Monografiaa de Expo

2

Molinos y Mezcladoras para preparación de formas farmacéuticas

AUTORES: Jhenny Guzmán, Judith Games, Nadyd Alegre y Darlyng Cancino.

3


DEDICATORIA

Dedicamos este trabajo a todos los alumnos de la escuela de farmacia y bioquímica en especial al VI ciclo y a nuestra querida profesora Carol Torres Química Farmacéutica y docente del curso Tecnología Farmacéutica lo cual nos inculca dia a dia la superación personal e intelectual y a nuestros padres, que con la ayuda e iluminación de Dios, nos dieron su apoyo a diario para culminar con éxito y responsabilidad la presente trabajo investigativo.


4



5


AGRADECIMIENTO

Por medio de este presente trabajo investigativo damos a conocer nuestros más sinceros agradecimientos primeramente a nuestros Padres quienes nos han brindado todo su apoyo y que con sus sabios consejos nos supieron orientar e inculcar principios morales, para que asiera siga adelante y sobre todo que nos brindaron apoyo económico para poder realizar nuestro trabajo.

También a la Química Farmacéutica Carol Torres quien con paciencia y conocimientos nos ha sabido guiar en el transcurso del presente trabajo investigativo y de esta manera culminar el mismo.


6


OBJETIVOS

Esta investigación pretende los siguientes objetivos:


7


Amplificar y reforzar los conocimientos sobre molinos y mezcladores que se usan para la preparación de formas farmacéuticas.

Analizar los aspectos operacionales de los molinos y mezcladores.

Brindar información sobre los costos de los molinos y mezcladores.


8


ÍNDICE


9



Portada……………………………………………………………… 1

Dedicatoria…………………………………………………………. 3

Agradecimiento……………………………………………………. 5

Objetivos……………………………………………………………. 7

Índice………………………………………………………………... 9

Introducción………………………………………………………..

.

11

MARCO TEÓRICO

CAPITULO I

Teoría de

Pulverización……………………………………………

13

Equipos de

Pulverización…………………………………………

16

Criterios del equipo de

Pulverización…………………………..

25

CAPITULO II

Teoría del Mezclado………………………………………………..

26

Caracterización de las mezclas………………………………….

27

Tipo de

mezcladores………………………………………………

27

Conclusiones……………………………………………………….

.

34

Recomendaciones…………………………………………………

.

36

Bibliografía………………………………………………………….

.

38

Anexos………………………………………………………………

..

40

10


INTRODUCCIÓN

La razón por la cual estudiamos este tema de investigación, es mucha importancia, para poder estar informados nosotros como futuros Químicos Farmacéuticos sobre las maquinas y/o quipos utilizados para la preparación de diversas formas farmacéuticas lo cual es una de nuestras funciones dentro de nuestra carrera profesional.

Los productos farmacéuticos son agentes químicos utilizados terapéuticamente para tratar enfermedades.

Actualmente, los medicamentos son usados para prevención, así como para el tratamiento de enfermedades o sus consecuencias. Otra aplicación importante de los medicamentos en la actualidad es mantener la salud y aliviar el dolor durante la enfermedad. El número de productos farmacéuticos es inmenso y está en constante crecimiento debido al desarrollo de nuevos medicamentos y al descubrimiento de nuevos usos de los medicamentos antiguos.

El abastecimiento de los productos farmacéuticos o medicamentos terapéuticos en cantidades prescritas está diseñado para lograr la administración sistemática de los medicamentos. Aunque la forma física de los medicamentos no han cambiado a pesar de los años, la aceptación de la gente por la medicina y su forma de administración si ha cambiado. La forma de dosificación de las medicinas, cuya producción requiere el uso de técnicas modernas, ha progresado grandemente, diseñando maquinaria sofisticada para la elaboración de estos trabajos.

Las innovaciones científicas y los progresos acelerados en esta área prometen un flujo constante de mejores formas de dosificación de medicinas superando en efectividad y precisión a los productos antiguos.

Las formas de dosificación de medicinas que requieren la utilización de maquinaria compleja incluyen tabletas, cápsulas, inyectables esterilizados (ampollas y frascos de dosis múltiples), líquidos orales (soluciones, jarabes, suspensiones y emulsiones), y semisólidos (ungüentos, cremas y pastas) Este estudio abarca el proceso de producción de las distintas formas de dosificación de estos productos farmacéuticos, que actualmente son auto-administrados en nuestra sociedad.

La mayoría de los medicamentos auto-administrados son tomados de manera oral. La forma de dosificación de sólidos orales es el método de administración preferido.


11



12


CAPÍTULO I

OPERACIONES CON SÓLIDOS PULVERULENTOS

1.1. Teoría de Pulverización

Fundamentalmente se realizan tres tipos de operaciones con sólidos pulverulentos: pulverización, separación en función del tamaño de partícula y mezclado. Estas operaciones son fundamentales para que el principio activo esté perfectamente distribuido en la mezcla y para que la eficacia terapéutica no se vea mermada

1.1.1 Objetivo fundamental de la pulverización

Es disminuir el tamaño de partícula. Esta reducción se realiza por medios mecánicos. Lo que pretendemos a la hora de pulverizar un sólido pulverulento es: aumentar la biodisponibilidad (al disminuir el tamaño de partícula, la superficie específica aumenta. Esto es especialmente importante cuando el medicamento es poco soluble en agua. La solubilidad depende del tamaño de partícula, fármacos como la griseofulvina deben siempre formularse con un tamaño de partícula que permita una solubilidad adecuada), distribución homogénea (los ensayos de uniformidad de contenido en principio activo indican que todos los lotes que preparamos deben tener la misma composición en principio activo. Esto se hace posible asegurándose de que la mezcla inicial de polvo contiene el principio activo distribuido de forma homogénea), la forma de las partículas (no es lo mismo preparar una forma farmacéutica con una partícula esférica o acicular. Las formas esféricas aumentan mucho la manipulación de la partícula), granulometría similar (es decir, que la mayoría de las partículas -99.9%- de ese sólido pulverulento tengan el mismo tamaño de partícula).

1.1.2 Riesgos

La alta temperatura (es especialmente importante este aumento de la temperatura en medicamentos termolábiles), alteraciones de la estructura cristalina en F con polimorfismo, al disminuir el tamaño empeoran las propiedades de flujo (en la práctica de la lactosa, había que mezclarla bien con el estearato pero sin llegar a pulverizar, porque tiende a formar granulados).

Para entender la pulverización es necesario saber qué tipo de sólidos pueden ser sometidos a esta operación y dependiendo del tipo de sólido que tengamos, se usará un tipo de pulverización u otra.


13


Partimos de que la presión sobre una partícula sólida provoca una deformación que puede ser plástica o elástica, dependiendo de la deformación también se aplicarán diferentes técnicas de pulverización.

La deformación elástica es aquella que cesa cuando lo hace la fuerza deformadora, existe relación lineal entre la presión y la magnitud de deformación (ley de Hooke).

En un sólido plástico: la deformación se mantiene aún cuando hemos quitado la fuerza deformadora. A pequeñas presiones el comportamiento es similar al elástico. Cuando se supera el límite elástico, la deformación es permanentemente elástica, dejando de ser la relación, entre presión y deformación, lineal.

La mayoría de los sólidos cristalinos suelen ser elásticos (sólidos quebradizos) mientras que los plásticos generalmente son sólidos amorfos o microcristalinos. Esto influye en la resistencia a la fractura: es más difícil romper un chicle que una goma. Los sólidos plásticos tienen una mayor resistencia a la fragmentación por su capacidad de reestructuración de los enlaces rotos.

Dentro de la operación de pulverización, en los plásticos existe una relación entre la deformación y temperatura: a mayor TEMPERATURA más difícil de fracturar porque aumenta la movilidad de las dislocaciones. Un sólido con unas dislocaciones desordenadas es mucho más difícil de romper que si el sólido tiene unas dislocaciones ordenadas. Ese es el motivo por el cual la temperatura influye en la deformación de los sólidos plásticos (pensar en romper algo que está fundido).

Sin embargo, determinados tipos de sólidos, denominados fibrosos soportan una gran deformación sin fractura, son el caso de las fibras, que


14


son muy difíciles de romper por pulverización. Estudiamos la deformación y fragmentación mediante la aplicación de fuerzas con máquinas sencillas de presión y compresión.

Además de la temperatura influyen otros factores en la pulverización. La DUREZA (escala de Mohs): cuanto más duro es el sólido mayor energía de fragmentación. Los sólidos excesivamente duros presentan el problema de que podemos desgastar los equipos (equipos en forma de bolas, rodillos, etc) y puede dar lugar a contaminación.

1.1.3 Tipos de mecanismos de fragmentación

Un sólido se puede fragmentar por compresión (cascanueces), impacto (martillo), roce o desgaste (lima), corte (tijeras).

Según las propiedades del sólido hay que usar un mecanismo u otro (importancia de saber el tipo de sólido pulverulento de partida). En el caso de tener materiales quebradizos: la mejor manera no será por corte o desgaste sino por compresión o impacto. Si el material es fibroso la mejor manera de romper el material es por corte.

La humedad tiene un papel importante en la pulverización. En teoría a mayor humedad (>5%) mayor dificultad en la pulverización por aumento de la adhesividad. Sin embargo, en la pulverización por vía húmeda se puede realizar el procedimiento con la máxima eficacia: se obtienen pulverizados con menor tamaño de partícula que por pulverización vía seca. Se utiliza la vía húmeda en aquellos materiales pastosos (semisólidos), en los que se le añade agua a la pasta. También es bueno para fármacos termosensibles (termolábiles) por realizarse a menor temperatura (recordar que en el proceso de pulverización por compresión se puede producir un aumento de temperatura importante).

1.2. Equipo de pulverización

Para clasificar el equipo de pulverización se siguen diversos criterios:


15


Dependiendo del mecanismo de pulverización: puede ser por compresión, impacto, roce o desgaste y corte.

Por tamaño del producto pulverizado: pulverización grosera (tamaño de partícula mayor de 840 micras), pulverización intermedia (entre 840 a 75 micras), fina (menor de 75) y ultrafina (alrededor de 1 micra).

Dependiendo de la forma que trabajen (régimen de funcionamiento) puede ser continuo o discontinuo.

Según la modalidad de pulverización: seca y húmeda.

Todo equipo de pulverización tiene 3 elementos comunes (ya sea por compresión, desgaste o roce): una tolva de alimentación (por donde se introduce el producto a pulverizar), una cámara de pulverización (es la que va a ser distinta en los diferentes equipos de pulverización) y finalmente el dispositivo de descarga (recipiente donde se recoge el sólido pulverulento una vez finalizada la pulverización).

1.2.1. Molino de martillos

Consiste en una cámara con un rotor que contiene un conjunto de martillos que va golpeando el sólido, estos martillos giran a alta velocidad de tal manera que conforme pasa el tiempo va disminuyendo el tamaño de partícula. Los productos quebradizos son los que se introducen en esta máquina (la reducción del tamaño es por impacto). Permite reducir el tamaño de partícula hasta 20-50 micras (según el material).Factores que rigen la eficacia del proceso:

Velocidad de giro del rotor: en principio a mayor velocidad del rotor, mayor arrastre de partículas de menor tamaño, disminuye el ángulo de incidencia partícula-tamiz (partículas de menor tamaño lo atraviesan más fácilmente). El espesor del tamiz también condiciona el tamaño de las partículas que abandonan la cámara de pulverización.

Velocidad de alimentación del molino (se puede obstruir la tolva o prolongar excesivamente el proceso de pulverización): tiene efecto sobre la duración del proceso y también sobre la cantidad de producto que se puede añadir para pulverizarlo, cuando esta cantidad se excede aparece roce y desgaste y disminuye la eficacia pero las formas suelen ser más esféricas.

Limitaciones: se alcanzan altas temperaturas (ojo fármacos termolábiles) y fácil obstrucción del tamiz.

1.2.1.1 Molinos de martillos Mikro-pulverizador


16


El Mikro-Pulverizador es un molino de martillos de alta velocidad diseñado para producción ininterrumpida, incluso bajo condiciones severas. La reducción de tamaño de las partículas se consigue mediante el impacto entre los martillos en rotación, las partículas y un deflector montado en la cubierta del molino.

Este molino multiuso de alta eficiencia también es adecuado para el secado y molienda criogénica. El material puede ser alimentado por alimentador de tornillo de velocidad variable, por alimentación neumática o alimentación por gravedad.

El Mikro-Pulverizador puede procesar una amplia gama de productos alimenticios, tales como azúcares, sal, almidón, fécula, productos lácteos, especias,, verduras, cacao en polvo y chocolate, productos químicos.

Estos molinos multiuso de alta eficiencia están diseñados para la reducción del tamaño de productos blandos a semi-duros y están disponibles en varios tamaños.

1.2.1.2 Molinos de martillo para plantas medicinales

Este molino se utiliza para la molienda de hierbas y la preparación de productos para la salud, es utilizada en clínicas, farmacias, hospitales y laboratorio, etc.

Se puede moler: una gran variedad de hierbas secas y cortezas, especialmente todos aquellos productos muy fibrosos; no es recomendable para productos oleaginosos.

Esta máquina no sólo es ideal para el molino de hierbas, sino también es ideal para el molino de perlas, productos químicos, minerales, tierra, granos, carbón y materiales experimentales.

PRECIO: $ 1.00 USD


17


1.2.1.3 Molino de martillos horizontal Doble sentido de rotación

• Velocidad variable de 1000 rpm a 3000 rpm.• Posibilidad de obtener granulometrías menores de 400 micras

(micronización).• Superficie de rejilla de 0.5 a 2.4 m2.• Cambio rápido de los martillos por sistema basculamiento p atentado.• Cambio de rejillas con el molino en marcha.• Control de temperatura en rodamiento y en cámara de molienda.• Variante RMP: Asistencia neumática a la fijación y extracción de las

rejillas.• Variante RMA: Cambio de rejillas automático en marcha.• Tipo RME: Específicamente adaptado a la molienda en las industrias

especiales• cuyo producto se caracteriza por su robustez.

1.2.2. Molinos de corte

Los molinos de corte se emplean con mucho éxito para la trituración eficiente de una gran variedad de materiales. Estos aparatos ofrecen máxima seguridad y


18


máximo confort operacional. Gracias a su amplia gama de accesorios, puede adaptarse rápidamente a las aplicaciones más diversas.

1.2.2.1 Molino de corte PULVERISETTE 15

Para la trituración de material de la muestra seca con suave a medio-duro consistencia, para materiales fibrosos o materiales celulósicos, así como para la preparación de la muestra de acuerdo con las normas RoHS. Max. Tamaño de alimentación: 70 x 70 mm

1.2.2.2 Corte universal Mill PULVERISETTE 19

Para la trituración suave, materiales de muestra de dureza media, así como los materiales fibrosos y plásticos, así como para la preparación de la muestra seca, de acuerdo con las normas RoHS.

Max. Tamaño de alimentación: 70 x 80 mm

1.2.2.3 Molino de corte sm100

Los molinos de corte han sido concebidos para la trituración primaria de productos blandos, semiduros, elásticos, tenaces y


19


fibrosos así como de mezclas de materiales heterogéneos. El SM 100 es el económico modelo básico entre los molinos de corte RETSCH. Con su potente motor de 1,5 kW y una velocidad del rotor de 1.500 rpm, este molino es idóneo para aplicaciones rutinarias. Limpiar el SM 100 es súper fácil. Gracias a la amplia selección de tamices de fondo, tolvas y colectores, se puede adaptar el SM 100 a los requerimientos de una gran variedad de aplicaciones.

Ejemplos de aplicación

Alimentación animal, alimentos, cartón, cuero, drogas, especias, goma, huesos, lignito, madera, paja, papel, plásticos, resinas, restos electrónicos, textiles, trozos de plantas.

Ventajas

Efecto de corteo optimizado

• Limpieza súper rápida gracias a las superficies completamente lisas y el rotor de quita y pone

• Para aplicaciones rutinarias• Granulometría final seleccionable mediante tamices de fondo con

aberturas de 0,25-20 mm• Amplia gama de accesorios que incluye tolvas, recipientes colectores,

rotores y tamices • Alto estándar de seguridad

1.2.3. Molino de cuchillas

El molino de cuchillas es igual al de martillos, lo único que la cámara en vez de tener martillos que golpean el sólido, tiene cuchillas que cortan. Generalmente la velocidad de rotación es menor (el de martillos era de 10000 rpm y este es de 200-900 rpm).

Hay una serie de factores que influyen de forma decisiva en la eficacia: distancia de las cuchillas y adecuado mantenimiento de los filos (deben estar afiladas). Este tipo de molino tiene un sistema de pulverización grosera o intermedia (máxima reducción de tamaño es 100 micras).

1.2.3.1 Molino de cuchillas grindomix gm 200


20


El nuevo molino de cuchillas GRINDOMIX GM 200 es el instrumento ideal para la trituración y homogeneización de alimentos y piensos. Este aparato puede procesar de forma rápida y reproducible volúmenes de hasta 0,7 litros. Con dos cuchillas afiladas y robustas, es ideal para homogeneizar sustancias con un alto contenido de agua, aceite o grasa, así como para triturar productos secos, blandos, semiduros y fibrosos. La amplia selección de recipientes y tapas permite una perfecta adaptación del molino a las diferentes aplicaciones. El GRINDOMIX GM 200 satisface las exigencias especiales de los laboratorios y aplicaciones de análisis, ofreciendo un rendimiento muy superior al de los picatodos caseros usuales con una gama de aplicaciones mucho mayor.

Ejemplos de aplicación

Grageas, suplemento alimentario, barras de muesli, carne, cereales, dulces, ensalada, especias, frutas secas, frutos secos, jamón, nibs de cacao, pellets para alimentación, pescado, productos farmacéuticos, productos ultracongelados, queso, salchichas, semillas oleaginosas, sopa, trozos de plantas, vegetales.

Ventajas

• Trituración eficiente de hasta 700 ml de muestra gracias al potente motor de 900 W

• Un solo aparato para la trituración previa y la molienda fina: efecto de corte en el modo de operación estándar, de impacto en el modo con inversión de marcha, y trituración primaria en el modo por intervalos

• Todas las partes en contacto con el material son autoclavables• Perfecta adaptación al material gracias al rango de velocidad de 2.000 a

10.000 rpm libremente regulable en pasos de 100 rpm • Reducción automática del volumen del recipiente gracias a la tapa de

caída libre opcional• Memoria para 3 rutinas SOP• Recipientes de molienda en plástico, en vidrio y en acero inoxidable

1.2.4. Molino de rodillos

Son dos rodillos lisos que giran en sentido inverso de tal manera que el sólido pulverulento cae entre los dos rodillos y conforme va girando el sólido va disminuyendo su tamaño de partícula. La fragmentación se produce por compresión (no es por impacto ni por corte como en los anteriores) y generalmente da lugar a un tamaño de partícula intermedia.


21


Factores de los que depende la eficacia del proceso: fundamentalmente la distancia que hay entre los rodillos (si es grande el tamaño de partícula será mayor y si es menor el tamaño de partícula será menor). Una de las ventajas fundamentales es que esta técnica da lugar a un tamaño de partícula muy uniforme. Prácticamente el 100% de la muestra tiene el mismos tamaño de partícula.

1.2.4.1 Hgm serie de molino del polvo superfino

La serie de HGM de molino para polvo (de tres rodillos de velocidad media) es un equipo de elaboración de harina fina y harina superior, se aplica principalmente en los materiales con una dureza media por debajo de seis.

Características:

Alta eficiencia. 2. Los cambios con largo tiempo de uso. 3. Con alto grado de seguridad y confiabilidad. 4. El producto final. 5. Proteger el medio ambiente. La serie de HGM de molino para polvo (de tres rodillos de velocidad media) incluye la trituradora de martillo, elevador, silo, alimentador vibrador, molino principal, separador, colector, ventilador, pulso de colector de polvo, silenciador.

1.2.4.2 Molino de Rodillos modelo ML-100

Está diseñado para la molienda granulométrica del material, capaz de disminuir el tamaño de entrada hasta en tres partes, con la producción mínima de finos. Dispone de dos cilindros encontrados girando en contrasentido, con sus motores y reductores independientes.


22


Fabricado para la producción de impalpables (moliendas por debajo de 200m), utilizado en la molienda de carbonatos y escayolas.Se adaptan al tipo de material y grado de finura que se desea obtener.

Dispone de un separador estático o dinámico (según solicitud) además de aspirador, ciclón y filtro.

1.2.5. Molino de bolas

No tiene un sistema de giro o movimiento sino que lo que se mueve de alguna forma es todo el sistema (es un sistema cilíndrico rotatorio con bolas en su interior que golpean al sólido). En este equipo de pulverización tenemos la combinación de tres mecanismos diferentes: por impacto (por las bolas), roce y desgaste. Este sistema se denomina sistema de pulverización fino porque es capaz de obtener partículas de hasta 10 micras de tamaño y se utiliza para materiales duros o abrasivos (si son blandos no soportan la presión que se produce por golpe).

Factores que condicionan la eficacia del proceso de pulverización mediante el molino de bolas: el primer factor es la velocidad de rotación (el número de impactos aumenta cuanto más rápido gira), el tamaño de las bolas (a mayor tamaño mayor fuerza de impacto. Si el tamaño es grande, la pulverización es por impacto, si son de menor tamaño, la pulverización es por roce o desgaste). La carga de bolas es aproximadamente la mitad del volumen del cilindro (punto de máxima eficacia). De la misma manera no es bueno llenar todo el molino con el sólido pulverulento sino que hay que llenarlo 1/3 del volumen de la cámara.

Ventajas. Se pueden utilizar muchos materiales y permite la pulverización vía húmeda.

Desventajas: es un proceso que requiere más tiempo que los anteriores, también requiere mayor energía (consumo energético) porque el tiempo es más elevado y las operaciones de limpieza suelen ser más complicadas

1.2.6 Micronizadores

En los micronizadores se utiliza la energía de un fluido (corriente de aire o gas a presión) para reducir el tamaño de partícula. El gas a presión arrastra el material (efecto Venturi), que entra en la cámara y con las distintas corrientes provoca turbulencias y choques a alta velocidad, produciéndose la fragmentación. El mecanismo es por impacto. El producto micronizado es


23


similar al que obtenemos mediante la técnica ultrafina (tamaño de partícula muy pequeño).

Esta técnica no puede ser utilizada de forma general (tiene una serie de requisitos): el material inicial debe ser de un tamaño inferior a 50 micras (50 micras es el tamaño máximo para empezar la micronización del polvo). El tamaño de partícula final está entre 0.5 y 20 micras y como principal ventaja está en que como no se produce un aumento de temperatura importante permite pulverizar los fármacos termolábiles. No obstante no es útil para materiales fibrosos o plásticos.

1.2.6.1 MICRONIZADOR MODELO M8

Las ventajas específicas de este tipo de molino son las siguientes:

• Uniformiza el tamaño y la forma de las partículas; resulta muy fácil de limpiar y se puede utilizar para la trituración en cadena

• Se puede utilizar para aplicaciones higiénicas o estériles; procesa materiales sensibles al calor.

• Se pueden mezclar materiales durante el proceso de trituración; durante el proceso, se pueden revestir los materiales con surfactantes.

1.2.7 Cuadro de resumen

Tipo de molino

Mecanismo de

pulverización

Límite inferior

de tamaño

Materiales adecuados

No adecuados


24


de partícula

(μm)

MartillosImpacto +

roce40

QuebradizosNo abrasivos

Poco abrasivos

FibrososAdhesivos

Bajo punto de fusión

Cuchillos Corte 100 FibrososDuros

FriablesAbrasivos

Rodillos Compresión 75 BlandosAbrasivosFibrosos

BolasImpacto +

roce10

Moderadamente duros

Abrasivos

FibrososBlandos

Micronizadores

Impacto + roce

0.5Moderadament

e durosFriables

Fibrosos Adhesivos

1.4 Criterios de selección del equipo de pulverización

Saber qué propiedades tiene la sustancia a pulverizar, en cuanto a dureza, elasticidad, friabilidad, porcentaje de humedad, etc.

La estructura de la naturaleza del principio activo y sensibilidad al calor (si se degrada o no).

El tamaño de las partículas que yo pretendo obtener y también el tamaño de las partículas de las que partimos (en la micronización el tamaño de partícula inicial no puede ser mayor de 50 micras)

La forma de las partículas: esféricas, aciculares, etc

La cantidad sometida a tratamiento (no es lo mismo pulverizar una formulación magistral que varias toneladas de principio activo)

CAPÍTULO II


25


MEZCLADO

El mezclado es una operación farmacéutica cuyo objetivo fundamental es conseguir la máxima interposición entre varios componentes y una distribución lo más homogénea posible de los mismos. Su objetivo es conseguir una mezcla uniforme de los componentes del medicamento, de tal modo que cualquier porción de esa mezcla de materiales tenga idéntica composición que otra porción y que el total de la muestra

La adición de excipientes con propiedades deslizantes favorece un buen flujo

Se debe mezclar sólidos de una distribución de tamaño de partícula igual o semejante para evitar la segregación

Si la densidad de los sólidos es diferente se puede producir segregación. Las proporciones de mezclado deben de ser equivalentes para obtener un buen mezclado

2.1 Teoría del Mezclado

Mezcla aleatoria: aquella en que la probabilidad de que una partícula de un

determinado componente se encuentre en una muestra es proporcional al

número de partículas del mismo en la mezcla total.

2.1.1 Mezcla ordenada:

Aquella en que los constituyentes no son independientes unos de otros. Se dan entre sólidos altamente cohesivos en los que uno de ellos actúa como portador de las partículas del otro sólido.

2.1.2 Escala de muestreo: Influye en la variabilidad obtenida en función de la composición de la mezcla. La escala de muestreo adecuada coincide con el peso de la unidad de dosificación posterior (ej. comprimido, cápsulas).

Los mezcladores intensivos en seco son usados para el mezclado de resinas, tales como las de PVC, con plastificantes y otros aditivos. Un mezclador típico consiste básicamente en una hélice situada en la base de un recipiente que gira a elevada velocidad (80-160rpm). El calor generado es eliminado en todo momento para estabilizar la mezcla seca y mejorar las propiedades de flujo.

Los mezcladores de este tipo dan lugar a un buen mezclado; el material es levantado y homogeneizado por las “cintas” que inducen su movimiento.


26


2.2 Caracterización de las mezclas

Mecanismos del mezclado:

2.2.1 Difusión molecular: Se lleva a cabo el transporte de materia como consecuencia de la diferencia de concentración entre dos puntos (ley de Fick); es el mecanismo dominante en mezclas de líquidos y gases de baja viscosidad. Mezclado como consecuencia del movimiento aleatorio de turbulencias en el seno del fluido (difusión de remolinos).

2.2.2 Mezclado distributivo o por convección; se produce el movimiento de grupos de molecular o porciones del fluido de tamaño apreciable Mezcladores intensivos en seco.

2.3 Tipo de mezcladores

2.3.1 Mezcladores estáticos

Este tipo de mezcladores es denominado estático debido a que el mezclado se consigue sin que haya ninguna parte móvil que se encargue de producir un movimiento en el fluido. En su lugar, inducen una reorganización del campo de flujo, de forma que la superficie interracial aumenta cada vez que el fluido circula por cada uno de los elementos que lo constituyen.Aunque hay de distintos tipos, todos ellos se basan en la repetición de una serie de elementos que inducen una reorganización del fluido, con el consiguiente aumento del área interracial.

2.3.2 CalandrasConsisten en dos cilindros que giran en sentido opuesto y dispuesto uno cerca del otro de forma que existe un espaciado constante entre ambos. Normalmente se escoge una temperatura a la cual el polímero a mezclar se adhiere a uno de los cilindros en una capa muy fina. Los cilindros son calentados o refrigerados mediante un fluido que circula por el interior de dichos cilindros. Durante el mezclado la banda obtenida es cortada y manualmente introducida de nuevo.

2.3.3 Extrusoras

Aunque las extrusoras de un solo husillo son un equipo empleado para el moldeado de termoplásticos, éstas también pueden funcionar como


27


mezcladoras, ya que se somete al material a una deformación de flujo laminar. De esta forma, aunque la extrusora no se emplea principalmente como mezcladora, es normal añadir ingredientes a una resina durante su extrusión en fundido y de este modo aprovechar la acción inherente de mezclado de la extrusora. En los mezcladores continuos los rotores y la acción de mezcla son similares a los del Banbury. El material de partida es automáticamente alimentado por la tolva a la primera zona del motor que impulsa al material hacia la zona de mezclado donde una intensa cizalla entre el rotor y las paredes de la cámara es la encargada de su mezclado. Normalmente es necesario un premezclado previo al mezclador continuo.

2.3.4 Mezclador en V

El mezclador en V desarrolla un proceso de mezcla con suavidad y fluidez de sólido / sólido en cualquier porcentaje y sólido / líquido en forma de polvo o granulado y con distintos pesos específicos. Por su forma, crea en su interior unas corrientes axiales que separan y unen el material a mezclar y que, unido a la acción radial de la mezcla, da como resultado una mezcla rápida y homogénea sin utilizar palas deflectoras u otros dispositivos mecánicos.

2.3.5 Mezclador cónico de laboratorio

El mezclador cónico es un mezclador de tipo estático con carga vertical. El elemento de agitación principal es un tornillo sinfín que efectúa un movimiento planetario en el interior del cono. Los mecanismos de mezcla son por convección debido al movimiento planetario y por difusión debido al sinfín. Permite la mezcla de sólidos también en elevadas proporciones. De modo opcional, se puede instalar en el centro del cono un disco cowles para romper posibles aglomerados presentes en la mezcla, bien por las características físicas de la materia prima, bien por la adición de líquidos sobre sólidos.

2.3.6 Mezclador bicónico bc

El mezclador Bicónico BC, desarrolla un proceso de mezcla y homogeneización con


28


suavidad y sin cizallamiento. Mezcla sólidos / sólidos y sólidos / líquidos, en forma de polvo, escamas o granulado.Por su forma característica y al girar a una velocidad crítica, obtenemos una mezcla homogénea sin utilizar palas deflectoras ni otros dispositivos mecánicos. Su aplicación principal es la de mezclas no intensivas, homogeneización de lotes y en general todos aquellos procesos que requieran un mezclado de sólidos suave, evitando la rotura de partículas y aglomerados.

2.3.7 El mezclador horizontal de bandas Mb de laboratorio

Es de tipo estático con carga horizontal. Los elementos de agitación son dos espirales opuestas, de tal manera, que los movimientos de ambas son complementarios y evitan, por un lado, la acumulación de partículas en los extremos del mezclador, y por otro, la formación de zonas muertas sin agitación. A diferencia de la versión industrial, la descarga se puede realizar mediante una válvula o por bloqueo.

2.3.8 Los mezcladores de sólidos en “V”

Se caracterizan por la efectividad en su mezcla de 1 a 100.000 partes y su facilidad de limpieza. Estos modelos son adecuados para la fabricación de pequeños lotes de concentrados o para la investigación de productos


29


en laboratorios I+D, posteriormente escalables a mezcladores industriales.

Destaca por su rapidez, por su amplia utilidad y la gran precisión para mezclas de sólidos en polvo o granulado y con posibilidad de adición de líquidos hasta un máximo del 10%. Opcionalmente se le puede acoplar un eje desterronador y un inyector de líquidos que según la viscosidad del producto se deberá hacer mediante una pequeña bomba o un depósito presurizado.

2.3.9 Mezclador intensivo Mir

Los mezcladores intensivos MIR son equipos ideales para la mezcla íntima de gran precisión, con productos secos, pulvurentos o granulados. Admiten la posibilidad de incorporar sistemas de inyección de líquidos para la humectación, granulación y preparación de pastas de baja viscosidad.

Su diseño horizontal con un eje mezclador, incorpora unas paletas tipo "Surco Arado" triangulares, situadas a lo largo del cuerpo cilíndrico y que giran en su interior cerca de la pared del cuerpo mezclador. Crean unas corrientes de centrifugado con turbulencias locales de gran eficacia para la mezcla.El MIR realiza mezclas de precisión con homogeneizaciones entre los distintos componentes llegando a proporciones de 1 a 100.000 partes, con tiempos de mezcla de 3 minutos.

2.3.10 Mezcladoras horizontales de cintas o bandas

El mezclador cinta está diseñado y construido de forma muy robusta, utilizando los últimos avances en tecnología mecánica, ideal para la mezcla íntima de sólidos secos ,pulverulentos, o granulados, tiene muchas características tales como de gran eficacia, factor de alta carga, baja consumación , contaminación y ruptura. Está diseñado principalmente para mezclar materiales secos y secos, o secos y líquidos, especialmente para los ungüentos o los materiales de alta viscosidad (por ejemplo, masilla, pintura de piedra, polvos metálicos etc.) Los mezcladores cintas son equipos ideales para la mezcla íntima de sólidos secos, farmacia, alimentación, pesticidas, colorantes, productos químicos, plásticos, cerámicas, pinturas, masillas etc.


30


2.3.11 Mezcladores Ribbon Blender

Los Ribbon Blender son los mezcladores más usados comúnmente en la industria, debido a su eficiencia en el mezclado de polvos secos y materiales granulares con posibilidad de adicionar pequeñas cantidades de líquidos en un batch. En este tipo de equipos los productos a ser mezclados constantemente circulan de un lado a otro del equipo haciendo al Ribbon Blender particularmente bueno para mezclar pequeñas cantidades de aditivos.El agitador consiste en unas cintas helicoidales fijas alrededor de un eje, las cuales le transmiten el movimiento al material a mezclar.

2.3.12 Mezcladoras o de doble cono

Las mezcladoras romboidales o de doble cono (double-coneblenders) son del tipo móvil-caída libre y trabajan por difusión (difusión, minimixing), esto es mediante la transferencia de partículas aisladas de un componente a regiones ocupadas por otro y son utilizados para la producción industrial.

Son ideales para mezclas de sólidos en polvo o granulados y se caracterizan por su rapidez en la carga y descarga de los productos a mezclar, facilidad de limpieza y mínimo mantenimiento.El sistema de transmisión puede ser por medio de motor con poleas y “catarinas” o bien por medio de motorreductor con “catarinas” o “coples”.

2.3.13 Mezcladoras cilíndricas

Las mezcladoras cilíndricas (barrel blenders) son del tipo móvil-giratorio y trabajan por difusión (difusión, minimixing), esto es mediante la transferencia de partículas aisladas de un componente a regiones ocupadas por otro.

Son ideales para mezclas de pequeña o mediana escala.Pueden ser fabricadas en forma simple o complejas, incorporando algún dispositivo agitador (shaker, agitador), como un eje de palas o aspas (blade shaft) para agilizar el proceso. Entre las ventajas de estas mezcladoras se encuentran la facilidad para la carga y descarga de los componentes, su cómoda limpieza y el mantenimiento mínimo que requieren.El sistema de transmisión puede ser por medio de motor con poleas y "catarinas" o bien por medio de motorreductor con "catarinas" o "coples

2.3.14 Mezcladoras Ribbon Blender (Dobles cintas helicoidales)


31


Es la máquina ideal para el mezclado de productos en polvo o granulados; su principal ventaja es la rapidez de maniobra ya que a medida que se van incorporando los polvos, las cintas helicoidales se ponen en movimiento con lo que se logra una homogeneización parcial que redunda en una perfecta mezcla final.En cinco o diez minutos se obtiene la mezcla de polvos tales como talcos y harinas, mientras que en casos desfavorables como azúcar con cacao y otros productos, ésta puede tardar aproximadamente veinte minutos.Cabe mencionar que esta mezcladora no solamente admite productos completamente secos, pues dan excelentes resultados en casos de mezclas hasta con un 20% de humedad e inclusive con un 5% de grasas.

El sistema de transmisión puede ser por medio de motor con poleas y “catarinas” o bien por medio de motorreductor con “catarinas” o “coples”.

2.3.15 Mezcladoras de paletas

Es la máquina ideal para el mezclado de productos pastosos y grumosos; la acción de las paletas consiste en el “golpeteo” del producto hasta desintegrar los grumos, logrando una mezcla uniforme. Esta mezcladora puede trabajar por “batch” o carga (dependiendo del producto la mezcla puede tardar de 5 a 20 minutos) o bien en forma continua adaptándole una tolva de carga en el extremo superior izquierdo y una tolva de descarga en el extremo inferior derecho y en donde el producto es “arrastrado” por la paletas de un extremo al otro. (Las paletas se inclinan de tal forma que se logra el arrastre del producto de izquierda a derecha).Existen diferentes tipos de “paletas” dependiendo del producto a mezclar; asimismo, se le puede adaptar uno o más desaglomeradores (CHOPPERS) para facilitar el rompimiento de grumos.Si la mezcladora trabaja por “batch”, la descarga del producto puede ser por medio de:

Válvula de mariposa (Central) Gusano extrusor en la parte inferior de la artesa (Lateral) Ejecución volcable

El sistema de transmisión puede ser por medio de motor con poleas y “catarinas” o bien por medio de motorreductor con “catarinas” o “coples”.


32



33


CONCLUSIONES

Luego de haber culminado con el presente trabajo hemos llegado a las siguientes conclusiones:

Nosotros como futuros Químicos Farmacéuticos deberíamos mantenernos informados sobre las maquinas y/o equipos se son utilizados para preparación de diversas formas farmacéuticas , para poder tener una idea en caso que nos desempeñemos dentro de laboratorio o lugar donde nos hallemos con los equipos mencionados.

Actualmente, se preparan diversos medicamentos que son usados para prevención, así como para el tratamiento de enfermedades o sus consecuencias, para mantener la salud y aliviar el dolor durante la enfermedad, lo cual estos equipos mencionados son de utilizados por distintos laboratorios para su fabricación.

Las innovaciones científicas y los progresos acelerados en esta área prometen un flujo constante de mejores formas de dosificación de


34


medicinas superando en efectividad y precisión a los productos antiguos por lo cual se requiere la utilización de maquinarias complejas para su fabricación.

.


35


RECOMENDACIONES

Para este problema hemos considerado las siguientes recomendaciones:

Si usted es un profesional o estudiante Químico Farmacéutico debe

mantenerse informado sobre las diversas maquinarias que son

usados en la fabricación de diversas formas farmacéuticas.

Si ustedes está en contacto con una de las maquinarias estudiadas

debe tener mucho cuidado a no sufrir algún daño o comer algún

error, ya que debemos recordar que nosotros trabajamos con seres

humanos y debemos equivocarnos porque la salud ellos depende de

nosotros.

Si ustedes desea saber más sobre este tema Investigue.

Consulte con otros profesionales.

Recurra a las autoridades correspondientes para que lo oriente en la

utilización de dichos materiales.


36



37


BIBLIOGRAFÍA

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. (2010). polvos y granulados - Universidad de Navarra. Retrieved May 7, 2014, from http://www.unav.es/adi/UserFiles/File/80962510/04-Polvos-Granulados.pdf.

2. (2011). Molinos a cuchillas - Fritsch GmbH Mahlen und Messen. Retrieved May 7, 2014, from http://www.fritsch.es/productos/molienda/molinos-a-cuchillas/.

3. (2012). Molienda y homogeneización con molinos de cuchillas. Retrieved May 7, 2014, from http://media.firabcn.es/content/areaExpositor/S013011/1000662/featureProduct/889211/brochure_knife_mills_es.pdf.

4. (2002). MOLINOS D6A - Fitzpatrick. Retrieved May 7, 2014, from http://www.fitzmill.com/PDFs/spanish_pdf/d6a_spanish.pdf.

5. (2012). retsch - BIENVENIDOS A PC QUIMICA Y CIA SAS. Retrieved May 7, 2014, from http://www.pcquimica.com/retsch.html.

6. (2013). Molino de martillo para plantas medicinales - Venustiano ... Retrieved May 7, 2014, from http://vcarranza.olx.com.mx/molino-de-martillo-para-plantas-medicinales-iid-537640417.

7. (2008). Pulverización - pagina personal US. Retrieved May 7, 2014, from http://personal.us.es/mfarevalo/recursos/tec_far/pulverizacion.pdf.

8. (2014). Rodillos para Roscar | Florida - Anunico. Retrieved May 7, 2014, from http://florida.anunico.cl/maquinaria/Rodillos+para+Roscar/.

9. (2012). Q-pumps - Productos Mezcladores JSB Blender -. Retrieved May 7, 2014, from http://q-pumps.com/Productos/Mezcladores/JSB-Blender.html.

10. (2009). molinos micronizadores, molinos pulverizadores, molinos ... Retrieved May 7, 2014, from http://www.boletinindustrial.com/producto- imagen.aspx?pid=749.

11. (2010). Formas Farmacéuticas - SlideShare. Retrieved May 7, 2014, from http://www.slideshare.net/Prymer/formas-farmacuticas-3625629.

12. (2012). (Impresi\363n de fotograf\355a de p\341gina ... - Q-pumps. Retrieved May 7, 2014, from http://q-pumps.com/view.php?doc=34 .

13. (2010). Formas sólidas de administración oral: polvos y granulados. RetrievedMay 5, 2014, fromhttp://www.unav.es/adi/UserFiles/File/80962510/04-Polvos-Granulados.pdf.

14. (2003). Mezcla: definición El mezclado es una operación ...RetrievedMay

5, 2014, fromhttp://www.uv.es/~mbermejo/Mezcla.pdf.


http://q-pumps.com/view.php?doc=34

http://www.slideshare.net/Prymer/formas-farmacuticas-3625629

http://www.slideshare.net/Prymer/formas-farmacuticas-3625629

http://www.boletinindustrial.com/producto-imagen.aspx?pid=749

http://www.boletinindustrial.com/producto-imagen.aspx?pid=749

http://q-pumps.com/Productos/Mezcladores/JSB-Blender.html

http://q-pumps.com/Productos/Mezcladores/JSB-Blender.html

http://florida.anunico.cl/maquinaria/Rodillos+para+Roscar/

http://personal.us.es/mfarevalo/recursos/tec_far/pulverizacion.pdf

http://personal.us.es/mfarevalo/recursos/tec_far/pulverizacion.pdf

http://vcarranza.olx.com.mx/molino-de-martillo-para-plantas-medicinales-iid-537640417

http://vcarranza.olx.com.mx/molino-de-martillo-para-plantas-medicinales-iid-537640417

http://www.pcquimica.com/retsch.html

http://www.fitzmill.com/PDFs/spanish_pdf/d6a_spanish.pdf

http://www.fitzmill.com/PDFs/spanish_pdf/d6a_spanish.pdf

http://media.firabcn.es/content/areaExpositor/S013011/1000662/featureProduct/889211/brochure_knife_mills_es.pdf



http://www.fritsch.es/productos/molienda/molinos-a-cuchillas/

http://www.fritsch.es/productos/molienda/molinos-a-cuchillas/

http://www.unav.es/adi/UserFiles/File/80962510/04-Polvos-Granulados.pdf

http://www.unav.es/adi/UserFiles/File/80962510/04-Polvos-Granulados.pdf

38



39



40



41



Monografiaa de Expo

Documents

Transcript of Monografiaa de Expo