Абросимова Олеся Николаевна.
197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А.
Olesya N. Abrosimova.
14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376.
197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А.
Marina A. Burakova.
14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376.
Введение. В технологии твердых лекарственных форм часто используют стадию влажного гранулирования. К наиболее сложному с инженерной и технологической точки зрения способу ее реализации можно отнести метод влажной грануляции в смесителе-грануляторе с высоким усилием сдвига. Смеситель-гранулятор имеет две мешалки, расположенные во взаимно перпендикулярных плоскостях. С помощью импеллера осуществляется смешивание сухих компонентов, а чоппер, включаясь при распылении увлажнителя, обеспечивает формирование гранулята. Задавая разную частоту вращения чоппера, можно получать гранулят разного размера. Данный гранулятор имеет следующие преимущества: обеспечивает высокий выход продукта (≥ 99 %), занимает небольшие рабочие пространства, а замкнутая конструкция обеспечивает защиту окружающей среды.
Цель. Цель исследования - масштабирование процесса гранулирования на примере технологии производства твердых лекарственных форм с использованием стадии влажного гранулирования в смесители-грануляторе с высоким усилием сдвига.
Материалы и методы. В качестве фармацевтической субстанции использовали сухой экстракт «N» и вспомогательные вещества: лактоза моногидрат, микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ) (MICROCEL® MC-102), крахмал картофельный, повидон (Plasdone™ K-29/32), стеарат кальция. Гранулят в условиях масштабирования получали в смесителе-грануляторе с высоким усилием сдвига SMG3-6-1 (Chongqing Jinggong Pharmaceutical Machinery Co., Ltd., Китай). Технологические свойства сухого экстракта «N» и гранулята определяли по методикам, описанным в ГФ XIV.
Результаты и обсуждение. На основании проведенных экспериментальных исследований установлено, что полученный гранулят как и при получении в лабораторных условиях, так и в условиях масштабирования обладает хорошей сыпучестью, а также имеет однородный фракционный состав. Наличие чоппера в смесителе-грануляторе позволило получить более однородный фракционный состав гранулята. Увеличение загрузки в 10 раз не влияло на состав гранулята. При масштабировании процесса гранулирования был проведен анализ рисков, определены и структурированы факторы, влияющие на технологический процесс. Установлено, что наиболее важными являются стадии смешения и непосредственно гранулирование. Для получения однородной смеси была задействована дополнительная единица оборудования - смеситель.
Заключение. В результате масштабирования процесса гранулирования подобраны параметры проведения влажного гранулирования в смесителе-грануляторе (оптимальная загрузка, скорость вращения импеллера и чоппера), оценены технологические свойства полученного гранулята, риски, влияющие на технологический процесс, составлена причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы).
Introduction. The stage of wet granulation is often used in the technology of solids. The method of wet granulation in a mixer-granulator with high shear force can be regarded as the most complicated method of its implementation from the engineering and technological point of view. The mixer-granulator has two mixers located in mutually perpendicular planes. Using an impeller, dry components are mixed, and the chopper, turning on when spraying a humidifier, ensures the formation of granules. By setting different chopper rotational speed, granules of different sizes can be obtained. This granulator has the following advantages: it provides a high product yield (≥ 99 %), takes up small workspaces, and the closed design ensures environmental protection.
Aim. The aim of the research is to scale the granulation process, on the example of the solids production technology, using the wet granulation stage - in a mixer-granulator with high shear force.
Materials and methods. Dry extract «N» and auxiliary substances were used as a pharmaceutical substance: lactose monohydrate, microcrystalline cellulose (MCC) (MICROCEL® MC-102), potato starch, povidone (Plasdone™ K-29/32), calcium stearate. Granulate under scaling conditions was produced in a mixer-granulator with high shear force. Technological properties of dry extract «N» and granulate were determined by the methods described in National pharmacopeia XIV.
Results and discussion. On the basis of experimental studies, it was found that the resulting granulate, both when obtained under laboratory conditions and under scaling conditions, has good flowability, and also has a homogeneous fractional composition. The presence of a grinder in the mixer-granulator made it possible to obtain a more uniform fractional composition of the granulate. A 10-fold increase in loading did not affect the composition of the granulate. When scaling the pelletizing process, a risk analysis was carried out, factors influencing the technological process were identified and structured. It turned out that the most important stages are mixing and the actual granulation. To obtain a homogeneous mixture, additional equipment was used - a mixer.
Conclusion. As a result of scaling up the granulation process, the parameters of wet granulation in the mixer-granulator (optimal loading, impeller and grinder rotation frequency), technological properties of the resulting granulate, and risks affecting the technological process were selected. were evaluated and a causal diagram (Ishikawa diagram) was drawn.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.