Nam granulyatsiyada kraxmal konsentratsiyasini monitoring qilish
Kraxmal o'zining ko'p qirraliligi va tejamkorligi tufayli tabletkalar ishlab chiqarishda muhim yordamchi modda hisoblanadi. Ho'l granulyatsiya jarayonidagi qiyinchiliklar uning konsentratsiyasi va namlik miqdorini aniq nazorat qilishga qaratilgan. Bu tebranishlar tabletkalarning yorilishi, vaznning o'zgarishi va nomutanosib erishi kabi mahsulot sifatidagi nuqsonlarning asosiy sababidir.
Jarayonlarni tahlil qilish texnologiyasi (PAT), xususan, real vaqt rejimida ultratovushli konsentratsiya o'lchagichlari, kraxmal bog'lovchisining konsentratsiyasini nazorat qiladi va an'anaviy, reaktiv, sinovga asoslangan paradigmadan proaktiv, nazoratga asoslangan paradigmaga o'tishni ta'minlaydi.
Onlayn karbamid monitoringining muammolari
Qattiq dozalash shakllarida kraxmalning asosiy roli
Kraxmal ko'p funksiyali yordamchi modda sifatida
Kraxmal tabiiy, toksik bo'lmagan va tejamkor biopolimer bo'lib, tabletkalar kabi qattiq dozalash shakllarida eng ko'p qo'llaniladigan yordamchi moddalardan biridir. Uning ko'p qirraliligi asosiy afzallik bo'lib, u bir xil formulada bir nechta funktsiyalarni bajarishga imkon beradi, ko'pincha ho'l granulyatsiyada ham bog'lovchi, ham parchalovchi vazifasini bajaradi.
Kraxmalning funktsional xususiyatlarivaryuning botanik manbasiga, masalan, makkajo'xori, kartoshka yoki jo'xori tarkibiga bog'liq bo'lib, bu uning amiloza-amilopektin nisbati va donador morfologiyasini belgilaydi. Bu ichki farqlar turli manbalardan olingan kraxmallarning bir-birini almashtirib bo'lmasligini anglatadi. Masalan, kartoshka kraxmali odatda yuqori yopishqoqlikka ega, makkajo'xori kraxmali esa o'ziga xos yopishqoqlik xususiyatlariga ega. Ushbu manbaga xos xususiyatlarni tushunish formulalarni ishlab chiqish uchun juda muhimdir.
Quyidagi jadvalda turli kraxmal manbalari va ularning funktsional rollari o'rtasidagi bog'liqlik umumlashtirilgan:
| Kraxmal manbai | Odatda Amiloza/Amilopektin nisbati | Asosiy funktsional xususiyatlar | Fizik-kimyoviy xususiyatlar |
| Makkajo'xori | Taxminan 27:73 | Bog'lovchi, parchalovchi, to'ldiruvchi | Jelatinlanish harorati, o'rtacha yopishqoqlik |
| Kartoshka | Taxminan 22:25 | Parchalovchi, to'ldiruvchi | Jelatinlanish harorati past, yopishqoqligi yuqori |
| Sorghum | Taxminan 19.2:80.8 | Bog'lovchi, parchalanuvchi | Tezroq parchalanish, yuqori eritish tezligi |
Ishlab chiqarish jarayonlarini optimallashtirish bo'yicha savollaringiz bormi?
Kraxmal ta'sirining mexanik tushuntirishi
Kraxmal bog'lovchi sifatida: Jelatinizatsiyaning muhimligi
Kraxmal jelatinlanish jarayoni tufayli ho'l granulyatsiyada samarali bog'lovchi bo'lib xizmat qiladi, bu jarayonda issiqlik va suv uning kristall tuzilishini qaytarib bo'lmaydigan darajada buzadi. Sovuq suvda erimaydigan tabiiy kraxmal o'zining amiloza va amilopektin polimerlarini namlash va ularning bog'lanish qobiliyatini oshirish uchun ushbu pishirish bosqichini talab qiladi.
Amilopektinning yuqori darajada shoxlangan, daraxtga o'xshash tuzilishi ko'plab biriktirish nuqtalarini ta'minlaydi, bu esa zarrachalarni samarali ravishda bir-biriga bog'lab turish imkonini beradi. Shu bilan birga, chiziqli tuzilishi bilan amiloza yopishqoqlikni oshiradi va soviganida gel tarmog'ini hosil qiladi, bu esa granulalar barqarorligini mustahkamlaydi.
Sanoat jarayonlarini soddalashtirish va pishirish zaruratini bartaraf etish uchun oldindan jelatinlangan kraxmallar ishlab chiqildi. Qisman yoki to'liq jelatinlangan bu kraxmallar sovuq suvda eriydi va formulalarga quruq kukun sifatida qo'shilishi mumkin. Granulyatsiya paytida suv ularni joyida faollashtiradi, bu esa ishlab chiqarishni soddalashtiradi va shu bilan birga kuchli bog'lanish xususiyatini ta'minlaydi.
Kraxmal parchalanuvchi sifatida: Shishish va shishib ketish
Kraxmal klassik parchalanuvchi modda bo'lib, uning asosiy ta'sir mexanizmi shishishdir. Tabletka suvli muhit bilan aloqa qilganda, suv kapillyar ta'sir (singdirish) orqali g'ovak tabletka matritsasiga kiradi. Kraxmal granulalari suvni shimib oladi va asl hajmidan bir necha baravar ko'p shishadi. Bu shishish natijasida hosil bo'lgan ichki bosim tabletkaning bog'lanish kuchlarini yengib o'tish va uni kichikroq bo'laklarga parchalanishiga olib keladi.
Kraxmalning parchalovchi sifatidagi samaradorligi uning konsentratsiyasi, zarracha hajmi va qo'llaniladigan siqish kuchi kabi omillarga bog'liq. Asosiy topilma shundaki, shishish dominant mexanizm bo'lsa-da, zarrachalararo itarish va vodorod bog'lanishlarining oddiy uzilishi kabi boshqa hodisalar ham parchalanishga hissa qo'shadi.
Ho'l granulyatsiyadagi qiyinchiliklar of Tabruxsat beradi
Kraxmal konsentratsiyasi va namlik miqdori
Kraxmal pastasining konsentratsiyasidagi yoki kukun aralashmasining namlik miqdoridagi tebranishlar ho'l granulyatsiyada asosiy "og'riqli nuqtalar" hisoblanadi. Kraxmalning bog'lovchi sifatidagi ishlashi uni tayyorlashga juda bog'liq. Masalan, agar kraxmal pastasi "yetarlicha pishmagan" bo'lsa, u samarali bog'lovchi polimer sifatida ishlamaydi, chunki uning kristall tuzilishi butunligicha qoladi.
Namlikning roli murakkab. Past darajada suv moylovchi vazifasini bajarishi mumkin, bu esa oqimni yaxshilaydi. Biroq, namlik miqdori kritik nuqtadan oshib ketganda, u kuchli suyuqlik ko'priklarini hosil qilish orqali zarrachalar orasidagi yopishishni sezilarli darajada oshiradi, bu esa oqimni pasaytiradi. Bu tabletkalarni siqish paytida qolipni yetarlicha va nomuvofiq to'ldirishga olib kelishi mumkin, bu esa tabletka og'irligining o'zgarishiga olib keladi.
Bu bog'liqlik domino effektini yaratadi. Namlik tebranishlari tufayli yomon oqimlilik nafaqat og'irlikning bir xilligiga ta'sir qiladi, balki siqish kuchining izchilligiga ham ta'sir qiladi, bu esa planshetning qattiqligi va zichligining kengroq taqsimlanishiga olib keladi va oxir-oqibat eritish samaradorligiga ta'sir qiladi. Bu bir-biriga bog'liq bo'lmagan ko'rinadigan sifat atributlari o'rtasidagi murakkab bog'liqlikni ta'kidlaydi.
Ko'proq zichlik o'lchagichlari haqida bilib oling
Jarayon og'rig'i nuqtalari
Noto'g'ri bog'lovchi konsentratsiyasi yoki kraxmal polimerining yetarlicha faollashtirilmaganligi zaif granulalarga va natijada yorilish va yorilishga moyil bo'lgan "yumshoq" tabletkalarga olib kelishi mumkin. Aksincha, haddan tashqari yuqori bog'lovchi konsentratsiyasi yoki haddan tashqari granulyatsiya haddan tashqari zich va qattiq granulalarni hosil qilishi mumkin, bu esa havo tiqilib qolishi va plastik deformatsiyaning yetarli emasligi tufayli tabletkalarni siqish paytida yorilish va laminatsiya kabi nuqsonlarga olib kelishi mumkin.
Ho'l granulyatsiya jarayoni ho'l massalash vaqti va pervanel tezligi kabi omillarga juda sezgir bo'lib, bu esa haddan tashqari granulyatsiyaga va granulalar zichligining oshishiga olib kelishi mumkin. Bu juda muhim muammo.
E'tiborga molik kuzatuv granulalar kuchi va planshet cho'zilish kuchi o'rtasidagi chiziqli bo'lmagan teskari korrelyatsiyadir. Umumiy sezgi shundaki, kuchliroq, zichroq granulalar - masalan, yuqori siljishli granulyatsiya natijasida hosil bo'lgan - kuchliroq tabletkalarni hosil qilishi kerak. Biroq, dalillar shuni ko'rsatadiki, yuqori siljishli granulyatsiya natijasida hosil bo'lgan granulalar eng zich va kuchli bo'lishiga qaramay, eng past cho'zilish kuchiga ega tabletkalarni hosil qiladi. Bu oddiy qarama-qarshilik emas. Bu shuni ko'rsatadiki, granulalar ichidagi bog'lanish kuchli bo'lishi mumkin bo'lsa-da, tabletkalarni siqish paytida hosil bo'lgan granulalararo bog'lanishlar kuchsizdir. Buning sababi, zich granulalar kamroq plastik va siqilish paytida kamroq deformatsiyalanadi. Bu kamaytirilgan deformatsiya granulalar orasidagi aloqa maydonini minimallashtiradi va qattiq ko'priklarning hosil bo'lishini cheklaydi, natijada granulalarning o'zlarining kuchiga qaramay, mexanik jihatdan zaif oxirgi tabletka hosil bo'ladi. Shunday qilib, granulyatsiyaning oxirgi nuqtasini boshqarish granulalar kuchini yoki zichligini maksimal darajada oshirish haqida emas, balki mustahkam oxirgi tabletka hosil qilish uchun ham yaxshi oqimlilikni, ham etarli darajada siqilishni ta'minlaydigan optimal muvozanatga erishish haqida.
Kraxmal konsentratsiyasining yakuniy mahsulot sifat xususiyatlariga ta'siri
Qattiqlik va mo'rtlik
Bog'lovchi konsentratsiyasining ortishi odatda yuqori qattiqlik va pastroq yumshoqlikka ega tabletkalarga olib keladi. Kraxmal PVP kabi sintetik polimerlarga nisbatan o'rtacha bog'lanish xususiyatlarini ta'minlaydi, odatda yumshoqroq tabletkalarni hosil qiladi, ammo yaxshiroq parchalanish xususiyatlariga ega. Oldindan jelatinlangan makkajo'xori kraxmali bo'yicha o'tkazilgan bir tadqiqot shuni ko'rsatdiki, 3% dan 9% gacha bo'lgan bog'lovchi konsentratsiyasi maqbul fizik xususiyatlarga erishish uchun optimal diapazon hisoblanadi.
Parchalanish va eritish
Kraxmal bog'lovchisining konsentratsiyasi va preparatning erish tezligi o'rtasida aniq teskari bog'liqlik mavjud. Bog'lovchi konsentratsiyasi oshgani sayin, tabletkalar qattiqlashadi va ularning parchalanish vaqti oshadi, bu esa o'z navbatida faol farmatsevtik moddaning (API) ajralib chiqishini kechiktiradi.
Kraxmalning eritishga bu sekinlashtiruvchi ta'sirini mexanik ravishda "suyuq qatlam" hosil bo'lishi bilan izohlash mumkin. Kraxmal tutgan tabletka erituvchi muhitga ta'sir qilganda, tabletka yuzasidagi kraxmal shishadi va yopishqoq, gelga o'xshash qatlam hosil qiladi. Bu gel qatlami asosan APIdan mahrum. Natijada, tabletka yadrosidan erituvchi API ommaviy erituvchi muhitga yetib borish uchun bu yopishqoq, shishgan kraxmal matritsasi orqali tarqalishi kerak. Bu diffuziya jarayoni sekin, tezlikni cheklovchi bosqichdir.
Bu erigan qatlamning qalinligi va yopishqoqligi kraxmal konsentratsiyasi va uning jelatinlanish darajasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Shuning uchun, kraxmal xususiyatlari yoki konsentratsiyasining nomuvofiqligi to'g'ridan-to'g'ri o'zgaruvchan erish profillariga olib keladi, bu esa preparatning bio-mavjudligiga ta'sir qiluvchi muhim sifat atributi (CQA) hisoblanadi.
Granula va tabletkalarni zichlashtirish
Granula sifatini baholashning asosiy ko'rsatkichlari quyma zichlik, urish zichligi va siqish indeksi (CI) ni o'z ichiga oladi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, nam massalash vaqtining uzoqroq bo'lishi yoki pervanelning yuqori tezligi granulalarning quyma zichligini sezilarli darajada mustahkamlash tufayli oshirishi mumkin.
Bu zichlik, oqimchanlikni yaxshilash bilan birga, pastroq siqilish indeksiga olib keladi, ya'ni granulalarni siqish qiyinroq bo'ladi. Natijada, yakuniy tabletka kutilganidan kuchsizroq bo'lishi yoki yuqori siqish kuchlarini talab qilishi mumkin, bu esa o'z navbatida uskunaning aşınmasına yoki tabletkaning yorilishi kabi muammolarga olib kelishi mumkin. Bu murakkab teskari aloqa halqasini yaratadi, bu yerda kraxmal konsentratsiyasining ozgina oshishi kabi kichik jarayon o'zgarishi yakuniy mahsulot sifatiga sezilarli va oldindan aytib bo'lmaydigan ta'sir ko'rsatishi mumkin.
| Kraxmal bog'lovchi konsentratsiyasi (% w/w) | Planshet qattiqligi (N) | Planshetlarning moslashuvchanligi (%) | Parchalanish vaqti (lar) |
| 0% | Bog'lovchi yo'q | Yo'q | Yo'q |
| 3% | 20 – 30 | <1% | Siqish kuchiga bog'liq emas |
| 6% | 20 – 30 | <1% | Siqish kuchiga bog'liq emas |
| 9% | 20 – 30 | <1% | Siqish kuchiga bog'liq emas |
| 15% | 20 – 30 | <1% | Siqish kuchi bilan ortadi |
Izoh: Qattiqlik qiymatlari ma'lum bir siqish kuchi uchun ma'lumotlarga asoslanadi.
Aniq real vaqt rejimida monitoring o'tkazish zarurati
An'anaviy sifat nazorati cheklovlari
Quritilgan granulalar yoki tabletkalarni oflayn yoki onlayn tahlil qilish kabi an'anaviy sifat nazorati usullari o'z-o'zidan reaktivdir. Ular vaqt talab qiladigan namunalar olish va sinovdan o'tkazishga tayanadi, davom etayotgan jarayon haqida real vaqt rejimida fikr-mulohaza bildirmaydi. Bu vaqt kechikishi mos kelmaydigan partiyalarni ishlab chiqarishning oldini olishni imkonsiz qiladi, bu esa katta miqdordagi material isrofgarchiligiga va moliyaviy yo'qotishlarga olib keladi.
Kraxmal konsentratsiyasini monitoring qilish uchun yechim
Ultratovush konsentratsiya o'lchagichlarisuyuqlikning konsentratsiyasi yoki zichligini tovush to'lqinining u orqali o'tish tezligini o'lchash orqali aniqlang. Ovoz tezligi suyuqlikning fizik xususiyatlarining, jumladan, uning konsentratsiyasi va haroratining bevosita funksiyasidir.
Ushbu texnologiya o'zining afzalliklari tufayli farmatsevtika jarayonlari uchun juda mos keladi:
- Invaziv bo'lmagan:Sensorning harakatlanuvchi qismlari yo'q va uni quvurga yoki idishga kiritish mumkin, bu esa jarayon oqimini buzmasdan real vaqt rejimida o'lchovlarni ta'minlaydi.
- Xolis:O'lchovga suyuqlikning rangi, tiniqligi yoki oqim tezligi ta'sir qilmaydi, bu esa optik usullarning keng tarqalgan cheklovlari hisoblanadi.
- To'g'ridan-to'g'ri va mexanik:Bu kraxmal pastasining konsentratsiyasini to'g'ridan-to'g'ri o'lchaydi, bu yakuniy mahsulot sifati bilan sababiy bog'liq bo'lgan asosiy jarayon parametridir.
Onlayn ultratovushli konsentratsiya o'lchagichining o'rnatish holati
O'rnatish quruq kukun aralashtirishdan so'ng darhol, lekin ho'l massalashdan oldin sodir bo'ladigan bog'lovchi tayyorlash va qo'shish bosqichiga qaratilgan. Ushbu joylashtirish kraxmal pastasining konsentratsiyasi va yopishqoqligini proaktiv ravishda sozlash imkonini beradi, suyuq bog'lovchining o'zida asosiy sabablarning o'zgaruvchanligini bartaraf etadi.It's rekommended ga installon following positions:
Bichki tayyorgarlik idishi: Ultratovush o'lchagich bog'lovchi tayyorlash idishining chiqish trubkasiga yoki qayta aylanish halqasiga bir chiziqda o'rnatiladi. Ushbu joylashtirish kraxmal pastasini ushlaydi'aralashtirish yoki gomogenizatsiya paytida s konsentratsiyasi, partiyadan partiyaga kraxmal o'zgaruvchanligi yoki tayyorlash xatolari tufayli nomuvofiqliklarni aniqlash.
Granulyatorga suyuq ozuqa: Ultratovush o'lchagich granulyatorning yuqori qismida bog'lovchi oziqlantirish liniyasiga (odatda egiluvchan shlang yoki zanglamaydigan po'lat quvur) o'rnatiladi.'suyuqlik qo'shish porti yoki purkash nayzasi yig'masi. Bu oziqlantirish nasosidan keyin, lekin granulyator idishidagi purkash nayzasi yoki tarqatuvchi qo'ldan oldin joylashgan.
