| Abstract | U farmaceutskoj industriji veliki udio sirovina je u obliku smjese prašaka različitih veličina i oblika te gustoće čestica. Ova svojstva prvenstveno utječu na pakiranje čestica, poroznost, homogenost, nasipnu gustoću i raslojavanje smjese prašaka te određuju reologiju praškastih smjesa. Reološka svojstva su ključna za većinu procesa u proizvodnji čvrstih ljekovitih oblika. Veličina čestica je svojstvo koje utječe na tečenje zbog pojave adhezivnosti/kohezivnosti, osim toga utječe na kemijska i fizička svojstva gotovih lijekova. Smjese prašaka koje su pripremljene različitim metodama sadrže čestice različitih veličina, raspodjela veličina čestica i oblika, te stoga pokazuju različito ponašanje.
Cilj ovog rada je bio ispitati utjecaj veličine čestica na tečenje uzoraka pripremljenih različitim metodama granulacije. U tu svrhu je određena veličina čestica metodom prosijavanja, te je ispitano tečenje određivanjem indeksa kompresibilnosti i Hausnerovog omjera, nasipnog kuta i brzine tečenja kroz otvor.
Proces granulacije rezultirao je povećanjem veličine čestica i poboljšanjem svojstava tečenja ispitivanog praškastog uzorka. Raspodjela veličina čestica uvelike je ovisila o metodi priprave granulata (vlažna vs suha granulacija). Granulati pripravljeni vlažnom granulacijom (konvencionalnim postupkom i u vrtložnom sloju) karakterizirani su većim volumno-površinskim promjerom (0,136 mm i 0,131 mm), užom raspodjelom veličina čestica (standardna geometrijska devijacija 1,679 i 2,089) te boljim svojstvima tečenja (indeks kompresibilnosti 9,93 ± 0,65 % i 12,68 ± 0,96 %; Hausnerov omjer 1,110 ± 0,020 i 1,145 ± 0,013; brzina tečenja kroz otvor 200 ml/(21,4 ± 0,2) s i 200 ml/(15,1 ± 0,4) s) od granulata pripravljenog suhim postupkom (volumno-površinski promjer 0,099 mm; standardna geometrijska devijacija 2,800; indeks kompresibilnosti 16,85 ± 0,83; Hausnerov omjer 1,203 ± 0,012; brzina tečenja kroz otvor 200 ml/(29,4 ± 0,3) s). Kombiniranjem više metoda određivanja svojstava tečenja omogućena je evaluacija različitih aspekata tečenja prašaka. |
| Abstract (english) | In pharmaceutical industry the majority of ingredients is in the form of mixture of powders with different particle size, shape and density. These characteristics influence packing geometry, porosity, homogeneity, bulk density and segregation of the mixture determining rheology of the powders. Rheological properties are crucial for majority of processes in the production of solid dosage forms. The size of the particles is the characteristic which influences the flowability through the impact on the adhesive and cohesive forces, but also influences chemical and physical characteristics of medicinal product. The mixtures of powders prepared by different methods contain particles of different sizes, particle size distribution and shapes and therefore they show different behaviour.
The aim of this study is to determine the influence of particle size on flowability of the samples which have been prepared by different methods of granulation. For that purpose, the particle size has been determined by the sieve method and the flowability has been examined by determining compressibility index, Hausner ratio, the angle of the repose and the flow rate through an orifice.
The process of granulation has resulted in the increase of the particle size and improvement of the flowability characteristics of the powder sample. Particle size distribution greatly depended on the method used to prepare granulates (wet vs. dry granulation). Granulates prepared by wet method (conventional procedure and fluid-bed granulation) have been characterised as having bigger surface-volume diameter (0,136 mm and 0,131 mm), more narrow particle size distribution (geometric standard deviation 1,679 and 2,089) as well as improved flowability (compressibility index 9,93 ± 0,65 % and 12,68 ± 0,96 %; Hausner ratio 1,110 ± 0,020 and 1,145 ± 0,013; flow rate through an orifice 200 ml/(21,4 ± 0,2) s and 200 ml/(15,1 ± 0,4) s) in comparison with the granulate prepared by dry granulation method (surface-volume diameter 0,099 mm; geometric standard deviation 2,800; compressibility index 16,85 ± 0,83; Hausner ratio 1,203 ± 0,012; flow rate through an orifice 200 ml/(29,4 ± 0,3) s). Combining different methods in determining characteristics of the flowability has allowed evaluation of different aspects in the flowability of powders. |
