Relatore | Trascrizione |
| Diletta Biagi | Ciao a tutti, benvenuti alla nostra presentazione. Sono Diletta Biagi. Vorrei iniziare a presentarvi cosa ci ha ispirato in questo progetto. |
| Quindi ti darò elementi molto basilari e semplici su cosa sono i tablet e come produrli, quindi ti parlerò del perché fare uno studio di compattazione. |
| Poi Paolo andrà più a fondo, mostrandoti tutta la fase pratica di un'opera. Quindi ti mostrerà come lavoriamo con i dati e anche alcuni casi di studio reali. |
| Quando si parla di somministrazione di farmaci, la via più antica è la più utilizzata e le compresse, in particolare, sono quindi la forma di dosaggio solida più popolare in assoluto. |
| Puoi avere tutti i tipi, tutti i colori, tutte le forme di tablet. Puoi avere il rilascio di controllo rivestito, ma anche compresse compresse standard. |
| Quindi come puoi ottenere i tablet? Puoi ottenere compresse dalla polvere, ma anche dal granulato. La polvere viene messa in uno spazio ristretto dello stampo, quindi viene applicata una forza di compressione, |
| provocando una riduzione del volume. Ma cosa succede effettivamente quando si verifica una riduzione di volume? All'inizio quando la compattazione...la pressione è ancora bassa, |
| le particelle si riorganizzano e si compattano più strettamente, riducendo la loro porosità. Ma, all'aumentare della pressione, la dimensione delle particelle cambia, sia perché si formano, sia perché si fratturano in particelle più piccole. |
| Quindi il principale... questo comportamento, dipende dalla polvere di partenza. Quindi, riguardo alla polvere di partenza, ha le sue caratteristiche che influenzano il processo di compressa. |
| Allo stesso modo le pastiglie risultanti hanno delle caratteristiche, che dipendono dalla forza applicata, dalla geometria dello stampo e dei punzoni ed anche dalle polveri che utilizziamo. |
| Quindi abbiamo molte caratteristiche che influiscono sul processo e anche risultanti dal processo. E tutte queste caratteristiche possono essere riassunte in quattro formule che utilizziamo effettivamente per descrivere il processo di compressione. |
| Vediamo quindi questa formula, la pressione di compattazione collega la forza applicata all'area della sezione trasversale del punzone. |
| Ed è utile confrontare il carico applicato alle compresse quando le compresse hanno una dimensione diversa, perché non è possibile confrontare direttamente la forza quando due compresse hanno una dimensione diversa. |
| La resistenza alla trazione lega la forza di rottura e l'area della sezione longitudinale della tavoletta. Ed è utile confrontare la resistenza meccanica di pastiglie di dimensioni diverse, perché, anche in questo caso, non è possibile confrontare direttamente la forza di rottura quando due pastiglie hanno dimensioni diverse. |
| La vera densità rappresenta la densità solo per la parte solida della polvere, quindi nessuna aria tra le particelle, nessun vuoto all'interno delle particelle contribuisce al calcolo della densità reale. |
| La frazione solida è il rapporto tra la densità apparente delle compresse e la densità reale e, come si può vedere, è in relazione con la porosità. |
| Ma la pressione della compassione, la resistenza alla trazione e la frazione solida possono essere tracciate l'una contro l'altra in tre modi diversi. |
| Usando queste tre trame, vediamo brevemente cosa significano. La comprimibilità è la capacità di un materiale di ridurre il proprio volume quando viene applicata una pressione. Come puoi vedere qui, la riduzione di volume è espressa come un aumento della frazione solida. |
| La compattabilità è la capacità di una polvere di dare compresse di una forza specifica quando si verifica una riduzione di volume. E ancora, puoi vedere che la riduzione di volume è espressa in termini di frazione solida, ha un aumento di frazione solida. |
| Quindi la comprimibilità è la capacità di una polvere di dare alla compressa una forza sufficiente quando viene applicata una pressione. In effetti, è un grafico della resistenza alla trazione rispetto alle pressioni di compattazione. |
| Con questi tre grafici siamo in grado di capire meglio cosa è successo a una polvere quando viene compressa. E siamo anche in grado di capire e spiegare le caratteristiche delle tavolette risultanti, soprattutto se utilizziamo insieme questi tre grafici. |
| Perché è importante capire cosa è successo durante il processo di compressione? Perché è assolutamente necessario se vogliamo sviluppare una formulazione in compresse robusta, ed è anche molto utile per lo scale-up di una formulazione di laboratorio. |
| OK, quindi ora ti racconterò il primo passo pratico del nostro lavoro. Abbiamo iniziato raccogliendo alcuni dati, quindi abbiamo selezionato alcuni eccipienti puri, in particolare cellulosa microcristallina, lattosio e fosfato di calcio. |
| E abbiamo anche selezionato diverse dimensioni delle particelle per questi eccipienti. |
| Qui ho riportato solo un tipo di cellulosa, a titolo di esempio. Quindi abbiamo compresso la cellulosa con un'unica punzonatrice utilizzando un punzone a faccia piatta. |
| Tutte le pastiglie sono state realizzate manualmente una alla volta, e per ogni singola pastiglia abbiamo registrato la forza di compattazione, il peso, lo spessore e la resistenza allo schiacciamento. |
| La forza di compattazione è stata modificata ogni volta e aumentata, quindi abbiamo registrato compresse utilizzando una forza di compattazione da due kilonewton fino a 40 kilonewton, che corrispondono a una pressione di compattazione da 20 a 400 |
| megapascal. Vorrei sottolineare che queste forze erano l'unico tipo di dati che abbiamo effettivamente registrato |
| perché tutti gli altri dati che usiamo in questo progetto (e vedi puoi vedere la resistenza alla trazione, ma ne usiamo anche altri) |
| derivato da questi tipi di forza usando la formula che vi ho mostrato prima ma anche usando alcuni altri modelli che Paolo vi mostrerà tra poco. |
| Paolo Nencioni | Ok, come diceva Diletta, per calcolare la frazione solida dovevamo conoscere la vera densità del materiale. |
| La densità è comunemente misurata da ???, ma può anche essere derivata dai dati di compattazione. Un metodo sviluppato da Sun utilizza una regressione non lineare della pressione di compattazione in base alla densità della compressa, basata su |
| un'equazione di Heckel modificata qui in mostra. |
| Per modellare questa equazione, abbiamo utilizzato la regressione non lineare nella piattaforma di modellazione specializzata di JMP. |
| La libreria di modelli incorporata contiene molti modelli, ma è anche possibile creare un'equazione personalizzata come qui mostro. |
| Devi solo aggiungere il tuo ??? definito in NonlinLib.JSL. |
| Bene. |
| eseguendo i JMP di regressione non lineare dell'equazione, con ??? calcolata, con stime dei parametri che meglio si adattano ai dati, e il parametro che chiamiamo qui D è la vera densità, che useremo in tutta la nostra elaborazione di dati. |
| Una volta che avremo la vera densità. |
| Possiamo iniziare a tracciare, i dati e la relativa relazione, le proprietà di comprimibilità prima si collegano alla riduzione di volume |
| del materiale con pressione applicata. |
| Questa relazione può essere spiegata dall'equazione di Kawakita, anche qui dobbiamo. |
| modellare questa equazione, con una regressione non lineare e anche qui, dobbiamo aggiungere un'equazione personalizzata definita in NonlinLib.JSL. |
| Bene. |
| Paolo Nencioni | L'esecuzione della regressione non lineare ottiene una formula e possiamo salvare questa formula nella nostra tabella di dati. |
| Quindi otteniamo il |
| grafico di comprimibilità. |
| L'equazione salvata di Kawakita spiega la riduzione del volume con la pressione applicata. |
| E questa è la prima trama che Diletta ci ha mostrato prima. |
| La compattabilità è un'altra proprietà, molto importante, la maggior parte di ogni articolo che ne parla utilizza un'equazione di Ryshkewitch per descrivere la relazione tra la frazione solida e la resistenza alla trazione. |
| Qui non è necessario utilizzare la modellazione non lineare, perché dal nostro rapporto Adatta Y per X dobbiamo solo selezionare il comando Adatta speciale. In questo modo è possibile applicare una trasformazione logaritmica ai dati Y, la Resistenza alla trazione, quindi non ci resta che salvare. |
| la formula nella tabella dei dati. |
| E otteniamo la relazione che |
| lega la frazione solida alla resistenza alla trazione. |
| Questo è il diagramma di compattabilità con l'equazione di Ryshkewitch, spiega la resistenza alla trazione e la densificazione della polvere, la frazione solida. |
| L'ultima trama che Diletta ci ha mostrato è la Tabletability. |
| Descrive l'efficacia della pressione applicata nell'aumentare la resistenza alla trazione. |
| Normalmente una grande pressione di compressione si traduce in compresse più forti, ma non è sempre questo, questa relazione è vera perché dopo |
| Aumentando così tanto la pressione di compattazione, la resistenza a trazione, ad aumentare, si ferma. |
| Essere fatto. |
| SU. |
| Paolo Nencioni | La relazione qui non è una funzione diretta |
| Inoltre, se l'argomento. |
| è stato studiato a fondo in un quadro teorico completo e versatile sulla mancanza di compresse in polvere. Qui proviamo ad applicare una composizione di funzioni delle due equazioni precedenti, indipendentemente da ciò che l'equazione risultante è in grado di adattarsi ai dati. |
| Ciò è dovuto principalmente alle caratteristiche del materiale, tuttavia, utilizziamo queste funzioni di composizione nella diapositiva successiva. |
| I tre grafici possono essere visualizzati insieme, utilizzando un dashboard, ad esempio, e disponendo di a |
| filtro dati locali, che ci dà anche la possibilità di evidenziare il range di pressione di compattazione desiderato. |
| I dati possono. |
| essere mostrato anche in |
| grafica tridimensionale e un diagramma a dispersione per comprendere la relazione tra pressione di compattazione, frazione solida e resistenza alla trazione. |
| Ogni faccia del cubo è una delle tre trame che abbiamo visto prima. La frazione solida del compatto, è diretta a valutare i risultati di. |
| Pressione di compattazione applicata simulando che la resistenza alla trazione del compatto è un risultato diretto della frazione solida. |
| Ora andiamo a vedere alcuni casi di studio, due casi di studio. La prima è un'applicazione molto semplice |
| con un profilo di due eccipienti e loro miscela, utilizzando un punzone a faccia piana di un centimetro quadrato di superficie. |
| Cellulosa e lattosio hanno un comportamento diverso sotto compressione, la prima - la cellulosa - è comunemente conosciuta come il materiale che si consolida per formazione. |
| Il secondo è comunemente noto, dà compattazione per fermentazione. |
| Qui possiamo vedere che la cellulosa dà??? contro il lattosio |
| raggiunge un valore di resistenza alla trazione più elevato. |
| Possiamo vedere anche che nel. |
| il grafico di tabletability l'ultima parte dei dati non si adatta molto bene |
| l'equazione. |
| Il lattosio |
| non raggiunge lo stesso valore di resistenza alla trazione della cellulosa, ma nella comprimibilità lo si nota |
| dati. |
| Su quella linea si adatta molto bene l'equazione della composizione della funzione che usiamo. |
| Va bene abbiamo fatto anche una miscela degli eccipienti con un rapporto diverso. |
| Come previsto, i due profili della miscela di cellulosa e lattosio assomigliano in grande quantità agli eccipienti del profilo |
| Quindi possiamo modificare il comportamento della miscela non semplicemente aumentando o diminuendo il rapporto tra i due ingredienti, questi possono essere molto utili nel fare un'attività di formulazione, quando dobbiamo affrontare. |
| Per affrontare qualche ingrediente attivo dalle proprietà a bassa compattazione. |
| Qui abbiamo un secondo |
| argomento di studio. |
| È su una vera formulazione, una vera formulazione in compresse, è a |
| studio di compattazione a utilizzando sia un flat face punch che abbiamo visto prima, ma anche un vero punch che è un tablet piccolissimo intorno ai 5 milioni ??? |
| Innanzitutto, abbiamo realizzato il profilo utilizzando una singola punzonatrice. |
| Qui possiamo confrontare la trama per i due diversi pugni. È possibile notare che le pastiglie fatte con il punzone convesso più piccolo non sono in grado di raggiungere lo stesso valore di resistenza alla trazione per la frazione solida ottenuta con il punzone a faccia piana più grande. |
| Per ottenere risultati più affidabili, abbiamo proseguito lo studio utilizzando il punzone realmente utilizzato nei lotti industriali, quello più piccolo. |
| Qui vediamo il profilo realizzato con due diverse attrezzature, una singola punzonatrice e una rotativa. |
| Possiamo vederlo |
| non c'è |
| una notevole differenza tra le due apparecchiature. |
| La resistenza alla trazione e la frazione solida sono praticamente le stesse per entrambe le apparecchiature. |
| Infine, abbiamo prodotto tablet a due diverse velocità, utilizzando l'attrezzatura rotativa. |
| Qui dobbiamo introdurre un nuovo termine, |
| il termine 'tempo di permanenza' che definisce il tempo in cui si trova la polvere |
| sotto il carico, alla pressione massima del ciclo. |
| Una velocità più bassa, che significa un tempo di permanenza più lungo, fa sì che le compresse abbiano il più alto attrito solido, e possiamo vedere chiaramente dal primo grafico, la comprimibilità |
| che unisce la pressione di compattazione e la frazione solida. |
| La compattabilità, che si trova sul lato destro della trama, è forse la più pregiata delle tre proprietà, perché riflette. |
| resistenza alla trazione e frazione solida e possiamo vedere qui che una parte di piccola differenza è il risultato delle due curve |
| sono abbastanza gli stessi. |
| Ciò significa che |
| La compattabilità non è significativamente influenzata dalla velocità di compattazione e per questo dal profilo di compattabilità |
| diventare uno strumento utile durante il passaggio dal laboratorio alle apparecchiature industriali. |
| Perché il ??? |
| è un'informazione molto importante sul |
| compattazione della pressione, della polvere che abbiamo. |
| Quindi sì, ti ringrazio per |
| dopo aver seguito il nostro discorso e |
| Io dico addio. |
