გახადეთ გაზომვის ინტელექტი უფრო ზუსტი!

აირჩიეთ ლონმეტრი ზუსტი და ინტელექტუალური გაზომვისთვის!

სახამებლის კონცენტრაციის მონიტორინგი სველ გრანულაციაში

სახამებელი ტაბლეტების წარმოებაში აუცილებელი დამხმარე ნივთიერებაა მისი მრავალმხრივობისა და ეკონომიურობის გამო. სველი გრანულაციის პროცესში არსებული სირთულეები მისი კონცენტრაციისა და ტენიანობის შემცველობის ზუსტ კონტროლზეა ორიენტირებული. ეს რყევები პროდუქტის ხარისხის დეფექტების, როგორიცაა ტაბლეტის გაბზარვა, წონის ცვალებადობა და არათანმიმდევრული გახსნა, წამყვანი მიზეზია.

პროცესის ანალიტიკური ტექნოლოგია (PAT), კერძოდ, ულტრაბგერითი კონცენტრაციის მრიცხველები, რეალურ დროში, ხაზოვანი მონიტორინგისთვის აკონტროლებს სახამებლის შემაკავშირებლის კონცენტრაციას, რაც ტრადიციული, რეაქტიული, ტესტზე დაფუძნებული პარადიგმიდან პროაქტიულ, კონტროლზე დაფუძნებულ პარადიგმაზე გადასვლას ახდენს.

ონლაინ შარდოვანას მონიტორინგის გამოწვევები

სახამებლის ფუნდამენტური როლი მყარ დოზირების ფორმებში

სახამებელი, როგორც მრავალფუნქციური დამხმარე ნივთიერება

სახამებელი არის ბუნებრივი, არატოქსიკური და ეკონომიური ბიოპოლიმერი, ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ექსციპიენტი მყარი დოზირების ფორმებში, როგორიცაა ტაბლეტები. მისი მრავალმხრივი გამოყენება მისი მთავარი უპირატესობაა, რაც საშუალებას აძლევს მას შეასრულოს მრავალი ფუნქცია ერთსა და იმავე ფორმულაში, ხშირად მოქმედებდეს როგორც შემკვრელი, ასევე დეზინტეგრატორი სველი გრანულაციის დროს.

სახამებლის ფუნქციური თვისებებიvaryმის ბოტანიკურ წყაროზე, როგორიცაა სიმინდი, კარტოფილი ან სორგო, რაც განსაზღვრავს მის ამილოზა-ამილოპექტინის თანაფარდობას და გრანულურ მორფოლოგიას. ეს თანდაყოლილი განსხვავებები ნიშნავს, რომ სხვადასხვა წყაროდან მიღებული სახამებლები ურთიერთშემცვლელი არ არის. მაგალითად, კარტოფილის სახამებელს, როგორც წესი, უფრო მაღალი სიბლანტე აქვს, ხოლო სიმინდის სახამებელს - საკუთარი სპეციფიკური პასტისებრი მახასიათებლები. ამ წყაროს სპეციფიკური თვისებების გაგება კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ფორმულირების შემუშავებისთვის.

ქვემოთ მოცემულ ცხრილში შეჯამებულია სახამებლის სხვადასხვა წყაროსა და მათ ფუნქციურ როლებს შორის ურთიერთობა:

სახამებლის წყარო

ამილოზა/ამილოპექტინის ტიპური თანაფარდობა

ძირითადი ფუნქციური თვისებები

ფიზიკურ-ქიმიური მახასიათებლები

სიმინდი

დაახლოებით 27:73

შემკვრელი, დაშლის საშუალება, შემავსებელი

ჟელატინიზაციის ტემპერატურა, საშუალო სიბლანტე

კარტოფილი

დაახლოებით 22:25

დეზინტეგრატორი, შემავსებელი

დაბალი ჟელატინიზაციის ტემპერატურა, მაღალი სიბლანტე

სორგო

დაახლოებით 19.2:80.8

შემკვრელი, დაშლის საშუალება

უფრო სწრაფი დაშლა, უფრო მაღალი დაშლის სიჩქარე

გაქვთ კითხვები წარმოების პროცესების ოპტიმიზაციასთან დაკავშირებით?

სახამებლის მოქმედების მექანიკური ახსნა

სახამებელი, როგორც შემკვრელი: ჟელატინიზაციის კრიტიკულობა

ჟელატინიზაციის პროცესის გამო, სახამებელი სველი გრანულაციის დროს ეფექტურ შემაკავშირებელ ნივთიერებას წარმოადგენს. ეს პროცესია სითბო და წყალი შეუქცევადად არღვევს მის კრისტალურ სტრუქტურას. ნატურალურ სახამებელს, რომელიც ცივ წყალში არ იხსნება, მომზადების ეს ეტაპი სჭირდება მისი ამილოზისა და ამილოპექტინის პოლიმერების ჰიდრატაციისთვის, რაც მათ შემაკავშირებელ უნარს უზრუნველყოფს.

ამილოპექტინის მაღალგანშტოებული, ხის მსგავსი სტრუქტურა უზრუნველყოფს მრავალრიცხოვან მიმაგრების წერტილებს, რაც საშუალებას აძლევს მას ეფექტურად შეინარჩუნოს ნაწილაკები ერთად. ამასობაში, ამილოზა, თავისი წრფივი სტრუქტურით, ზრდის სიბლანტეს და გაციებისას წარმოქმნის გელისებრ ბადეს, რაც აძლიერებს გრანულების სტაბილურობას.

სამრეწველო პროცესების გასამარტივებლად და მომზადების საჭიროების აღმოსაფხვრელად შემუშავდა წინასწარ ჟელატინიზებული სახამებელი. ნაწილობრივ ან სრულად ჟელატინიზებული ეს სახამებელი იხსნება ცივ წყალში და შეიძლება დაემატოს ფორმულირებებს მშრალი ფხვნილის სახით. გრანულაციის დროს წყალი ააქტიურებს მათ ადგილზე, რაც ამარტივებს წარმოებას და ამავდროულად უზრუნველყოფს ძლიერ შეკავშირების ფუნქციას.

სახამებელი, როგორც დაშლის საშუალება: შეშუპება და გამოყოფა

სახამებელი კლასიკური დეზინტეგრატორია, რომლის მოქმედების ძირითადი მექანიზმი შეშუპებაა. როდესაც ტაბლეტი წყლიან გარემოსთან კონტაქტში შედის, წყალი კაპილარული მოქმედებით (ფიტინგით) აღწევს ფოროვან ტაბლეტის მატრიცაში. სახამებლის გრანულები შთანთქავენ წყალს და რამდენჯერმე შეშუპებიან თავდაპირველ მოცულობამდე. ამ შეშუპებით წარმოქმნილი შინაგანი წნევა საკმარისია ტაბლეტის შემაკავშირებელი ძალების დასაძლევად და მისი უფრო პატარა ფრაგმენტებად დასაშლელად.

სახამებლის, როგორც დაშლის საშუალების, ეფექტურობაზე გავლენას ახდენს ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა მისი კონცენტრაცია, ნაწილაკების ზომა და გამოყენებული შეკუმშვის ძალა. მთავარი დასკვნა ის არის, რომ მიუხედავად იმისა, რომ შეშუპება დომინანტური მექანიზმია, სხვა მოვლენებიც, როგორიცაა ნაწილაკებს შორის განზიდვა და წყალბადური ბმების მარტივი დარღვევა, ასევე ხელს უწყობს დაშლას.

სველი გრანულაციის გამოწვევები oფ ტabმოდით

სახამებლის კონცენტრაცია და ტენიანობის შემცველობა

სახამებლის პასტის კონცენტრაციის ან ფხვნილის ნარევის ტენიანობის რყევები სველი გრანულაციის ძირითადი „პრობლემებია“. სახამებლის, როგორც შემკვრელის, მოქმედება მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული მის მომზადებაზე. მაგალითად, თუ სახამებლის პასტა „არასაკმარისად არის მოხარშული“, ის ვერ იფუნქციონირებს, როგორც ეფექტური შემკვრელი პოლიმერი, რადგან მისი კრისტალური სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება.

ტენიანობის როლი კომპლექსურია. დაბალ დონეზე წყალს შეუძლია იმოქმედოს როგორც საპოხი მასალა, რაც აუმჯობესებს დინებადობას. თუმცა, როდესაც ტენიანობის შემცველობა აღემატება კრიტიკულ წერტილს, ის მნიშვნელოვნად ზრდის ნაწილაკებს შორის შეკავშირებას ძლიერი სითხის ხიდების წარმოქმნით, რაც ამცირებს დინებადობას. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ტაბლეტის შეკუმშვის დროს შტამპის არასაკმარისი და არათანმიმდევრული შევსება, რაც იწვევს ტაბლეტის წონის ცვალებადობას.

ეს ურთიერთობა დომინოს ეფექტს ქმნის. ტენიანობის რყევების გამო დაბალი დინება არა მხოლოდ წონის ერთგვაროვნებაზე მოქმედებს, არამედ შეკუმშვის ძალის თანმიმდევრულობაზეც, რაც იწვევს ტაბლეტის სიმტკიცისა და სიმკვრივის უფრო ფართო განაწილებას და საბოლოოდ, დაშლის მაჩვენებელზე გავლენას ახდენს. ეს ხაზს უსვამს ერთი შეხედვით ერთმანეთთან დაუკავშირებელი ხარისხის მახასიათებლებს შორის რთულ კავშირს.

პროცესის მტკივნეული წერტილები

შემაკავშირებელი ნივთიერების არასწორმა კონცენტრაციამ ან სახამებლის პოლიმერის არასაკმარისმა გააქტიურებამ შეიძლება გამოიწვიოს სუსტი გრანულების და, შესაბამისად, „რბილი“ ტაბლეტების წარმოქმნა, რომლებიც მიდრეკილია დახეთქვისა და ბზარებისკენ. პირიქით, შემაკავშირებელი ნივთიერების ზედმეტად მაღალმა კონცენტრაციამ ან ზედმეტმა გრანულაციამ შეიძლება გამოიწვიოს ზედმეტად მკვრივი და მაგარი გრანულები, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს დეფექტები, როგორიცაა ბზარები და ლამინირება ტაბლეტის შეკუმშვის დროს ჰაერის შეჭედვისა და არასაკმარისი პლასტიკური დეფორმაციის გამო.

სველი გრანულაციის პროცესი ძალიან მგრძნობიარეა ისეთი ფაქტორების მიმართ, როგორიცაა სველი მასირების დრო და იმპულსური ბრუნვის სიჩქარე, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ჭარბი გრანულაცია და გრანულების სიმკვრივის გაზრდა. ეს კრიტიკული გამოწვევაა.

აღსანიშნავია დაკვირვება გრანულების სიმტკიცესა და ტაბლეტის დაჭიმვის სიმტკიცეს შორის არაწრფივი ინვერსიული კორელაცია. გავრცელებული ინტუიცია იმაში მდგომარეობს, რომ უფრო ძლიერი, მკვრივი გრანულები, რომლებიც, მაგალითად, მაღალი ძვრის გრანულაციით მიიღება, უფრო მტკიცე ტაბლეტებს უნდა იძლეოდეს. თუმცა, მტკიცებულებები მიუთითებს, რომ მაღალი ძვრის გრანულაციით მიღებული გრანულები, მიუხედავად იმისა, რომ ყველაზე მკვრივი და მტკიცეა, ყველაზე დაბალი დაჭიმვის სიმტკიცის მქონე ტაბლეტებს იძლევა. ეს მარტივი წინააღმდეგობა არ არის. ეს იმაზე მიუთითებს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ გრანულებში შეკავშირება შეიძლება ძლიერი იყოს, ტაბლეტის შეკუმშვის დროს წარმოქმნილი გრანულებს შორის კავშირები სუსტია. ეს იმიტომ ხდება, რომ მკვრივი გრანულები ნაკლებად პლასტიკურია და შეკუმშვის დროს ნაკლებად დეფორმირდება. ეს შემცირებული დეფორმაცია მინიმუმამდე ამცირებს გრანულებს შორის კონტაქტის არეს და ზღუდავს მყარი ხიდების წარმოქმნას, რაც იწვევს მექანიკურად სუსტ საბოლოო ტაბლეტს თავად გრანულების სიმტკიცის მიუხედავად. ამრიგად, გრანულაციის საბოლოო წერტილის კონტროლი არ ეხება გრანულების სიმტკიცის ან სიმკვრივის მაქსიმიზაციას, არამედ ოპტიმალური ბალანსის მიღწევას, რომელიც უზრუნველყოფს როგორც კარგ დინებადობას, ასევე ადეკვატურ შეკუმშვას მყარი საბოლოო ტაბლეტის მისაღებად.

სახამებლის კონცენტრაციის გავლენა საბოლოო პროდუქტის ხარისხის მახასიათებლებზე

სიმტკიცე და ფხვიერება

შემაკავშირებელი ნივთიერების კონცენტრაციის გაზრდა, როგორც წესი, იწვევს უფრო მაღალი სიმტკიცის და დაბალი სიმყიფის მქონე ტაბლეტების მიღებას. სახამებელი უზრუნველყოფს ზომიერ შემაკავშირებელ თვისებებს სინთეზურ პოლიმერებთან შედარებით, როგორიცაა PVP, რაც, როგორც წესი, უფრო რბილ ტაბლეტებს იძლევა, მაგრამ უკეთესი დაშლის მახასიათებლებით. წინასწარ ჟელატინიზებული სიმინდის სახამებლის შესახებ ერთმა კვლევამ აჩვენა, რომ შემაკავშირებელი ნივთიერების კონცენტრაცია 3%-დან 9%-მდე იყო ოპტიმალური დიაპაზონი მისაღები ფიზიკური თვისებების მისაღწევად.

დაშლა და დაშლა

სახამებლის შემკვრელის კონცენტრაციასა და პრეპარატის გახსნის სიჩქარეს შორის აშკარა უკუპროპორციული დამოკიდებულებაა. შემკვრელის კონცენტრაციის ზრდასთან ერთად, ტაბლეტები უფრო მაგრდება და მათი დაშლის დრო იზრდება, რაც თავის მხრივ აფერხებს აქტიური ფარმაცევტული ინგრედიენტის (API) გამოთავისუფლებას.

სახამებლის გახსნის შემაფერხებელი ეფექტი მექანისტურად შეიძლება აიხსნას „გაჟღენთილი ფენის“ წარმოქმნით. როდესაც სახამებლის შემცველი ტაბლეტი ხვდება გახსნის გარემოში, ტაბლეტის ზედაპირზე არსებული სახამებელი შუპდება და წარმოქმნის ბლანტ, გელის მსგავს ფენას. ეს გელის ფენა ძირითადად მოკლებულია აქტიური ნივთიერებას (API). შესაბამისად, ტაბლეტის ბირთვიდან გახსნილი API უნდა გაიაროს ამ ბლანტ, შეშუპებულ სახამებლის მატრიცაში, რათა მიაღწიოს გახსნის გარემოს. დიფუზიის ეს პროცესი ნელი, სიჩქარის შემზღუდველი ნაბიჯია.

ამ გამორეცხილი ფენის სისქე და სიბლანტე პირდაპირპროპორციულია სახამებლის კონცენტრაციისა და მისი ჟელატინიზაციის ხარისხისა. შესაბამისად, სახამებლის არათანმიმდევრული თვისებები ან კონცენტრაცია პირდაპირ იწვევს ცვალებად გახსნის პროფილებს, რაც კრიტიკული ხარისხის ატრიბუტია (CQA), რომელიც გავლენას ახდენს პრეპარატის ბიოშეღწევადობაზე.

გრანულების და ტაბლეტების დენსიფიკაცია

გრანულების ხარისხის შესაფასებლად ძირითადი მაჩვენებლებია მოცულობითი სიმკვრივე, შეკუმშვის სიმკვრივე და შეკუმშვის ინდექსი (CI). კვლევებმა აჩვენა, რომ სველი მასირების უფრო ხანგრძლივი დრო ან იმპულერის უფრო მაღალი სიჩქარე ზრდის გრანულების მოცულობით სიმკვრივეს უფრო გამოხატული კონსოლიდაციის გამო.

ეს გამკვრივება, დინებადობის გაუმჯობესების პარალელურად, იწვევს შეკუმშვის ინდექსის შემცირებას, რაც იმას ნიშნავს, რომ გრანულების შეკუმშვა უფრო რთულია. შედეგად, საბოლოო ტაბლეტი შეიძლება მოსალოდნელზე სუსტი იყოს ან დასჭირდეს უფრო მაღალი შეკუმშვის ძალები, რამაც, თავის მხრივ, შეიძლება გამოიწვიოს აღჭურვილობის ცვეთა ან ისეთი პრობლემები, როგორიცაა ტაბლეტის გაბზარვა. ეს ქმნის რთულ უკუკავშირის მარყუჟს, სადაც პროცესის მცირე ცვლილებას, როგორიცაა სახამებლის კონცენტრაციის უმნიშვნელო ზრდა, შეიძლება მნიშვნელოვანი და არაპროგნოზირებადი გავლენა ჰქონდეს საბოლოო პროდუქტის ხარისხზე.

სახამებლის შემაკავშირებელი ნივთიერების კონცენტრაცია (% w/w)

ტაბლეტის სიმტკიცე (N)

ტაბლეტის სიმყიფე (%)

დაშლის დრო (წმ)

0%

საკინძავი არ არის

არ არის ხელმისაწვდომი

არ არის ხელმისაწვდომი

3%

20 – 30

<1%

არ არის დამოკიდებული შეკუმშვის ძალაზე

6%

20 – 30

<1%

არ არის დამოკიდებული შეკუმშვის ძალაზე

9%

20 – 30

<1%

არ არის დამოკიდებული შეკუმშვის ძალაზე

15%

20 – 30

<1%

იზრდება შეკუმშვის ძალის მატებასთან ერთად

შენიშვნა: სიმტკიცის მნიშვნელობები განსხვავდება კონკრეტული შეკუმშვის ძალის მონაცემებზე დაყრდნობით.

ზუსტი რეალურ დროში მონიტორინგის აუცილებლობა

ტრადიციული ხარისხის კონტროლის შეზღუდვები

ტრადიციული ხარისხის კონტროლის მეთოდები, როგორიცაა გამხმარი გრანულების ან ტაბლეტების ოფლაინ ან ონლაინ ანალიზი, თავისი ბუნებით რეაქტიულია. ისინი ეყრდნობიან დროის ხარჯვას და ტესტირებას, რაც არ იძლევა მიმდინარე პროცესის შესახებ რეალურ დროში უკუკავშირის საშუალებას. დროის ასეთი ჩამორჩენა შეუძლებელს ხდის შეუსაბამო პარტიების წარმოების თავიდან აცილებას, რაც იწვევს მნიშვნელოვან მატერიალურ დანაკარგებს და ფინანსურ ზარალს.

სახამებლის კონცენტრაციის მონიტორინგის ხსნარი

ულტრაბგერითი კონცენტრაციის მრიცხველებისითხის კონცენტრაციის ან სიმკვრივის განსაზღვრა მასში ბგერითი ტალღის გამრავლების სიჩქარის გაზომვით. ხმის სიჩქარე სითხის ფიზიკური თვისებების, მათ შორის მისი კონცენტრაციისა და ტემპერატურის პირდაპირი ფუნქციაა.

ეს ტექნოლოგია კარგად არის შესაფერისი ფარმაცევტული პროცესებისთვის მისი უპირატესობების გამო:

  • არაინვაზიური:სენსორს არ აქვს მოძრავი ნაწილები და მისი ჩასმა შესაძლებელია მილში ან ჭურჭელში, რაც უზრუნველყოფს რეალურ დროში გაზომვებს პროცესის ნაკადის შეფერხების გარეშე.
  • მიუკერძოებელი:გაზომვაზე გავლენას არ ახდენს სითხის ფერი, გამჭვირვალობა ან ნაკადის სიჩქარე, რაც ოპტიკური მეთოდების საერთო შეზღუდვებია.
  • პირდაპირი და მექანიკური:ის პირდაპირ ზომავს სახამებლის პასტის კონცენტრაციას, რაც პროცესის ძირითადი პარამეტრია, რომელიც მიზეზობრივად არის დაკავშირებული საბოლოო პროდუქტის ხარისხთან.

ონლაინ ულტრაბგერითი კონცენტრაციის მრიცხველის ინსტალაციის პოზიცია

ინსტალაცია ფოკუსირებულია შემკვრელის მომზადებისა და დამატების ფაზაზე, რომელიც ხორციელდება მშრალი ფხვნილის შერევისთანავე, მაგრამ სველი მასის მიღებამდე. ასეთი პოზიციონირება საშუალებას იძლევა პროაქტიულად დარეგულირდეს სახამებლის პასტის კონცენტრაცია და სიბლანტე, რაც გულისხმობს თავად თხევადი შემკვრელის ძირეული ცვალებადობის აღმოფხვრას.It's rეკომმენდედ-მდე ინსტალილოn foლოვინგ პოსიტიონები:

Bშიდა მომზადების ჭურჭელი: ულტრაბგერითი მრიცხველი დამონტაჟებულია შესაკვრელის მოსამზადებელი ჭურჭლის გამოსასვლელ მილზე ან რეცირკულაციის მარყუჟზე. ეს განლაგება იჭერს სახამებლის პასტას.'s კონცენტრაცია შერევის ან ჰომოგენიზაციის დროს, პარტიებს შორის სახამებლის ცვალებადობის ან მომზადების შეცდომების გამოვლენით გამოწვეული შეუსაბამობების გამოვლენა.

სითხის მიწოდება გრანულატორში: ულტრაბგერითი მრიცხველი დამონტაჟებულია შემაკავშირებლის მიწოდების ხაზზე (როგორც წესი, მოქნილი შლანგი ან უჟანგავი ფოლადის მილი) გრანულატორის ზემოთ.'სითხის დამატების პორტი ან შესასხურებელი საქშენის შეკრება. ეს მოთავსებულია მიმწოდებელი ტუმბოს შემდეგ, მაგრამ გრანულატორის თასში შესასხურებელი ლენტის ან გამანაწილებელი მკლავის წინ.

მეტი აპლიკაცია