Trong sản xuất dược phẩm, các quy trình trộn là vô cùng quan trọng. Chúng đảm bảo sản phẩm có chất lượng tốt và đồng nhất. Sự đồng nhất và đồng đều trong ngành dược phẩm chỉ có thể đạt được thông qua việc sử dụng thiết bị trộn. Đáng chú ý là sự đồng nhất về hàm lượng thuốc được cải thiện nhờ quá trình trộn đúng cách, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn do ngành này đề ra. Ngoài việc phân tán vật liệu để tăng diện tích bề mặt, máy trộn dược phẩm còn thực hiện các chức năng khác, chẳng hạn như máy trộn công nghiệp đảm bảo độ đồng đều trước các bước sản xuất, trong khi máy trộn phòng thí nghiệm chất lượng cao đạt được độ đồng nhất bất kể độ nhớt hoặc kích thước lô được sử dụng trong quá trình trộn. Do đó, cần lựa chọn loại máy trộn phù hợp nhất dựa trên kết quả mong đợi, nơi hiệu quả không làm ảnh hưởng đến tính hiệu quả.

Tiêu chí lựa chọn thiết bị trộn

Thiết bị trộn dược phẩm

Tính chất vật liệu

Độ nhớt và Độ đặc

Quy trình lựa chọn thiết bị trộn bị ảnh hưởng lớn bởi tính chất của vật liệu, đặc biệt là độ nhớt, yếu tố quyết định mức độ dễ dàng của dòng chảy chất lỏng qua các chất khác nhau, do đó đòi hỏi phải sử dụng máy trộn có công suất cao hơn cho các vật liệu có độ nhớt cao. Độ đặc cũng ảnh hưởng đến lượng năng lượng cần thiết để trộn chúng lại với nhau, do đó các vật liệu có độ đặc cao đòi hỏi phải sử dụng thiết bị có độ bền cao.

Tương thích hóa học

Tính tương thích hóa học đảm bảo không xảy ra phản ứng có hại giữa các thành phần được trộn lẫn với bề mặt thiết bị khi tiếp xúc; nếu không, sự ăn mòn có thể xảy ra do sự kết hợp không đúng, dẫn đến ô nhiễm. Do đó, việc lựa chọn đúng đắn sẽ ngăn chặn những tình huống như vậy xảy ra trong giai đoạn này.

Sự nhất quán được mong muốn

Yêu cầu về tính đồng nhất

Đồng nhất đề cập đến việc đạt được tình trạng mà tất cả các thành phần tham gia trở nên tương đồng về bản chất hoặc loại sau khi được trộn đều một cách đồng nhất, sao cho mỗi thành phần trông giống như bất kỳ thành phần nào khác trong cùng một vật thể, còn được gọi là phân bố đồng đều giữa các thành phần, nhưng vẫn duy trì tính nhất quán tại mọi điểm trong hỗn hợp. Điều này chỉ có thể đạt được nếu các tiêu chuẩn cụ thể về đồng nhất được đáp ứng bởi thiết bị (các) được lựa chọn.

Phân bố kích thước hạt

Phân bố kích thước hạt có ảnh hưởng lớn đến quá trình trộn vì các hạt nhỏ trộn đều hơn so với các hạt lớn; do đó, thiết bị phải có khả năng xử lý kích thước hạt mong muốn một cách hiệu quả trong quá trình này.

Quy mô sản xuất

Xử lý theo lô so với xử lý liên tục

Quy mô sản xuất là một yếu tố khác ảnh hưởng đến loại thiết bị sẽ được sử dụng. Quy trình xử lý theo lô phù hợp với lượng sản phẩm nhỏ, trong khi quy trình xử lý liên tục thích hợp cho sản xuất quy mô lớn một cách thuận tiện.

Công suất thiết bị

Để các hoạt động diễn ra suôn sẻ mà không gặp trục trặc, công suất của thiết bị phải phù hợp với yêu cầu sản xuất; do đó, công suất lớn hơn có thể đáp ứng khối lượng lớn hơn để đảm bảo hiệu quả trong giai đoạn này.

Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu khoa học cho thấy có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn công nghệ trộn cho dược phẩm, bao gồm mật độ, kích thước hạt và độ nhớt, cùng các yếu tố khác. Do đó, trước khi quyết định chọn loại công nghệ trộn nào, nên xem xét các yếu tố này khi lựa chọn thiết bị phù hợp cho các ứng dụng này dựa trên bằng chứng khoa học có sẵn về tác động của đặc tính vật liệu đối với việc lựa chọn thiết bị phù hợp dùng trong quá trình trộn thuốc.

Các loại thiết bị trộn trong ngành dược phẩm

Kích động viên

Các thiết bị khuấy trộn đóng vai trò quan trọng trong ngành dược phẩm bằng cách giúp trộn, pha trộn và phân tán các vật liệu trong các bể phản ứng hoặc bồn chứa, từ đó đảm bảo đạt được độ đồng nhất tốt. Các thiết bị khuấy trộn hiệu quả vì chúng có thể xử lý nhiều loại chất cùng lúc nhờ tốc độ cao trong lĩnh vực này, do đó được sử dụng rộng rãi bởi hầu hết các công ty tham gia vào sản xuất thuốc.

Tính năng và Ưu điểm:

Có một số tính năng đi kèm với máy khuấy, chẳng hạn như độ đồng nhất, tức là sự đồng đều sau khi quá trình trộn hoàn tất; khả năng xử lý nhiều mức độ độ nhớt khác nhau; độ bền được đảm bảo thông qua thiết kế của máy, nhưng độ tin cậy cũng được đảm bảo nhờ khả năng hoạt động hiệu quả của máy ngay cả khi chỉ cần bảo trì tối thiểu theo thời gian.

Các ứng dụng thường gặp khi sử dụng máy khuấy

Máy xay sinh tố

Ngành công nghiệp dược phẩm sử dụng máy trộn. Những máy này trộn các hóa chất và nguyên liệu một cách hiệu quả. Máy trộn giúp cải thiện quá trình trộn, xả và vệ sinh. Máy trộn dược phẩm có thiết kế và chức năng khác biệt so với các loại máy trộn thông thường.

Tính năng và Ưu điểm

Có nhiều tính năng khác nhau của máy trộn giúp chúng trở nên ưu việt. Máy trộn có thể xử lý cả hỗn hợp nguyên liệu khô và ướt. Máy trộn có thể đáp ứng nhu cầu sản xuất dược phẩm quy mô lớn. Các máy này trộn thuốc dạng hạt một cách hiệu quả. Máy trộn cung cấp quá trình làm sạch kỹ lưỡng.

Ứng dụng điển hình

Máy trộn có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm. Các công ty dược phẩm sử dụng máy trộn để trộn các bột rắn lại với nhau. Quá trình trộn giúp chuẩn bị các loại thuốc dạng hạt trong loại máy này, đồng thời hỗ trợ sản xuất viên nén và viên nang bằng cách trộn đều các nguyên liệu khác nhau để chúng tan chảy với tốc độ như nhau khi được uống hoặc đặt dưới lưỡi. Đạt được sự đồng nhất trong các công thức thuốc là một lý do khác khiến người ta sử dụng máy trộn trong quá trình sản xuất.

Chất nhũ hóa

Trong ngành dược phẩm, chất nhũ hóa cũng đóng vai trò quan trọng! Chất nhũ hóa kết hợp hai chất lỏng không hòa tan để tạo thành nhũ tương ổn định. Chúng làm điều này bằng cách đảm bảo các thành phần hoạt tính được phân bố đều trong sản phẩm, điều này là cần thiết để đảm bảo tính nhất quán, đặc biệt là khi một số thành phần có thể không hòa trộn dễ dàng do tính chất khác nhau của chúng, như tính dầu so với tính nước. Một điểm nữa về tính hữu dụng của chất nhũ hóa nằm ở khả năng tăng cường độ ổn định đồng thời tạo ra các kết cấu khác nhau tùy thuộc vào loại công thức được sử dụng – như làm cho kem dày hơn nhưng vẫn dễ dàng thoa đều trên bề mặt da khi cần thiết. Thế giới y tế phụ thuộc mạnh mẽ vào các chất này do khả năng ổn định các công thức hợp chất đa dạng bằng cách điều chỉnh độ nhớt và hàm lượng nước, cùng các yếu tố khác; từ đó cho phép đưa thuốc vào các mô mục tiêu một cách hiệu quả mà không làm giảm tác dụng điều trị.

Các tính năng và lợi ích của thiết bị emulsification

Thiết bị tạo nhũ tương

Các đơn vị emulsification được trang bị nhiều đặc điểm nổi bật đảm bảo hiệu suất tối ưu. Những đặc điểm này bao gồm khả năng trộn pha dầu hiệu quả; cải thiện độ ổn định của thuốc thông qua việc giảm kích thước hạt; tỷ lệ sinh nhiệt thấp trong quá trình vận hành, giúp tránh làm hỏng các hợp chất nhạy cảm; và tính dễ dàng trong việc vệ sinh nhờ các đặc điểm thiết kế của nó, cùng nhiều ưu điểm khác.

Các ứng dụng thường được sử dụng cho

Các loại thiết bị tạo nhũ tương được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong ngành dược phẩm. Kem, lotion và các sản phẩm tương tự có thể được sản xuất bằng các thiết bị này, trong khi các hỗn dịch hoặc siro cũng được bào chế thông qua các máy móc này. Đôi khi, các dung dịch tiêm cũng cần được tạo ra khi cần thiết, chẳng hạn như pha trộn tinh dầu với nước. Ngoài ra, các loại thuốc mỡ/gel bôi ngoài da cũng có thể hưởng lợi từ việc sử dụng các thiết bị này do khả năng tạo ra các công thức ổn định mặc dù chúng chứa các thành phần hoàn toàn khác nhau.

Kết luận

Khi sản xuất thuốc, việc lựa chọn loại máy trộn phù hợp là vô cùng quan trọng. Thiết bị phù hợp giúp đảm bảo quy trình diễn ra hiệu quả và nâng cao chất lượng sản phẩm. Máy trộn cao tần (high shear mixers) đặc biệt hiệu quả trong việc trộn đều các thành phần có độ nhớt hoặc mật độ khác nhau. Máy trộn siêu âm cao tần giúp làm nhỏ các hạt và tạo nhũ tương tốt hơn. Các phương pháp này là yếu tố quan trọng để đảm bảo thuốc luôn đạt chất lượng tốt nhất mỗi lần sản xuất. Tuy nhiên, loại máy trộn bạn sử dụng có thể làm tăng tốc độ sản xuất hoặc làm chậm quá trình đồng nhất giữa các mẻ, do đó, các nhà sản xuất muốn đạt kết quả nhất quán cần lựa chọn cẩn thận để không vi phạm các tiêu chuẩn của ngành.