnezu stearynian wapnia laurylosiarczan sodowy

29 Substancje poślizgowe 29 surowiecrekomendowana ilość talk5 % skrobia kukurydziana5 – 10 % Aerosil1 – 3 % (optymalnie ~ 1 %) Cab-O-Sil (kwas krzemowy koloidalny)0,1 – 0,5 % Syloid0,1 – 0,5 %

30 Substancje smarujące 30 smarujące – zmniejszają tarcie pomiędzy granulkami podczas zgniatania i tarcie pomiędzy tabletką a ścianą matrycy (ułatwiając przez to wypchnięcie tabletki z matrycy) talk stearynian magnezu stearynian wapnia

31 Substancje smarujące 31 surowiecrekomendowana ilość magnezu stearynian0,3 – 2 % wapnia stearynian0,5 – 2% kwas stearynowy1 – 3 %

32 Substancje poślizgowe 32 antyadhezyjne – zapobiegają przyklejaniu się masy tabletkowej do ścian matrycy i powierzchni stempli talk stearynian magnezu parafina skrobia kukurydziana laurylosiarczan sodu

33 Substancje antyadhezyjne 33 surowiecrekomendowana ilość talk1 – 5 % skrobia kukurydziana3 – 10 % laurylosiarczan sodu< 1 %

34 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 34

35 Obróbka surowców etapy i parametry procesu 35 rodzaj operacji celparametrywpływ na produkt mielenie / mikronizacja uzyskanie rozdrobnienia Ø siatki [mm] uwalnianie parametry fizyczne mieszanie wstępne / sianie połączenie 2 lub więcej surowców Ø siatki [mm] homogeniczność API równomierne rozprowadzenie surowca barwnego

36 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 36

37 Granulacja podstawowe metody granulacji 37 granulacja fluidalnagranulacja mokra kompaktorowanie ekstruzja

38 Granulacja mechanizm Granulacja przez sklejanie cząstek 38 cząstka surowca substancja wiążąca aglomerat cząstki połączone mostkiem (adhezja)

39 Granulacja mechanizm Granulacja przez częściowe rozpuszczanie 39 cząstka surowca częściowo rozpuszczona aglomerat połączenie przez rekrystalizację

40 Granulacja mokra granulator (high shear mixer, HSM) 40

41 Granulacja mokra etapy i parametry procesu Granulacja (formowanie granulatu) czas, prędkość mieszadła, prędkość turbiny Zwilżanie (dodawanie lepiszcza) obroty mieszadła, ilość lepiszcza, prędkość podawania lepiszcza Mieszanie surowców czas, obroty mieszadła 41

42 Granulacja mokra punkt końcowy procesu moment obrotowy mieszadła czas procesu ocena wizualna 42

43 Granulacja mokra problemy nieprawidłowo / nieodpowiednio uformowany granulat – nadmierne zwilżenie produktu – przerobiony granulat, zbyt duże granulki, bryły – zbyt słabo uformowany granulat, zbyt małe granulki, pył segregacja surowców, niehomogeniczny granulat 43

44 Granulacja mokra problemy problemzapobieganie nadmierne zwilżenie produktu zmniejszenie prędkości podawania lepiszcza zmniejszenie ilości wody (roztworu) zwiększenie prędkości mieszadła podczas granulacji nadmierne miejscowe zwilżenie produktu zwiększenie prędkości mieszadła podczas granulacji użycie dyszy atomizującej do podawania lepiszcza 44

45 Granulacja mokra problemy problemzapobieganie przerobiony granulat, zbyt duże granulki, bryły zwiększenie prędkości turbiny zmniejszenie prędkości mieszadła podczas granulacji skrócenie czasu granulacji 45

46 Granulacja mokra problemy problemzapobieganie zbyt słabo wyrobiony granulat, zbyt małe granulki, pył zwiększenie prędkości podawania lepiszcza zwiększenie ilości wody (roztworu) użycie lepiszcza o lepszych (bardziej odpowiednich) właściwościach zwiększenie ilości lepiszcza zwiększenie prędkości mieszadła podczas etapu zwilżania i granulacji wydłużenie czasu granulacji 46

47 Granulacja mokra problemy problemzapobieganie segregacja surowców, niehomogeniczny granulat (surowce wyjściowe o różnej gęstości nasypowej, różnych wielkościach i kształtach ziaren) optymalizacja prędkości mieszadła optymalizacja czasu mieszania 47

48 Granulacja fluidalna granulator fluidalny (fluid-bed granulator, FBG) 48

49 Granulacja fluidalna mechanizm 49 Formowanie rdzeni przez cząstki surowca Łączenie rdzeni miedzy sobą Formowanie się złoża

50 Granulacja fluidalna etapy i parametry procesu 50 suszenie objętość powietrza wlot., temp. powietrza wlot., zawartość wilgoci w produkcie zwilżanie, granulacja, suszenie objętość powietrza wlot., temp. powietrza wlot., temp. produktu, ilość i prędkość podawania lepiszcza, ciśnienie powietrza atomizującego podgrzewanie wstępne surowców objętość powietrza wlot., temp. powietrza wlot., temp. produktu

51 Granulacja fluidalna problemy nieprawidłowo / nieodpowiednio uformowany granulat – nadmierne zwilżenie produktu – zbyt duże granulki, zbrylenia – zbyt małe granulki, pył – zbyt mała gęstość nasypowa produktu segregacja surowców, niehomogeniczny granulat 51

52 Granulacja fluidalna problemy problemzapobieganie nadmierne zwilżenie produktu zbyt duże granulki, zbrylenia zmniejszenie prędkości podawania lepiszcza zwiększenie temp. powietrza wlot i temp. produktu zwiększenie ciśnienia atomizującego zwiększenie objętości powietrza wlot. 52

53 Granulacja fluidalna problemy problemzapobieganie zbyt małe granulki, pył zmniejszenie temp. produktu zmniejszenie objętości powietrza wlot. zmniejszenie ciśnienia atomizującego użycie lepiszcza o lepszych (bardziej odpowiednich) właściwościach zwiększenie ilości lepiszcza zwiększenie stężenia lepiszcza skrócenie czasu suszenia 53

54 Granulacja fluidalna problemy problemzapobieganie zbyt mała gęstość nasypowa produktu (przyczyna: surowce o kształcie igieł, włókien) obróbka surowców (mielenie) wstępne zwilżenie surowców (przed rozpoczęciem podawania lepiszcza) zmiana technologii na granulację mokrą 54

55 Granulacja fluidalna problemy problemzapobieganie segregacja surowców, niehomogeniczny granulat (surowce wyjściowe o różnej gęstości nasypowej, różnych wielkościach i kształtach ziaren) zmniejszenie objętości powietrza podczas załadunku surowców (ewentualnie załadunek ręczny) zmiana surowca (dobranie surowca o innym rozdrobnieniu) podanie surowca (występującego w małej ilości) w postaci roztworu / zawiesiny 55

56 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 56

57 Suszenie fluidalne czas procesu powinien być możliwie najkrótszy temp. procesu powinna być bezpieczna dla produktu wilgotność powietrza wlotowego powinna być możliwie niska (im niższa ty proces bardziej wydajny) 57

58 Suszenie fluidalne etapy i parametry procesu 58 chłodzenie objętość powietrza wlot., temp. powietrza wlot., temp. produktu suszenie objętość powietrza wlot., temp. powietrza wlot., temp. produktu

59 Suszenie fluidalne punkt końcowy procesu zawartość wilgoci [%] czas procesu temp. produktu / temp. powietrza wylotowego 59

60 Suszenie fluidalne etapy i parametry procesu suszenie fluidalne celparametry wpływ na produkt suszenie obniżenie zawartości wilgoci objętość powietrza wlot. [m 3 /h] temp. powietrza wlot. [°C] twardość tabletek ścieralność zawartość API chłodzenie obniżenie temp. produktów (dla produktów wrażliwych) objętość powietrza wlot. [m 3 /h] temp. powietrza wlot. [°C] zawartość API 60

61 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 61

62 Ujednolicenie granulatu siatki do kalibracji 62

63 Ujednolicenie granulatu typy siatek siatki do kalibracji suchej 63 siatka płaska, oczka okrągłe siatka tarkowa, oczka okrągłe

64 Ujednolicenie granulatu typy siatek siatki do kalibracji mokrej 64 siatki płaskie, oczka prostokątne

65 Ujednolicenie granulatu wybór typu siatki – kształt oczka zależy od etapu procesu (granulat mokry lub suchy) wielkość oczka – mniejsza średnica oczka – drobniejszy granulat – większa średnica oczka – grubszy granulat wybór typu siatki – oczka płaskie – grubszy granulat – oczka tarkowe – drobniejszy granulat, większa wydajność 65

66 Ujednolicenie granulatu wybór prędkości mieszadła – większa prędkość – drobniejszy granulat i większa wydajność procesu wybór rodzaju mieszadła – mieszadło o przekroju kolistym – granulat suchy i mokry – mieszadło o przekroju czworokąta – granulat mokry i suchy (drobniejszy granulat i większa wydajność procesu) 66

67 Kalibracja / ujednolicenie etapy i parametry procesu ujednolicenie / kalibracja granulatu celparametry wpływ na produkt kalibracja uzyskanie pożądanej wielkości ziarna granulatu Ø siatki [mm] prędkość mieszadła [obr/min] twardość tabletek czas rozpadu ścieralność jednolitość masy uwalnianie API 67

68 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 68

69 Homogenizacja etapy i parametry procesu mieszanie / homogenizacja / mieszanie z surowcami fazy zewnętrznej celparametry wpływ na produkt mieszanie homogenizacja smarowanie V kontenera [l] prędkość [obr/min] czas [t] jednolitość zawartości API jednolitość barwy twardość 69

70 Homogenizacja etapy i parametry procesu przygotowanie mieszanki do bezpośredniego tabletkowania celparametry wpływ na produkt kolejność załadunku surowców ograniczenie strat surowców - zawartość API jednolitość zawartości API jednolitość barwy pozytywny wpływ na proces mieszania / homogenizacji 70

71 Parametry mieszanki i granulatu 71

72 Parametry mieszanki do bezpośredniego tabletkowania gęstość nasypowa luźna [g/ml] gęstość nasypowa ubita [g/ml] sypkość [sec/100 ml], kąt zsypywania rozdrobnienie zawartość wilgoci [%] ? 72

73 Parametry granulatu. gęstość nasypowa luźna [g/ml]. gęstość nasypowa ubita [g/ml]. rozdrobnienie / kształt granulek. sypkość [sec/100 ml], kąt zsypu. porowatość. zawartość wilgoci [%] › w granulacie (po suszeniu) › w granulacie (po dodaniu surowców fazy zewnętrznej) 73

74 Gęstość nasypowa [g/ml] gęstość nasypowa luźna d bulk [g/ml] gęstość nasypowa ubita d tapped [g/ml] d tapped wsp. Hausnera = (Hausner ratio) d bulk zakres: od 1,0 (bardzo dobre właściwości tabletkujące) do 1,6 (bardzo słabe właściwości) 74

75 Gęstość nasypowa [g/ml] gęstość nasypowa luźna d bulk [g/ml] gęstość nasypowa ubita d tapped [g/ml] (d tapped - d bulk ) wsp. tabletk. = 100 % x (compressibility index) d tapped zakres: 38 (bardzo słabe właściwości) 75

76 Sypkość swobodny przepływ przez lejek masy M lub objętości V granulatu w jednostce czasu [g/sec, ml/sec] kąt zsypu, kat pomiędzy powierzchnia boczną a podstawą stożka utworzonego przez granulat zakres: 25° (bardzo dobre właściwości) > 66 ° (bardzo, bardzo słabe właściwości) 76

77 Etapy wytwarzania Tabletkowanie / kapsułkowanie bezpośrednie TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) OBRÓBKA SUROWCÓW NAWAŻANIE Granulacja TABLETKOWANIE / KAPSUŁKOWANIE MIESZANIE (HOMOGENIZACJA) SIANIE (KALIBRACJA) SUSZENIE GRANULACJA OBRÓBKA SUROWCÓW NAWŻANIE 77

78 Schemat procesu tabletkowania 78

79 Tabletkowanie parametry procesu tabletkowaniecelparametrywpływ na kompresja główna (właściwa) uzyskanie tabletki nacisk główny [kN] prędkość tabletkowania [tbl/h] twardość tabletek czas rozpadu ścieralność jednolitość masy uwalnianie API kompresja wstępna usunięcie powietrza z granulatu / mieszanki siła nacisku wstępnego [kN] twardość tabletek wygląd 79

80 Tabletkowanie parametry procesu tabletkowaniecelparametrywpływ na napełnianie matryc uzyskanie pożądanej masy tabletki rodzaj i prędkość wiatraków napełniających [obr/min] jednolitość masy 80

81 Parametry tabletek Parametry fizyczne wygląd masa [mg] średnia masa jednolitość masy czas rozpadu [min] twardość [N] ścieralność [%, Δ mg] grubość [mm] średnica [mm] Parametry chemiczne tożsamość zawartość API uwalnianie API czystość chemiczna czystość mikrobiologiczna 81

82 OPRZYRZĄDOWANIE krzywki, wiatraki, stemple 82

83 Krzywka napełniająca Wielkość krzywki napełniającej H [mm] teoretyczna głębokość napełnienia powiększona o 2 – 3 mm M H = (3) [mm] S x V 83

84 Masa tabletek masa tabletek jest determinowana parametrem głębokość napełnienia matrycy [mm] prawidłowa głębokość napełnienia jest zależna od krzywki napełniającej wybór wielkości krzywki zależy od gęstości nasypowej granulatu / mieszanki 84

85 Obliczanie głębokości napełnienia Potrzebne dane: masa tabletki, M [mg] pole powierzchni podstawy tabletki, S [mm 2 ] gęstość nasypowa, V [mg/mm 3 ] 85

86 Obliczanie głębokości napełnienia Głębokość napełnienia, H [mm] M H = [mm] S x V 86

87 Krzywka napełniająca Zbyt mała krzywka napełniająca niemożliwe uzyskanie nominalnej masy większa wartość odchylenia standardowego (RSD) dla masy tabletek 87

88 Krzywka napełniająca Zbyt duża krzywka napełniająca niepotrzebne wydłużenie czasu dozowania do matryc zmniejszenie precyzji dozowania (stempel dolny musi przebyć dłuższą drogę w tym samym czasie) większa wartość odchylenia standardowego (RSD) dla masy tabletek 88

89 Krzywka napełniająca Zbyt duża krzywka napełniająca (c.d.) wpływ na właściwości granulatu / mieszanki – spora część materiału podlega recyrkulacji wydłużenie drogi stempla dolnego powoduje zasysania większej ilości powietrza do matrycy (co może skutkować tendencją do wieczkowania) 89

90 Wiatraki / mieszadła 90

91 Wiatraki / mieszadła 91 zasada: większa ilość ramion dla mniejszych tabletek, mniejsza ilość ramion dla większych tabletek ilość ramion 16 ramion 12 ramion

92 Wiatraki / mieszadła typ / kształt ramion ramion 8 ramion poprawiają sypkość granulatu rozbijają zbrylenia zmniejszają RSD masy tabletek dla granulatów o słabej sypkości sprzyjają nadmiernemu procesowi rozproszenia substancji poślizgowych (overlubrication) gorsze dla granulatów wrażliwych na powyższe zjawisko mogą przyczyniać się do obniżania twardości tabletek

93 Wiatraki / mieszadła 93 sprzyjają osiągnięciu / podniesieniu twardości tabletek bardziej odpowiednie dla granulatów wrażliwych na zjawisko overlubrication granulat jest przesuwany pomiędzy ramionami, nie ma dodatkowego mieszania bardziej wrażliwe na prędkość pracy typ / kształt ramion 8 ramion

94 Wiatraki / mieszadła Podsumowanie ilość ramion w zależności od masy tabletki rodzaj materiału (brąz, stal) kształt przekroju ramienia (kolisty, prostokątny) prędkość wiatraków - zapewniająca uzyskanie minimalnego RSD powinna być możliwie najmniejsza 94

95 Stemple 95

96 Stemple mają określony wymiary; (trzon): długość, średnica; część robocza: kształt średnica, grawer) wymiary trzonów stempli oraz matryc wykonywane są w kilku standardach (kompatybilnych z różnymi typami tabletkarek) różnice w długości pomiędzy poszczególnymi stemplami wynikają z: naturalnego zużycia szybsze zużycie z powodu stosowania dużych sił nacisku nieprawidłowego smarowania stempli podczas pracy interakcji części roboczej stempla z produktem 96

97 Stemple PROBLEMY duże rozrzuty w długości poszczególnych stempli (różnice w długości poza tolerancją) powodują problemy z uzyskaniem prawidłowej masy (zwiększają RSD masy tabletek) problemy z uzyskaniem prawidłowej twardości problemy z wyrzutem tabletki z matrycy problemy prowadzące do uszkodzenia tabletkarki 97

98 Stemple Problemy podklejanie stempli Przywieranie granulatu do powierzchni stempla lub matrycy (sticking) Przywieranie granulatu do detali na stemplu (do graweru, kreski dzielącej) (picking) 98

99 Stemple Problemy podklejanie stempli 99 przyczyny sticking „klejące” właściwości granulatu / surowców niedostateczna ilość surowca poślizgowego zbyt słabo uformowany granulat (spora ilość pyłu) zbyt niski nacisk podczas tabletkowania nieodpowiedni kształt tabletki zbyt wysoka zawartość wilgoci w granulacie nieodpowiednio gładka powierzchnia stempla

100 Stemple Problemy podklejanie stempli 100 przyczyny picking ostre kąty znaków (litery, cyfry) w grawerze zbyt małe znaki „półwyspy, wyspy” tworzone przez znaki zbyt głębokie

101 TABLETKOWANIE SIŁA KOMPRESJI 101

102 Siła kompresji głównej determinuje ostateczne parametry tabletek – twardość – grubość – czas rozpadu – ścieralność siła nacisku głównego, zastosowana do uzyskania odpowiedniej twardości, powinna być możliwie najniższa 102

103 Siła kompresji głównej siła nacisku stosowana podczas rutynowego tabletkowania produktu nie powinna przekraczać 80 % dopuszczalnego obciążenia stempla maksymalne dopuszczalne obciążenie stempla (wynika z możliwości technicznych stempla) 103

104 Siła kompresji wstępnej umożliwia usunięcie powietrza z matrycy – zapobiega zjawisku wieczkowania – zapobiega podklejaniu stempli podnosi twardość tabletek ! zazwyczaj wartość siły nacisku wstępnego powinna stanowić 10 – 30 % siły nacisku głównego (lub więcej nawet do 100 %) 104

105 Ustalenie wartości siły nacisku projektowanie / optymalizację procesu tabletkowania należy rozpocząć od wyznaczenia charakterystyki – zależności twardości tabletki od siły nacisku (dla danej prędkości tabletkowania) należy wykonać próby tabletkowania w szerokim zakresie sił nacisku i dla różnych prędkości tabletkowania 105

106 Przykładowy wykresy zależności twardości tabletek od sił nacisku 106

107 Parametry procesu 107 niska prędkość średnia prędkość wysoka prędkość siła kompresji twardość wysoka prędkość / niski nacisk twardość grubość masa (RSD) limit akceptacji (AQL) twardość ścieralność uwalnianie ocena wyglądu (podklejanie stempli) niska prędkość / wysoki nacisk twardość grubość masa (RSD) limit akceptacji (AQL) twardość (wieczko) ścieralność (wieczko) czas rozpadu uwalnianie ocena wyglądu (wieczko)

108 Kapsułkowanie 108

109 Schemat procesu kapsułkowania Usuwanie napełnionych kapsułek Zamykanie kapsułek (cap) Napełnianie kapsułek (body) Selekcja nieotwartych kapsułek Otwieranie kapsułek (cap i body) Orientowanie kapsułek Podawanie kapsułek 109

110 Parametry kapsułek Parametry fizyczne wygląd masa zawartości kapsułki [mg] średnia masa jednolitość masy masa wypełnionej kapsułki średnia masa jednolitość masy czas rozpadu [min] Parametry chemiczne tożsamość zawartość API uwalnianie API czystość chemiczna czystość mikrobiologiczna 110

111 Parametry procesu kapsułkowania kapsułkowaniecelwpływ na napełnianie kapsułek (dozowniki) uzyskanie pożądanej masy wypełnienia kapsułki masa zawartości kapsułki masa wypełnionej kapsułki sprężanie (kompaktowanie) granulatu / mieszanki umieszczenie produktu w kapsułce czas rozpadu uwalnianie API prędkość kapsułkowania wydajność procesu 111

112 Kapsułkowanie Problemy Przyczyny technologiczne: 112 masa kapsułek niska gęstość nasypowa, słaba sypkość granulatu / mieszanki optymalizacja technologii wytwarzania granulatu (jak dla tabletek) oklejanie dozowników tendencje granulatu / mieszanki do klejenia czas rozpadu / uwalnianie zbyt duży stopień kompaktowania granulatu / mieszanki optymalizacja parametrów kapsułkowania

113 Kapsułkowanie Problemy Przyczyny technologiczne: 113 problemy z pustymi kapsułkami (zwykle spadek wilgoci i związane z tym problemy z otwarciem, zamykaniem, uszkodzeniami kapsułek) niewłaściwe przechowywanie (temp., wilgoć) zmiana / poprawa warunków przechowywania

114 Kompaktorowanie tzw. sucha granulacja alternatywa dla różnych metod granulacji 114

115 Kompaktorowanie zmiana postaci surowców (mieszanki surowców) w brykiet celem poprawy sypkości aglomeracja surowców poprzez kompresję 115

116 Kompaktory 116

117 117 Kompaktorowanie zalety uproszczony proces produkcyjny (mniej kroków, mniejsze zużycie surowców, mniej urządzeń) skrócony czas procesu i czas pracy operatorów poprawa właściwości zsypujących produktu zapobieganie zjawisku segregacji dość prosta zmiana skali wytwarzania

118 Kompaktowanie etapy i parametry procesu 118 mielenie / kalibracja wielkość sita [mm] kompaktowanie siła nacisku [kN], prędkość dozowanie surowców grawitacyjnie / pneumatycznie / ręcznie


Pobierz ppt "Technologia form suchych R&D i wytwarzanie. Tematyka seminariów Surowce farmaceutyczne, ich dobór na etapie rozwoju produktu. Kwalifikacja dostawców."

Podobne prezentacje


Reklamy Google