Formes de dosage par séchage des solides par pulvérisation

Le dosage pharmaceutique par séchage est une méthode de séchage très rapide grâce à la grande surface créée par l'atomisation du liquide en entrée. Cela génère des coefficients de transfert de la chaleur élevés et la stabilisation rapide du produit à température modérée rend cette méthode très intéressante pour les matériaux sensibles à la chaleur.

De la formulation à la production

Le séchage par pulvérisation assure un contrôle sans précédent de la particule et permet d'obtenir des méthodes de livraison ainsi que des caractéristiques moléculaires inégalées. Ces avantages assurent des méthodes de livraison sans égal et des caractéristiques moléculaires qui doivent encore être examinées.

Le séchoir par pulvérisation est un séchoir à particules en suspension. Les particules de séchage en suspension demandent un séchage très rapide, et la trajectoire des gouttes d'eau doit s'éloigner le plus longtemps possible de la paroi de la chambre de séchage. Le séchage rapide est obtenu grâce à l'atomisation efficace et uniforme du liquide, qui crée une grande surface, et par le mélange très efficace des gouttes d'eau dans le gaz de séchage.

Rapide, reproductible et polyvalent

En sélectionnant soigneusement la conception du système et les conditions opératoires, il est possible de produire, à travers une seule phase, une poudre libre qui comprend soit des particules indépendantes, soit des agglomérés contrôlés pour le remplissage de seringues, de flacons ou d'implants. Le séchage par pulvérisation est un processus de séchage flexible qui peut être ajusté en fonction des conditions du processus, notamment pour le séchage de matières sensibles à la chaleur. Le processus de séchage par pulvérisation étant facilement reproductible, il peut être adapté à presque toutes les tailles de production. Bien que le séchage par pulvérisation et la lyophilisation soient des technologies complémentaires, le séchage par pulvérisation est généralement plus flexible, efficace et économique.

Le séchage par pulvérisation comme une alternative à la granulation

Le séchage par pulvérisation fluide (fluidized spray drying, FSD) produit des granulés à partir d'un liquide, en une seule phase. L'une des possibilités consistent à produire le principe actif lors de la première phase de production, comme les granulés, de façon à ce qu'il suffise de le mélanger avec les excipients et de le comprimer directement lors de la seconde phase de production. Cela n'est possible qu'avec les principes actifs collants (à l'état humide) ; si ce n'est pas le cas, l'ajout d'un liant est nécessaire. La technologie FSD peut également être utilisée pour mélanger tous les ingrédients dans une solution ou une suspension et produire des granulés par une opération à une seule phase. 

Durant le procédé FSD, le liquide en entrée est atomisé au sommet de la colonne selon une méthode de co-courant. Après l'évaporation du liquide, les particules générées quittent la chambre de séchage avec l'air d'évacuation. Ces particules sont ensuite séparées dans un cyclone ou un filtre, puis réintroduites dans le chambre de séchage, où elles entrent en contact avec les gouttes d'eau et forment des agglomérats. 

Lorsque ces agglomérats ont atteint un certains poids, ils ne peuvent pas sortir par le sommet de la colonne avec l'air d'évacuation : ils tombent dans le lit fluidifié intégré au fond de la chambre de séchage. Ils sont alors séchés et refroidis avant d'être expulsés. Ce type d'équipement est toutefois difficile à nettoyer, en particulier les conduites externes, lorsque l'on passe à un autre produit. Les systèmes ont donc été développés de façon à ce que les conduites externes n'entrent pas en contact avec le produit.

Biodisponibilité

Qu'il s'agisse de reformuler un composé existant ou de travailler avec un NCE, la capacité de comprendre et de manipuler le comportement pharmacocinétique est un élément clé. Pour les composés peu solubles, le séchage par pulvérisation constitue une alternative au développement de la forme de dosage pour la prise par voie orale. Ce processus efficace et facile à mettre à l'échelle permet de fabriquer des produits stables et cristallins qui augmentent la biodisponibilité PAI en augmentant la solubilité de l'ingrédient actif.

Libération modifiée

Le séchage par pulvérisation est bien plus qu'une simple technique de séchage. En manipulant soigneusement les conditions de séchage et le choix de l'excipient, la technologie peut être utilisée pour retarder/modifier la libération des médicaments. Cet aspect du séchage par pulvérisation est souvent appelé microencapsulation. Il compte de nombreuses applications, comme

  • cacher le goût 
  • modifier la libération (dans la voie gastro-intestinale)
  • protéger le médicament contre l'environnement

La microencapsulation peut être utilisée pour les API en solution ou sous forme de micro/nanosuspension dans une solution contenant un agent d'encapsulation. Les propriétés physiques et le type de polymère utilisés pour encapsuler le médicament dépendront de 

  • l'endroit où il doit être libéré
  • les propriétés physiques du médicament (comme sa solubilité)
  • la charge de médicament nécessaire. 

En sélectionnant des polymères et grades spécifiques (ou des mélanges de ceux-ci), la libération des médicaments peut être modifiée, afin d'améliorer leur efficacité et de réduire potentiellement leurs effets indésirables.

Le séchage par pulvérisation est une technique que de plus en plus de fabricants de produits pharmaceutiques choisissent pour produire de meilleurs médicaments. Cette technologie de séchage ultra rapide et douce assure une façon unique de définir les caractéristiques des particules. L'un des avantages du séchage par pulvérisation est la polyvalence remarquable de la technologie, qui est évidente lorsque l'on analyse la multitude d'applications et la vaste de gamme de produits qu'elle permet d'obtenir. Des particules ultra fines pour la libération dans les poumons aux poudres à grands agglomérats pour le dosage oral, des produits amorphes aux produits cristallins et à la possibilité de créer des formules en une phase : le séchage par pulvérisation offre de multiples opportunités, qu'aucune autre technique de séchage ne peut assurer.

GEA a développé une série de séchoirs par pulvérisation spécifiques pour la pharmaceutique. Les séchoirs PHARMASD™ (PSD) ont été conçus à l'aide de modules standard qui incorporent toutes les caractéristiques nécessaires à la production de GMP cycliques dans les environnements de fabrication des médicaments. Disponibles en plusieurs dimensions (1–7), les séchoirs PSD offrent une gamme de capacité de 80 à 4000 kg/h de gaz de procédé de séchage.

GEA propose également une gamme de séchoirs par pulvérisation spécialement conçus pour la R&D, le développement de produits et la production de petits volumes. Pionniers dans tous les aspects du séchage par pulvérisation, avec plus de 10 000 usines achetées et installées dans le monde, nous pouvons vous aider à choisir l'équipement le plus adapté, à évaluer chaque projet selon ses nécessités particulières, et personnaliser le processus et le séchoir par pulvérisation afin qu'il réponde à vos exigences.