فارماسیوتیکس (2) مبحث: آسیاب کردن، خرد کردن منبع: THE THEORY AND PRACTICE OF INDUSTERIAL PHARMACY (LACHMAN) دکتر علی فتاحی
آنچه دانشجو در پایان این جلسه با آن آشنا خواهد شد: مکانیسم های موثر در فرآیند اختلاط اختلاط سیالات انواع مختلف مخلوط کن و کاربرد آنها در اختلاط سیالات اختلاط جامدات ابزارهای مورد استفاده در اختلاط جامدات
مقدمه هدف از درس فارماسیوتیکس (2): آشنایی با فرایند ساخت فراورده های دارویی جامد: قرص، کپسول، پودر،...
مقدمه بسیاری از مواد اولیه مورد استفاده در فراورده های دارویی، چه جامد چه نیم جامد و مایع به فرم پودر هستند.
اهمیت مخلوط کردن در فرایند ساخت دارو معمولا دوز داروی فرموله شده بقدری ناچیز است که به تنهایی قابل عرضه به شکلال دارویی موجود نمی باشد.
مخلوط کردن هر گونه فرایندی که منجر به کاهش ناهمگونی یک یا بیش از یک ویژگی ماده در مقیاس بالک شود (مانند غلظت، دما و...).
اختلاط جامدات مشکلات در اختلاط جامدات نسبت به سیالات بیشتر است. سیالات را می توان پمپاژ کرد یا به ظرف دیگری انتقال داد بدون اینکه اجزا مخلوط از هم جدا شود. در جامدات بعد از اختلاط جداشدن (segregation) رخ می دهد. بزرگترین مشکل در اختلاط پودرها پودرهایی که جریان پذیری کمی دارند یا چسبنده اند، به خوبی مخلوط نمی شوند اما اگر مخلوط شدن از هم جدا نمی شوند. پودرهایی که جریان پذیری خوبی دارندراحت مخلوط می شوند اما بعد از اختلاط به راحتی از هم جدا می شوند. تفاوت در چگالی، اندازه ذره ای و شکل ذرات عامل اصلی segregation: جریان پذیری پودرها متفاوت است
اختلاط جامدات نیروی جاذبه زمین عامل دیگری است که موجب جدایی پودر ها از هم می شود. تفاوت در نیروی برشی اعمال شده بر بستر پودر توسط مخلوط کن عامل دیگریست که موجب segregation می شود. هرچه پودرهای مخلوط شونده از نظر اندازه، چگالی و شکل به هم نزدیکتر باشند segregation کمتر اتفاق می افتد.
مکانیسم اختلاط در جامدات اختلاط برشی ( (shear mixing اختلاط در سطح شیبدار انجام می شود. موجب کاهش مقیاس segregation اختلاط نفوذی (diffusive mixing) مکانیزم اختلال نفوذ است. موجب کاهش شدت segregation همراه با مکانیسم های دیگر بخصوص مکانیزم برشی عمل می کند. زمانی که طی فرآیند اختلال، پودرها جای خود را با یک دیگر عوض کنند. اختلاط همرفتی (convective mixing) مشابه bulk mixing در سیالات است. جابجایی و زیر و رو کردن وزن زیادی از پودر
انواع مخلوط کن Bach mixing Tumbling mixture محفظه ایی به شکل مکعب، استوانه ویا ” V شکل“ حول یک محور می چرخد. مکانیسم اختلاط: shear و bulk mixng در سرعت کم: shear rate↓ و عدم حرکت آبشاری پودرها عدم اختلاط در سرعت زیاد: در اثر نیروی سانتریفیوژ، پودرها در ته مخزن جمع می شوند و اختلاطی نداریم سرعت مناسب: rpm 30-100
انواع مخلوط کن Bach mixing مکانیسم اختلاط: برشی مناسب پودرهای مرطوب Ribbon blender مکانیسم اختلاط: برشی مناسب پودرهای مرطوب
عوامل موثر در انتخاب مخلوط کن خواص فیزیکی مواد مانند ویسکوزیتی و اختلاط پذیری مسائل اقتصادی مانند: زمان مورد نیاز برای آسیاب کردن، میزان انرژی مصرفی قیمت مخلوط کن
آنچه دانشجو در پایان این جلسه با آن آشنا خواهد شد: هدف از آسیاب کردن مفاهیم اساسی تبیین کننده اصول ریاضی در آسیاب کردن مشکلات موجود در آسیاب کردن انواع آسیاب هدف از مخلوط کردن مفاهیم اساسی و معادلات ریاضی تبیین کننده مخلوط کردن مشکلات موجود در فرایند مخلوط سازی انواع مخلوط کن