procesul de granulare combină una sau mai multe particule de pulbere și formează o granulă care va permite comprimarea să se încadreze în limitele cerute. Este procesul de colectare a particulelor împreună prin crearea de legături între ele. Legăturile sunt formate prin compresie sau prin utilizarea unui agent de legare. Granulare este utilizat pe scară largă în industria farmaceutică, pentru fabricarea de tablete și pelete. În acest fel este posibil un proces previzibil și repetabil și pot fi produse granule de calitate consistentă.
granularea se efectuează din diverse motive, dintre care unul este de a preveni segregarea constituenților amestecului de pulbere. Segregarea se datorează diferențelor în dimensiunea sau densitatea componentelor amestecului. În mod normal, particulele mai mici și/sau mai dense tind să se concentreze la baza recipientului, cu cele mai mari și/sau mai puțin dense în partea de sus. O granulare ideală va conține toți constituenții amestecului în proporția corectă în fiecare granulă și nu va avea loc segregarea granulelor.
multe pulberi, datorită dimensiunilor mici, formei neregulate sau caracteristicilor suprafeței, sunt coezive și nu curg bine. Granulele produse dintr-un astfel de sistem coeziv vor fi mai mari și mai izodiametrice (aproximativ sferice), ambii factori contribuind la îmbunătățirea proprietăților de curgere.
unele pulberi sunt dificil de compactat chiar dacă un adeziv ușor compactabil este inclus în amestec, dar granulele acelorași pulberi sunt adesea mai ușor compactate. Aceasta este asociată cu distribuția adezivului în interiorul granulei și este o funcție a metodei utilizate pentru producerea granulei.
de exemplu, dacă s-ar face tablete din zahăr granulat față de zahăr pudră, zahărul pudră ar fi dificil de comprimat într-o tabletă, iar zahărul granulat ar fi ușor de comprimat. Particulele mici ale zahărului pudră au caracteristici slabe de curgere și compresie. Aceste particule mici ar trebui să fie comprimate foarte lent pentru o perioadă lungă de timp pentru a face o tabletă utilă. Cu excepția cazului în care zahărul pudră este granulat, acesta nu poate fi transformat eficient într-o tabletă care are caracteristici bune ale tabletei, cum ar fi conținutul uniform sau duritatea consistentă.
sunt utilizate două tipuri de tehnologii de granulare: granularea umedă și granularea uscată.
granulație Umedăedit
în granularea umedă, granulele se formează prin adăugarea unui lichid de granulare pe un pat de pulbere care se află sub influența unui rotor (într-un granulator cu forfecare ridicată), a șuruburilor (într-un granulator cu două șuruburi) sau a aerului (într-un granulator cu pat fluidizat). Agitația care rezultă în sistem împreună cu umectarea componentelor din cadrul formulării are ca rezultat agregarea particulelor de pulbere primare pentru a produce granule umede. Lichidul de granulare (lichid) conține un solvent sau un material purtător care trebuie să fie Volatil, astfel încât să poată fi îndepărtat prin uscare și, în funcție de aplicația dorită, să fie netoxic. Lichidele tipice includ apa, etanolul și izopropanolul, fie singure, fie în combinație. Soluția lichidă poate fi fie pe bază de apă, fie pe bază de solvent. Soluțiile apoase au avantajul de a fi mai sigure de tratat decât alți solvenți.
apa amestecată în pulberi poate forma legături între particulele de pulbere care sunt suficient de puternice pentru a le bloca împreună. Cu toate acestea, odată ce apa se usucă, pulberile se pot destrăma. Prin urmare, apa poate să nu fie suficient de puternică pentru a crea și menține o legătură.Legarea particulelor împreună cu utilizarea lichidului este o combinație de forțe capilare și agățate până când se stabilește o legătură mai permanentă.
pot exista stări de saturație a lichidului în granule; starea pendulară este atunci când moleculele sunt ținute împreună de punți lichide la punctele de contact. Starea capilară apare odată ce granula este complet saturată. Umplerea tuturor golurilor cu lichid, în timp ce lichidul de suprafață este tras înapoi în pori. Modificarea stării funiculare care leagă pendul și capilarul unde golurile nu sunt complet saturate cu lichid. Lichidul ajută la legarea pe particulele care devin în dificultate într-un tambur care se rostogolește. În astfel de cazuri, este necesară o soluție lichidă care include un liant (adeziv farmaceutic). Povidona, care este o polivinil pirolidonă (PVP), este unul dintre cei mai frecvent utilizați lianți farmaceutici. PVP este dizolvat în apă sau solvent și adăugat la proces. Când PVP și un solvent / apă sunt amestecate cu pulberi, PVP formează o legătură cu pulberile în timpul procesului, iar solventul/apa se evaporă (se usucă). Odată ce solventul/apa a fost uscată și pulberile au format o masă mai densă, atunci granularea este măcinată. Acest proces are ca rezultat formarea de granule.
procesul poate fi foarte simplu sau foarte complex în funcție de caracteristicile pulberilor, de obiectivul final al fabricării tabletelor și de echipamentul disponibil. În metoda tradițională de granulare umedă, masa umedă este forțată printr-o sită pentru a produce granule umede care sunt ulterior uscate.
granularea umedă este în mod tradițional un proces de lot în producția farmaceutică, cu toate acestea, granulațiile umede de tip lot sunt prevăzute să fie înlocuite din ce în ce mai mult cu granularea umedă continuă în industria farmaceutică în viitor. Trecerea de la lot la tehnologii continue a fost recomandată de Food and Drug Administration. Această tehnologie continuă de granulare umedă poate fi realizată pe un extruder cu două șuruburi în care pot fi alimentate materiale solide și apă în diferite părți. În extruder materialele sunt amestecate și granulate datorită intermeshului șuruburilor, în special la elementele de frământare.
granulație Uscatăedit
procesul de granulare uscată este utilizat pentru a forma granule fără soluție lichidă, deoarece produsul granulat poate fi sensibil la umiditate și căldură. Formarea granulelor fără umiditate necesită compactarea și densificarea pulberilor. În acest proces, particulele primare de pulbere sunt agregate sub presiune ridicată. Pentru granularea uscată se poate utiliza un granulator oscilant sau un compactor cu role.
granularea uscată poate fi efectuată în două procese; fie o tabletă mare (melc) este produsă într-o presă de masă grea, fie pulberea este presată între două role contra-rotative pentru a produce o foaie continuă sau o panglică de material.
când se utilizează o presă de tabletă pentru granularea uscată, pulberile pot să nu aibă suficient flux natural pentru a alimenta produsul uniform în cavitatea matriței, rezultând o densitate variabilă. Compactorul cu role (granulator-compactor) utilizează un sistem de alimentare cu melc care va furniza în mod constant pulbere uniform între două role de presiune. Pulberile sunt compactate într-o panglică sau pelete mici între aceste role și măcinate printr-o moară cu forfecare redusă. Atunci când produsul este compactat în mod corespunzător, atunci acesta poate fi trecut printr-o moară și amestec final înainte de comprimarea tabletei.
procesele tipice de compactare cu role constau în următoarele etape: transmiteți materialul sub formă de pulbere în zona de compactare, în mod normal cu un alimentator cu șurub, pulbere compactă între două role contra-rotative cu forțe aplicate, Moara rezultând compact la distribuția dorită a dimensiunii particulelor. Particulele compactate cu role sunt de obicei dense, cu profile cu muchii ascuțite.