+31 314 373 333Hosokawa Micron: one-stop shop voor complete mengoplossingen
Als het gaat om het mengen van de ingrediënten voor de grootschalige productie van tabletten, kiezen veel farmaceutische fabrikanten voor natte of droge granulatie om het risico op segregatie te minimaliseren. Directe compressie is eigenlijk een eenvoudiger en goedkoper alternatief voor deze benadering. Dit vereist echter dat fabrikanten hun strikt gedefinieerde, gevalideerde en gedocumenteerde procedures aanpassen. De hoeveelheid tijd, geld en administratieve inspanning die dit met zich meebrengt, kan hen vaak ontmoedigen om over te schakelen op de directe compressiemethode. Niettemin, zoals in dit artikel wordt uiteengezet, kunnen de tijdwinst en kostenbesparingen die mogelijk worden gemaakt door het gebruik van de Nauta® menger die extra inspanning de moeite waard maken.
Tegenwoordig is de tablet de meest voorkomende toedieningsvorm voor geneesmiddelen. Farmaceutische fabrikanten moeten voldoen aan hoge kwaliteitsnormen en voorschriften om te garanderen dat elke tablet precies de juiste verhouding van actief farmaceutisch ingrediënt (API) bevat in combinatie met hulpstoffen zoals bindmiddelen, smeermiddelen, smaakstoffen of pigmenten. Om dit te bereiken, moeten alle componenten optimaal worden gemengd voordat ze in tabletvorm worden geperst. Veel fabrikanten mengen de ingrediënten in een tuimel- of containermenger en voeren vervolgens natte of droge granulatie uit om het risico te verkleinen dat ze daarna weer uit elkaar vallen. Zoals hieronder wordt uitgelegd, biedt het gebruik van de Nauta mixer van Hosokawa Micron het beste van twee werelden. Door directe compressie te combineren met het vermijden van segregatie, kan granulatie overbodig worden, waardoor farmaceutische fabrikanten tijd en geld kunnen besparen.
Nat en droog granuleren
"Over het algemeen wordt het risico van segregatie geminimaliseerd door de verschillen in bulkdichtheid en deeltjesgrootteverdeling tussen de API's en excipiënten te verminderen", zegt Bert Dekens, Application Manager bij Team Pharma bij Hosokawa Micron. "Fabrikanten integreren vaak een granulatiestap om dit risico te verkleinen." Natte granulatie omvat meerdere stappen, zoals granuleren, drogen en ziften. Dit maakt het een tijdrovend en dus kostenintensief proces. Alternatieve droge granulatie wordt vooral gebruikt wanneer het te granuleren product gevoelig is voor vocht en warmte. Hoewel droge granulatie eenvoudiger en daarom minder duur is dan natte granulatie, levert het vaak een hoger percentage fijne deeltjes op, wat de kwaliteit van de tabletten in gevaar kan brengen.
Voordelen van directe compressie
Een groeiend aantal farmaceutische fabrikanten ontdekt dat directe compressie een eenvoudiger en dus goedkoper alternatief biedt voor deze twee basisgranulatietechnieken. Het omvat het mengen van droge, vrij stromende poeders met een uniforme deeltjesgrootte, zodat ze direct kunnen worden gecomprimeerd in een tabletpers. Voor bedrijven die de granulatiestap willen elimineren, heeft Hosokawa Micron de oplossing: de Nauta menger. "Ondanks dat hij zo bekend is en in oorsprong al decennia geleden is ontwikkeld, is onze Nauta conische schroefmenger continu verbeterd in overeenstemming met de allernieuwste technologische ontwikkelingen om hem constant up-to-date te houden met de behoeften van klanten in de farmaceutische industrie," voegt Dekens toe. "Hij is ideaal voor het low-shear mengen van delicate, vrijstromende poeders. Hij maakt het mogelijk alle benodigde ingrediënten tot een volledig homogeen mengsel te mengen om een uniforme en zeer nauwkeurige dosering te garanderen. Bovendien is de Nauta menger enorm flexibel wat betreft de vullingsgraad; zelfs al is de menger maar 10% gevuld, dan levert hij nog steeds een uitstekend mengresultaat. Dit maakt hem ook geschikt voor gebruik in een meerfasig mengproces voor de productie van laaggedoseerde tabletten."
Complete mengoplossing
"In plaats van alleen machines te leveren, neemt Hosokawa Micron een bredere benadering om een totale mengoplossing te ontwerpen, inclusief voor- en nabewerking. Met andere woorden, we houden altijd rekening met vier aspecten: de toevoer van het poeder in de menger, wat er in de menger plaatsvindt, hoe het poeder wordt ontladen en hoe de apparatuur wordt gereinigd", vervolgt hij.
"Voor het vullen en ontladen van giftige stoffen kunnen we bijvoorbeeld containerdockingsystemen op maat toepassen of ontwikkelen, inclusief liftsystemen of dubbele vlinderkleppen. Voor het tweede aspect, tijdens het mengproces zelf, houden we rekening met eventuele ingrediënten die de klant moet toevoegen en hoe deze het proces beïnvloeden. Dit omvat vloeistoffen, die indien nodig zelfs kunnen worden verwarmd of gekoeld tijdens het mengen. Ook kan nabewerkingsapparatuur worden geïntegreerd, zoals deagglomeratieapparatuur, zifters, kegelmolens, enzovoort, om het mengsel weer in poeder te veranderen."
De conische ketel en de top-aangedreven beroering zorgen ervoor dat de poeders niet opnieuw ontmengen tijdens het ontladen in een tabletpers, wat bij het gebruik van containermengers een probleem kan zijn. De Nauta menger kan indien nodig zelfs direct boven een tabletpers worden geplaatst om een directe ontlading te garanderen, wat verder bijdraagt aan het behoud van de stabiliteit van het product.
Het vierde aspect, reiniging, is uitermate belangrijk in een bedrijfstak als farma, daarom biedt Hosokawa Micron complete geautomatiseerde cleaning-in-place (CIP) en sterilization-in-place (SIP) systemen, inclusief de bijbehorende besturingssystemen. "Onze CIP- en SIP-skids blijven permanent aangesloten. Het elimineren van de handling stap vermindert het risico op productverontreiniging en is ook veel beter voor de veiligheid van de operator in het geval van bijvoorbeeld giftige materialen", aldus Dekens. "Uiteraard voldoen al onze systemen aan de geldende regelgeving en richtlijnen en leveren we de relevante documentatie om dit te bewijzen. Dat ontlast de regeldruk voor onze klanten."
Kleinschalige praktijkproeven
Tijd is van essentieel belang voor fabrikanten die ernaar streven de race naar de markt te winnen en het uiterst belangrijke patent voor een nieuw en origineel farmaceutisch product zeker te stellen. Om hen voldoende tijd te geven om de mogelijkheden voor kostenbesparing, door over te schakelen op directe compressie, optimaal te verkennen, is het raadzaam om zo vroeg mogelijk - bij voorkeur tijdens het R&D traject - contact op te nemen met Hosokawa Micron. "De formulering van elke nieuwe tablet is immers uniek, daarom ontwikkelen we samen met elke klant productspecifieke oplossingen", vervolgt Dekens. "Het kan bijvoorbeeld nuttig zijn om de voormengsels te bereiden en vervolgens de hulpstoffen allemaal in dezelfde menger toe te voegen, in plaats van dit op te splitsen in afzonderlijke processtappen, en dat is precies wat de Nauta menger mogelijk maakt. Ons Testcentrum in Nederland – dat dankzij zijn omvang en brede scala aan mogelijkheden uniek is in Europa – stelt ons in staat nauw samen te werken met klanten om dergelijke mogelijkheden te onderzoeken met behulp van de daadwerkelijke ingrediënten in realistische, kleinschalige proeven."
Een tweede situatie waarin de benadering van directe compressie zinvol is volgens Dekens, is voor generieke farmaceutische producten: "Deze fabrikanten moeten focussen op het verlagen van de kosten, zelfs als dit betekent dat ze hun productieproces opnieuw moeten ontwerpen, inclusief de noodzakelijke hervalidatie van hun procedures. De kostenbesparingen die ze kunnen realiseren zonder concessies te doen aan de kwaliteit, maken de overweging zeer de moeite waard."
Langdurige ervaring
Hosokawa Micron heeft langdurige en bewezen ervaring met het ontwikkelen van schaalbare technologieën voor de farmaceutische industrie, variërend van R&D tot grootschalige productiesystemen. Naast de Nauta menger produceert het bedrijf ook de Conische Paddelmenger (CPM) voor mid-shear mengen en de Cyclomix, die veel wordt gebruikt voor het high-shear mengen van cohesieve droge inhalatiepoeders (DPI's). "De benodigde mengenergie is afhankelijk van verschillende factoren. De poedereigenschappen zoals de cohesie van materialen en de deeltjesgrootte zijn natuurlijk belangrijk, maar er wordt ook rekening gehouden met de eigenschappen van het eindproduct en de proces-, veiligheids- en systeemvereisten. met zoveel ervaring en eigen technologie, zijn we een one-stop-shop voor mengsystemen en kunnen we elke klant adviseren over de beste batchmengeroplossing - lage, gemiddelde of hoge afschuiving - voor hun specifieke situatie ", besluit hij.
