Ưu nhược điểm của phương pháp xát hạt ướt

You're Reading a Free Preview
Pages 6 to 11 are not shown in this preview.

KỸ THUẬT TẠO HẠTI. GIỚI THIỆU:1. Định nghĩaTạo hạt là một quá trình kết tập các tiểu phân nhỏ với nhau thành các hạt lớn hơn,trong các hạt đó vẫn phân biệt được các tiểu phân ban đầu (Perry’ ChemicalEngineer’s Handbook).2. Phương pháp: ướt; khô3. Mục đích của tạo hạt:- Tăng độ chảy (tốc độ chảy và sự đồng nhất về tốc độ) của hạt.- Tránh sự tách lớp của các thành phần trong hỗn hợp.- Tăng tính chịu nén cho hỗn hợp.- Tăng tỷ trọng của nguyên liệu, làm thuận lợi cho các thiết bị đo hoặc đong thểtích, thuận lợi hơn cho quá trinh bảo quản và vận chuyển.- Giảm ô nhiễm môi trường do giảm bụi.- Cải thiện vẻ ngoài của sản phẩm.II. CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO HẠT:1. Tạo hạt khô:- Kết tập tiểu phân do nén ở áp lực cao: do giảm khoảng cách, tăng diện tích tiếpxúcƯu nhược điểm:- Ưu: không sử dụng nhiệt và ẩm  phù hợp với các thuốc không bền với nhiệt vàẩm ( kháng sinh, viên sủi bọt, aspririn )- Nhược: chất lượng hạt, tính lặp lại của quá trình và phát bụi trong sản xuất  ítphổ biến.Lực liên kết trong hạtVan der WaalsCác cầu nối rắnCác khớp nối cơ họcCác liên kết tái kết hợp được tạo thành giữa các bề mặt mới, sạch- được tạo ra khinén ép.Các bước tạo hạt khôB1: trộn hỗn hợp:B2: Nén ép tạo kết tập tiểu phân:- Dập tạo thỏi: nén hỗn hợp bột bằng máy dập- Cán ép tạo tấm: sử dụng các trục cán để ép khối bột thành tấm. Sản phẩm thuđược có kích thước lớn hơn so với hạt thu được bằng phương pháp dập tạo thỏi.B3: Cán vỡ tạo hạt:Các thỏi hoặc tấm được cán vỡ bằng thiệt bị thích hợp ( xát lắc , rây )  thu đượchạt có đặc tính mong muốn.2. Tạo hạt ướt:Tạo hạt ướt là quá trình tạo hạt từ hỗn hợp bột bằng cách nhào trộn hỗn hợp bộtvới một chất lỏng, thường là dung dịch tá dược dính trong nước hoặc nướcCác lý thuyết giải thích sự tạo thành hạt có thể chia thành hai nhóm:+ Cơ chế tạo liên kết giữa các tiểu phân trong hạt+ Cơ chế lớn lên của các nhân cơ bảnCơ chế liên kết tiểu phân:Trong quá trình tạo hạt, các tiểu phân ban đầu kết hợp lại với nhau do giữa chúnghình thành các liên kết. Các liên kết này cần phải đủ mạnh để cho phép các hạt đủvững để không bị vỡ.Có 5 loại liên kết:+ Lực dính (và lực cố kết) trong các cầu chất lỏng bất độngSự tạo thành các lớp hấp phụSự hiện diện của các dung dịch dính có độ nhớt cao.Các liên kết loại này được tạo thành trên bề mặt của các tiểu phân trong quátrình tạo hạt ướt, nhưng chúng thường không đóng góp nhiều cho độ bền củahạt sau khi sấyCác lớp ẩm hấp phụ được tạo ra xung quanh mặt ngoài các tiểu phân bột đãbị thấm ướt (hình 2).Độ ẩm hấp phụ này làm giảm khoảng cách giữa các tiểu phân,Khi khoảng cách này nhỏ hơn 3,0 nm liên kết giữa các tiểu phân được hìnhthành và làm tăng độ bền do lực hấp dẫn van der WaalsBền vững (so với liên kết được tạo thành bởi màng film chất lỏng di động)Ít được dùng trong tạo hạt ướt (khó phân tán đều - hồ tinh bột).+ Lực tương tác và lực mao quản trong các film lỏng linh độngCơ chế liên kết tiểu phân quan trọng nhất trong tạo hạt ướt.Tạo thành các cầu nối lỏng chỉ tồn tại tạm thờiCó vai trò không thể thiếu được để tạo ra các cầu nối rắn+ Cầu nối chất rắnCầu nối rắn là một cơ chế phổ biếnCác cầu rắn được tạo thành do các chất dính rắn (PVP, dẫn xuất cellulose, hồtinh bột)Sự kết tinh của các chất đã hoà tanTạo cầu nối rắn cũng có thể xảy ra theo một cách bất lợi như tạo thành lớpvỏ cứng phủ lên các hạt vẫn còn ướt làm giảm tốc độ sấy và lực liên kếttrong hạt.+ Lực hấp dẫn giữa các tiểu phân:Khi không có chất lỏng hoặc các cầu chất rắn, có hai loại lực tồn tại đóng vai tròkết tập các tiểu phân:Các lực tĩnh điện có thể tạo ra lực liên kết bột trong giai đoạn sấy nhưngkhông đóng vai trò quan trọng đối với độ bền của hạt hoàn chỉnh.Lực van der Waals mạnh hơn lực tĩnh điện nhưng chỉ quan trọng trong tạohạt khô, chúng ảnh hưởng đến độ bền hạt.Cơ chế tăng kích thước hạt:Tạo hạt nhân ban đầu từ các tiểu phân xảy ra khi một hỗn hợp bột được làmẩm bằng chất lỏng.Các hạt lớn lên do sự hợp nhất: do sự va chạm và hợp nhất ngẫu nhiên của cáchạt nhân.Tạo cầu - Bồi lớp: bồi thêm các lớp tiểu phân lên các hạt đã tạo thành để thuđược các hạt lớn hơn.+ Các tiểu phân có thể là hỗn hợp bột ban đầu hoặc được tạo thành do sự màimòn hoặc vỡ của các nhân cơ bản.+ Quá trinh lớn lên của hạt thực tế là một cân bằng giữa quá trình tang và giảmkích thước hạt nhân.+ Cơ chế xảy ra trong các quá trình thực tế phụ thuộc vào sự tương tác rất phức tạpgiữa các yếu tố liên quan đến thiết bị tạo hạt và cách thức tác động, các điều kiệncủa quá trình và các đặc tính của bột.Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tạo hạt ướt:- Lượng tá dược dính:+ Thiết bị cao tốc đòi hỏi ít dịch dính lỏng hơn thiết bị tốc độ thấp- Đặc tính của nguyên liệu:+ Góc tiếp xúc giữa dịch dính lỏng và chất rắn+ Độ tan của các hỗn hợp bột trong dịch dính+ Kích thước tiểu phân trung bình và phân bố kích thước của hỗn hợp+ Hình dạng tiểu phân và hình thái bề mặt+ Đặc tính sắp xếp của chất rắn+ Kích thước tiểu phân càng nhỏ thì lượng dịch dính lỏng yêu cầu càng nhiều đểtạo hạt.+ Hai quan điểm lý giải: bề mặt riêng và đặc tính sắp xếp của hệ tiểu phân.+ Kích thước tiểu phân, phân bố kích thước, hình dạng và hình thái bề mặt ảnhhưởng đến mật độ xắp xếp và khả năng đạt được mật độ đặc khít và ảnh hưởng đếnđộ bão hoà dịch lỏng.+ Đặc tính chảy của nguyên liệu ảnh hưởng đến lượng dịch dính lỏng yêu cầu dolàm thay đổi mật độ đặc khít.- Loại thiết bị sử dụng:+ Trạng thái khối hạt ướt không chỉ phụ thuộc hàm lượng ẩm.+ Trạng thái thứ ba còn đạt được bằng nhào trộn (tăng tỷ trọng).+ Lực chia cắt và lực nén của thiết bị nhào trộn tác dụng vào khối hạt ẩm+ Tỷ trọng của hạt sẽ thay đổi do sự khác nhau về cường độ khuấy trộn của thiết bị.+ Theo dõi tỷ trọng là một phương thức kiểm soát quá trình quan trọngCác bước của quá trình tạo hạt ướt:- Chống vón các bột nguyên liệu cần tạo hạt bằng xay hoặc rây- Trộn khô các nguyên liệu đầu: trộn rắn rắn  đảm bảo sự đồng đều các hoạt chấttrong hạt.- Thêm tá dược dính lỏng tạo khối ẩm: trộn lỏng rắn trong máy trộn cao tốc, đượcphân thành 4 giai đoạn: kết tập tiểu phân, phá vỡ kết tập, tái kết tập, tạo dạng bộtnhão. Quá trình tạo hạt dừng tại bước thứ 3.Điểm dừng của nhào trộn tạo hạt ướtThời điểm rất quan trọngĐiểm dừng có thể được xác định bằng kinh nghiệmPhương pháp hiện đại xác định sự thay đổi tính kháng trộn.Đo cường độ, công suất tiêu thụ, mô men xoắn- Xát hạt ướt: tăng số lượng của các điểm tiếp xúc giữa các tiểu phân để làm chohạt chắc và tăng diện tích bề mặt giúp cho quá trình sấy thuận lợi hơn.- Sấy khô- Sửa hạt khô: sửa và rây một lần nữa để đồng nhất kích thước tiểu phân và thuđược hạt có kích thước phân bố mong muốn. Kích thước tiểu phân tối ưu nằmtrong khoảng: 350 – 700 mcmƯu điểm:Tang KN chảy và chảy đềuGiảm diện tích tiếp xúc, giảm bám dínhTăng KN chịu nénTăng đồng đều giảm phân lớpGiảm bụi, tránh nhiễm chéoNhược điểm:DM độc, đắtNL bị tác động bởi nhiệt và ẩmLoang màu và hoạt chấtThay đổi SKD do hoà tan, kết tinhTaăg tương tác giữa các thành phầnChi phí caoIV. THIẾT BỊ:1. Thiết bị nhào trộn tạo hạt tốc độ thấp: Cánh nhào hình chữ Z, nhào trộn tạo hạtcải tiến từ thiết bị trộn hình chữ V, thiết bị nhào trộn kiểu hành tinh, Máy xay lắc2. Thiết bị tạo hạt cao tốc: thời gian tạo hạt nhanh và ổn định.3. thiết bị tạo hạt tầng sôi4. Thiết bị đùn cốm liên tục5. Thiết bị phun sấyV. ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH CỦA HẠT:1. Kích thước và phân bố kích thước của hạt:Liên quan mật thiết đến độ trơn chảy của hạt  ảnh hưởng trực tiếp tới độ đồng đềuphân liều của dạng thuốc rắnThường sử dụng bộ lưới rây nhiều cỡ để xác định.2. Tỷ trọng – độ xốp của hạt:Phần chiếm bởi không khí trong khối hạtTỷ trọng biểu kiến (da)Tỷ trong thật (dr)Phương pháp xác định bằng thực nghiệmCông thức tính độ xốp ε = 1 – (da)/(dr).3. Tính trơn chảy của hạt:- Ảnh hưởng trực tiếp đến tính đồng đều phân liều- Hai yếu tố chính ảnh hưởng: Kích thước và hình dạng của hạt:+ Kích thước: Hạt càng nhỏ, càng có xu hướng kết tập  nếu tăng kích thước, độchảy sẽ tăng.+ Hình dạng: Hạt càng gần với hình cầu càng có khả năng chảy tốt- Một đại lượng liên quan đến khả năng chảy là góc nghỉ. ( nhỏ nhất khoảng 25o,góc nghỉ từ 25 – 40o, > 50o hạt không có khả năng trơn chảy)

Sự khác biệt giữa tạo hạt khô và ướt - Sự Khác BiệT GiữA

Sự khác biệt chính - Hạt khô và ướt

Tạo hạt là quá trình sản xuất hạt hoặc hạt. Kích thước của hạt thường nằm trong khoảng 0,2 - 4,0 mm. Thuật ngữ này thường được sử dụng trong ngành dược phẩm vì quá trình tạo hạt là quá trình được sử dụng trong sản xuất máy tính bảng. Có ba loại hạt là tạo hạt khô, tạo hạt ướt và trộn trực tiếp. Sự khác biệt chính giữa tạo hạt khô và ướt là tạo hạt khô là sự hình thành hạt mà không sử dụng bất kỳ dung dịch lỏng nào trong khi tạo hạt ướt là sự hình thành hạt bằng cách thêm chất lỏng tạo hạt.

1. Hạt khô là gì
- Định nghĩa, quy trình
2. Tạo hạt ướt là gì
- Định nghĩa, quy trình
3. Sự khác biệt giữa tạo hạt khô và ướt
- So sánh sự khác biệt chính

Điều khoản chính: Tạo hạt khô, Ethanol, Tạo hạt, Hạt nhỏ, Isopropanol, Dược phẩm, Máy đầm lăn, Máy tính bảng, Máy tính bảng, Máy tạo hạt ướt

Hạt khô là gì

Tạo hạt khô là một quá trình trong đó không có thành phần chất lỏng được sử dụng trong sự hình thành hạt. Điều này được thực hiện cho các hợp chất cực kỳ nhạy cảm với độ ẩm và nhiệt. Vì không có chất lỏng được sử dụng, quá trình này đòi hỏi phải nén và làm đậm đặc hợp chất bột mịn để chuyển thành dạng hạt.

Trong hạt khô, hạt được hình thành dưới một áp lực cao. Bột của hợp chất được tổng hợp bằng áp suất cao. Tạo hạt khô được thực hiện bằng máy ép viên (máy lắc hạt / máy trộn hạt cao) hoặc máy đầm cuộn. Việc tạo hạt khô có thể được thực hiện theo hai cách khác nhau:

1. Hình thành một viên thuốc lớn
2. Hình thành một tấm liên tục

Hình 1: Thao tác nhấn máy tính bảng

Máy tính bảng lớn được thực hiện thông qua quá trình tạo hạt khô, sử dụng máy ép viên nặng. Các tấm liên tục được sản xuất bằng cách sử dụng máy đầm cuộn, bằng cách ép bột qua hai con lăn. Tuy nhiên, máy tính bảng có thể không cho máy tính bảng có mật độ đồng đều; Điều này là do bột không có dòng chảy tự nhiên vì không có dung môi. Nhưng trong việc sản xuất các tấm liên tục, máy đầm lăn sử dụng các hệ thống cụ thể có thể cung cấp bột một cách nhất quán thông qua hai con lăn. Điều này cho một tấm thống nhất. Khi tấm đủ nhỏ gọn, nó có thể được sử dụng để nén máy tính bảng sau khi trải qua quá trình phay và trộn cuối cùng.

Tạo hạt ướt là quá trình hình thành hạt được thực hiện bằng cách thêm chất lỏng tạo hạt. Ở đây, một chất lỏng tạo hạt được sử dụng để tạo khối các hạt bột. Tuy nhiên, chất lỏng được sử dụng ở đây về cơ bản là dễ bay hơi và không độc hại. Nó nên dễ bay hơi vì chỉ có thể dễ dàng loại bỏ chất lỏng dễ bay hơi bằng cách làm khô sản phẩm cuối cùng. Nó không phải là độc hại vì hạt này được sử dụng trong sản xuất máy tính bảng được sử dụng để điều trị một số bệnh.

Các chất lỏng thường được sử dụng làm chất lỏng tạo hạt bao gồm nước, ethanol và isopropanol. Đôi khi những giải pháp này được sử dụng kết hợp là tốt. Khi nước được sử dụng trong quá trình này, nước có thể được trộn với bột, tạo thành liên kết giữa các hạt bột. Nhưng nếu hạt rơi ra khi khô, nước không phải là chất lỏng tạo hạt thích hợp. Do đó, một bonder cũng được sử dụng cùng với nước.

Trong phương pháp truyền thống, khối ướt được buộc qua một cái rây để tạo ra các hạt sau đó được sấy khô. Khi thuốc nhạy cảm với nước được sản xuất, một dung môi hữu cơ được sử dụng ở nơi có nước. Tạo hạt ướt được ưu tiên hơn nén trực tiếp vào máy tính bảng vì nén trực tiếp có thể gây ra sự phá hủy các thành phần hoạt động trong bột.

Định nghĩa

Hạt khô: Tạo hạt khô là quá trình hình thành hạt mà không sử dụng bất kỳ dung dịch lỏng nào.

Tạo hạt ướt: Tạo hạt ướt là quá trình hình thành hạt bằng cách thêm chất lỏng tạo hạt.

Quá trình

Hạt khô: Tạo hạt khô liên quan đến việc nén trực tiếp bột mịn.

Tạo hạt ướt: Tạo hạt ướt bao gồm trộn bột với chất lỏng tạo hạt, sau đó buộc qua rây để tạo thành viên.

Các thành phần

Hạt khô: Tạo hạt khô đòi hỏi máy ép bột và máy tính bảng nghiền mịn hoặc máy đầm cuộn.

Tạo hạt ướt: Tạo hạt ướt đòi hỏi các hạt bột, chất lỏng tạo hạt và rây.

Tầm quan trọng

Hạt khô: Tạo hạt khô là cần thiết khi sản xuất máy tính bảng từ các hợp chất nhạy cảm với độ ẩm và nhiệt cao.

Tạo hạt ướt: Tạo hạt ướt là cần thiết để tránh sự phá hủy các thành phần hoạt động trong bột.

Phần kết luận

Tạo hạt là một quá trình chính được sử dụng trong sản xuất máy tính bảng trong ngành công nghiệp dược phẩm. Có ba loại hạt chính được sử dụng. Tạo hạt khô và tạo hạt ướt là hai trong số đó. Sự khác biệt chính giữa tạo hạt khô và tạo hạt ướt là tạo hạt khô là quá trình tạo hạt mà không sử dụng bất kỳ dung dịch lỏng nào trong khi tạo hạt ướt là quá trình tạo hạt bằng cách thêm chất lỏng tạo hạt.

Tài liệu tham khảo:

1. Gran Granulation (Quá trình). Wikipedia Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 9 tháng 1 năm 2018,