การกำหนดคุณลักษณะด้านคุณภาพและการวิเคราะห์ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการอัดเม็ดด้วยเครื่องผสมแรงเฉือนสูง

การกำหนดคุณลักษณะด้านคุณภาพและการวิเคราะห์ปัจจัยที่มีอิทธิพลในสภาวะแรงเฉือนสูง เครื่องผสม การทำให้เป็นเม็ด

เทคโนโลยีการผสมแบบแรงเฉือนสูง (High Shear Mixer Granulation) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการผลิตยาสำเร็จรูป เทคโนโลยีนี้โดยทั่วไปจะผสมวัตถุดิบและสารต่างๆ เข้าด้วยกันชิปอนุภาคขนาด 180-2000 ไมโครเมตร จะถูกกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอเพื่อสร้างอนุภาคที่ใช้ในกระบวนการขั้นต่อไป เช่น การอัดเม็ด การบรรจุแคปซูล และการบรรจุถุงอนุภาค การดำเนินการกระบวนการแกรนูลแบบเปียกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดหาอนุภาคคุณภาพสูงและได้มาตรฐานสำหรับกระบวนการขั้นต่อไป คุณสมบัติของอนุภาคส่งผลต่อคุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญของผลิตภัณฑ์ เช่น อัตราการละลาย ความแตกต่างของน้ำหนักเม็ด (ความแตกต่างของปริมาตรการบรรจุ) และอื่นๆ โดยทั่วไป เราสามารถประเมินอนุภาคได้จากตัวชี้วัดทางกายภาพ เช่น การกระจายขนาดอนุภาค ความพรุน ปริมาณความชื้น และความสามารถในการไหล ผลผลิตขนาดอนุภาคเป้าหมายหมายถึงเปอร์เซ็นต์ของอนุภาคที่ตรงตามช่วงขนาดอนุภาคที่คาดหวังในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเมื่อเทียบกับมวลอนุภาคทั้งหมด ซึ่งสามารถวัดได้โดยวิธีการคัดกรอง เลเซอร์ และภาพถ่าย ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม JB/T 20015 มาตรฐานการประเมินประสิทธิภาพของเครื่องทำเม็ดแบบผสมเปียกคือ อัตราส่วนอนุภาคของแป้งข้าวโพด เดกซ์ทริน และผงน้ำตาลในอัตราส่วน 3:2:1 หลังจากการอบแห้งต้องไม่น้อยกว่า 75% ภายในช่วง 180-2000 ไมโครเมตร ผู้ประกอบการจะยืนยันขนาดอนุภาคของการทำเม็ดแบบเปียกตามข้อกำหนดของกระบวนการขั้นต่อไป และช่วงขนาดอนุภาคและอัตราส่วนอนุภาคจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ การกระจายขนาดอนุภาคอธิบายสัดส่วนของอนุภาคที่มีขนาดแตกต่างกันในระบบอนุภาค ในขณะที่ระดับการกระจายตัวจะวัดจากความกว้างของการกระจายขนาดอนุภาค การกระจายขนาดอนุภาคได้มาโดยวิธีการทางสถิติตามผลการตรวจวัดขนาดอนุภาค แม้ว่าผลผลิตขนาดอนุภาคเป้าหมายจะเหมือนกัน แต่ก็อาจยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการกระจายขนาดอนุภาค สำหรับยาหลายชนิด เราต้องการการกระจายขนาดอนุภาคที่เล็กกว่าภายในช่วงผลผลิตที่คาดหวังของขนาดอนุภาคเป้าหมาย เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอของผลการละลายยา ช่วงความกว้างของการกระจายขนาดอนุภาค (Span) มักใช้ในการวัดระดับการกระจายตัวของขนาดอนุภาค วิธีการคำนวณมีดังนี้: (1) ในสมการ: D90 - เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคที่สอดคล้องกับจำนวนสะสมของขนาดอนุภาคจากเล็กไปใหญ่ถึง 90% ของทั้งหมด μm; D10 - เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคที่สอดคล้องกับจำนวนสะสมของขนาดอนุภาคจากเล็กไปใหญ่ถึง 10% ของทั้งหมด μm; D50 - เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคที่สอดคล้องกับจำนวนสะสมของขนาดอนุภาคจากเล็กไปใหญ่ถึง 50% ของทั้งหมด μm ยิ่งช่วงกว้างมากเท่าใด ความแตกต่างของขนาดอนุภาคก็จะยิ่งมากขึ้น และความสม่ำเสมอก็จะยิ่งแย่ลง ในทางกลับกัน ยิ่งช่วงกว้างมากเท่าใด ความสม่ำเสมอก็จะยิ่งมากขึ้น รูปที่ 1 แสดงความแตกต่างของความกว้างของการกระจายขนาดอนุภาคของอนุภาคที่เตรียมโดยใช้วัตถุดิบเดียวกันและพารามิเตอร์กระบวนการที่แตกต่างกัน จะเห็นได้ว่าแม้ขนาดอนุภาคเป้าหมายที่ได้จะใกล้เคียงกันที่ 180-2000 μm แต่ความแตกต่างของความกว้างของการกระจายขนาดอนุภาคกลับมีนัยสำคัญ (เส้นโค้งสีน้ำเงินมีค่า Span น้อยกว่า เส้นโค้งสีเหลืองมีค่า Span ปานกลาง และเส้นโค้งสีส้มมีค่า Span มากกว่า) ดังนั้น การเลือกค่า Span ที่เหมาะสมตามข้อกำหนดของกระบวนการจึงเป็นจุดสำคัญในการประเมินประสิทธิภาพของการทำแกรนูลแบบเปียก