granulační proces kombinuje jednu nebo více práškových částic a vytváří granuli, která umožní, aby tabletování bylo v požadovaných mezích. Je to proces shromažďování částic dohromady vytvářením vazeb mezi nimi. Vazby jsou tvořeny kompresí nebo použitím pojiva. Granulace je široce používán ve farmaceutickém průmyslu, pro výrobu tablet a pelet. Tímto způsobem je možný předvídatelný a opakovatelný proces a mohou být vyrobeny granule konzistentní kvality.
granulace se provádí z různých důvodů, z nichž jedním je zabránit segregaci složek práškové směsi. Segregace je způsobena rozdíly ve velikosti nebo hustotě složek směsi. Obvykle mají menší a/nebo hustší částice tendenci koncentrovat se na základně nádoby s většími a / nebo méně hustými částicemi nahoře. Ideální granulace bude obsahovat všechny složky směsi ve správném poměru v každé granule a nedojde k segregaci granulí.
mnoho prášků je kvůli své malé velikosti, nepravidelnému tvaru nebo povrchovým vlastnostem soudržných a neteče dobře. Granule vyrobené z takového soudržného systému budou větší a více izodiametrické (zhruba sférické), oba faktory přispívají ke zlepšení průtokových vlastností.
některé prášky je obtížné zhutnit, i když je ve směsi obsaženo snadno zhutnitelné lepidlo, ale granule stejných prášků se často snadněji zhutňují. To je spojeno s distribucí lepidla uvnitř granule a je funkcí způsobu použitého k výrobě granule.
například, jestliže jeden byl k tablet z granulovaného cukru versus moučkovým cukrem, moučkovým cukrem by bylo obtížné, aby se obklad do tabletu a krystalového cukru by být snadno komprimovat. Malé částice práškového cukru mají špatné průtokové a kompresní vlastnosti. Tyto malé částice by musela být komprimovány velmi pomalu, po dlouhou dobu, aby se vyplatilo tablet. Pokud není práškový cukr granulován,nemohl by být účinně vyroben do tablety, která má dobré vlastnosti tablety, jako je jednotný obsah nebo konzistentní tvrdost.
používají se dva typy granulačních technologií: mokrá granulace a suchá granulace.
Mokré granulationEdit
V mokré granulace, granule jsou tvořeny přidáním granulační tekutiny na prášek postel, která je pod vlivem oběžného kola (v high-shear granulátoru), šrouby (v dvoušnekový granulátor) nebo vzduchu (ve fluidním granulátoru). Míchání, které vede k systému spolu se smáčením složek uvnitř formulace, vede k agregaci primárních práškových částic za vzniku mokrých granulí. Granulační kapalina (tekutina) obsahuje rozpouštědlo nebo nosný materiál, který musí být těkavý, aby mohl být odstraněn sušením a v závislosti na zamýšlené aplikaci netoxický. Mezi typické kapaliny patří voda, ethanol a isopropanol buď samotný, nebo v kombinaci. Kapalný roztok může být buď vodný, nebo na bázi rozpouštědla. Vodné roztoky mají tu výhodu, že jsou bezpečnější než jiná rozpouštědla.
voda smíchaná do prášků může vytvářet vazby mezi částicemi prášku, které jsou dostatečně silné, aby je zajistily dohromady. Jakmile však voda vyschne, prášky se mohou rozpadnout. Proto voda nemusí být dostatečně silná, aby vytvořila a udržela pouto.Vazba částic spolu s použitím kapaliny je kombinací kapilárních a přilnavých sil, dokud není vytvořeno trvalější spojení.
mohou existovat stavy nasycení kapalinou v granulích; kyvadlový stav je, když jsou molekuly drženy pohromadě kapalnými můstky v kontaktních bodech. Kapilární stav nastává, jakmile je granule plně nasycena. Plnění všech dutin kapalinou, zatímco povrchová kapalina je stažena zpět do pórů. Změna stavu lanovky spojující kyvné a kapilární, kde dutiny nejsou plně nasyceny kapalinou. Kapalina pomáhá při vazbě na částice, které se stávají zoufalými v bubnu. V takových případech je nutný kapalný roztok, který obsahuje pojivo (farmaceutické lepidlo). Povidon, což je polyvinylpyrrolidon (PVP), je jedním z nejčastěji používaných farmaceutických pojiv. PVP se rozpustí ve vodě nebo rozpouštědle a přidá se do procesu. Když se PVP a rozpouštědlo/voda smísí s prášky, PVP vytvoří vazbu s prášky během procesu a rozpouštědlo/voda se odpařuje (suší). Jakmile se rozpouštědlo / voda vysuší a prášky vytvoří hustěji drženou hmotu, pak se granulace rozemele. Tento proces vede k tvorbě granulí.
tento proces může být velmi jednoduchý nebo velmi složitý v závislosti na vlastnostech prášků, konečném cíli výroby tablet a dostupném vybavení. Při tradičním způsobu mokré granulace se vlhká hmota protlačí sítem za vzniku mokrých granulí, které se následně vysuší.
Mokré granulace je tradičně dávkový proces ve farmaceutické výroby, nicméně, šarže, typ mokré granulations mají být nahrazeny více a více kontinuální mokré granulace ve farmaceutickém průmyslu v budoucnosti. Přechod od dávkových k kontinuálním technologiím doporučil Úřad pro kontrolu potravin a léčiv. Tato technologie kontinuální mokré granulace může být prováděna na dvoušnekovém extrudéru, do kterého mohou být pevné materiály a voda přiváděny na různých částech. V extrudéru jsou materiály smíchány a granulovány díky vzájemnému propojení šroubů, zejména u hnětacích prvků.
suchá granulaceedit
suchý granulační proces se používá k vytvoření granulí bez kapalného roztoku, protože granulovaný produkt může být citlivý na vlhkost a teplo. Formování granulí bez vlhkosti vyžaduje zhutnění a zhutnění prášků. Při tomto procesu se primární částice prášku agregují pod vysokým tlakem. Pro suchou granulaci lze použít kymácející se granulátor nebo válec.
Suché granulace může být provedena v rámci dvou procesů; buď velké tablety (slug) se vyrábí v těžkých tabletování stiskněte tlačítko nebo prášek je vklíněn mezi dva rotující válce pro výrobu kontinuální list nebo pás materiálu.
Když tablet stiskněte tlačítko se používá pro suché granulace, prášky nemusí mít dostatek přirozeného toku krmit produkt rovnoměrně do umřít dutiny, což má za následek různé hustoty. Válec compactor (granulátoru-válec) používá auger-feed systém, který bude důsledně doručit prášek rovnoměrně mezi dva válečky. Prášky jsou zhutněny do pásky nebo malých pelet mezi těmito válci a frézovány mlýnem s nízkým střihem. Když je produkt správně zhutněn, může být před kompresí tablety předán mlýnem a konečnou směsí.
Typické horské zhutnění procesy se skládá z následujících kroků: zprostředkovat práškového materiálu do lisovacího prostoru, obvykle se šroubu podavače, kompaktní pudr, mezi dva rotující válce s aplikované síly, mlýn výsledný kompaktní na požadovanou velikost částic. Válec zhutněné částice jsou typicky husté, s ostrými hranami profilů.