분말혼합물

Powder mixture

분말은 공기 중에 흩어진 건조한 입자들의 집합체다.두 가지 다른 분말을 완벽하게 혼합하면 이론적으로 무작위 혼합물, 순서 혼합물 또는 상호작용 혼합물 등 세 가지 유형의 분말 혼합물을 얻을 수 있다.

다른 파우더 타입

분말은 입자가 서로 붙지 않으면 자유유동이라고 한다.입자가 응집력이면 서로 달라붙어 골재를 형성한다.응집력의 중요성은 분말 입자의 크기가 감소함에 따라 증가한다. 100µm 미만의 입자는 일반적으로 응집력이 있다.[1][2]

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랜덤 혼합물

입자 크기, 밀도모양이 거의 동일한 두 개의 서로 다른 자유 유동 분말이 혼합된 경우 무작위 혼합물을 구할 수 있다(그림 A 참조).[3]이러한 유형의 혼합물에는 일차 입자만 존재한다. 즉, 입자가 응집되지 않고 서로 달라붙지 않는다.혼합 시간은 무작위 혼합물의 품질을 결정할 것이다.그러나 크기, 밀도 또는 모양이 다른 입자를 가진 분말이 섞이면 분리가 발생할 수 있다.[4]예를 들어, 가벼운 입자는 혼합물의 상단으로 이동하기 쉬운 반면 무거운 입자는 하단에 보관되기 때문에 분말 분리가 발생할 수 있다.

주문 혼합물

순서가 정해진 혼합물이라는 용어는 두 성분이 서로 달라붙어 순서가 정해진 단위를 형성하는 완전히 동질적인 혼합물을 설명하기 위해 처음 도입되었다.[5]그러나 완전히 동질적인 혼합물은 이론상으로만 달성할 수 있으며 접착제 혼합물이나 상호작용 혼합물과 같은 다른 변형이 나중에 소개되었다.

인터랙티브 혼합물

자유 유동 분말을 응집성 분말과 섞으면 상호작용 혼합물을 얻을 수 있다.응집성 입자는 그림 B와 같이 자유 흐름 입자(현재 반송파 입자)에 달라붙어 상호작용 단위를 형성한다.[3]상호작용 혼합물은 응집성 분말의 자유 집계를 포함하지 않을 수 있으며, 이는 모든 작은 입자가 큰 입자에 부착되어야 함을 의미한다.순서가 정해진 혼합물과의 차이는 대신 모든 반송파 입자의 크기가 동일하고 각각의 작은 입자의 수가 서로 다를 필요가 없다는 것이다.쌍방향 단위의 분리를 피하기 위해 반송파 입자의 좁은 크기 범위를 선호한다.[6]실제로 반송파 입자, 작은 입자의 집합체 및 대화형 단위로 구성된 무작위 혼합물과 대화형 혼합물의 조합을 구할 수 있다.[7]

포메이션

특히 더 작은 반송파 입자 또는 더 큰 비율의 미세 입자를 사용하는 경우, 상호작용 혼합물의 형성은 자동으로 가정할 수 없다.상호작용 혼합물이 형성되려면 건조 혼합 시 반송파 입자에 의해 충분한 힘이 작용하여 미세한 입자에 의해 형성된 골재를 분해할 필요가 있다.접착력이 중력을 초과하면 성분의 분리를 초래하는 접착력이 발생할 수 있다.[3]

적용들

예를 들어 대화형 혼합물은 용해성이 낮은 약물의 용해를 촉진하는 정제의[11] 제조나 비강 투여에 사용될 수 있다.[3]한 가지 일반적인 적용은 흡입 요법에 대한 것인데, 이 개념은 가압된 계량 흡입기에 대한 대체의 개발에 사용되어 왔다.[13]

미국 식품의약국(FDA)의 설계 이니셔티브(QBD)에 의한 품질은 관리 가능하고 예측 가능한 프로세스를 필요로 한다.분말 혼합물의 특성화를 위한 이론과 방법은 분말 혼합물의 유동 특성을 예측하는 QbD 접근법의 구현을 촉진했다.예를 들어 QbD 접근방식은 제형 개발 중 흐름 성능을 예측하고 설계 공간을 찾는 데 유용한 것으로 나타났다.[14]

두 가지 분말 재료를 건조 혼합하여 랜덤 혼합물(A)과 인터랙티브 혼합물(B)의 개략적인 형성.

참조

  1. ^ J. Bridgewater (1976). "Fundamental powder mixing mechanisms". Powder Technol. 15 (2): 215–236. doi:10.1016/0032-5910(76)80051-4.
  2. ^ N.A. Orr & E. Shotton (1973). "The mixing of cohesive powders". Chemical Engineer. 269: 12–18.
  3. ^ a b c d "AVHANDLINGAR.SE: Studies on a Novel Powder Formulation for Nasal Drug Delivery".
  4. ^ Alizadeh, Mohammadreza; Hassanpour, Ali; Pasha, Mehrdad; Ghadiri, Mojtaba; Bayly, Andrew (2017-09-01). "The effect of particle shape on predicted segregation in binary powder mixtures" (PDF). Powder Technology. 319: 313–322. doi:10.1016/j.powtec.2017.06.059. ISSN 0032-5910.
  5. ^ J.A. Hersey (1975). "Ordered mixing: a new concept in powder mixing practice". Powder Technol. 11: 41–44. doi:10.1016/0032-5910(75)80021-0.
  6. ^ C.W. Yip & J.A. Hersey (1977). "Segregation in ordered powder mixtures". Powder Technol. 16: 149–150. doi:10.1016/0032-5910(77)85034-1.
  7. ^ J.N. Staniforth (1981). "Total mixing". Int J Pharm Tech & Prod MFR. 2: 7–12.
  8. ^ C.C. Yeung & J.A. Hersey (1979). "Ordered powder mixing of coarse and fine pariculate systems". Powder Technol. 22: 127–131. doi:10.1016/0032-5910(79)85015-9.
  9. ^ P. Kulvanich & P.J. Stewart (1987). "The effect of particle size and concentration on the adhesive characteristics of a model drug-carrier interactive system". J Pharm Pharmacol. 39 (9): 673–678. doi:10.1111/j.2042-7158.1987.tb06968.x. PMID 2890731. S2CID 6880102.
  10. ^ A.H. de Boer; P.P. Le Brun; H.G. van der Woude; P. Hagedoorn; H.G. Heijerman & H.W. Frijlink (2002). "Dry powder inhalation of antibiotics in cystic fibrosis therapy, part 1: development of a powder formulation with colistin sulfate for a special test inhaler with an air classifier as de-agglomeration principle". Eur J Pharm Biopharm. 54 (1): 17–24. doi:10.1016/S0939-6411(02)00043-7. PMID 12084498.
  11. ^ Bredenberg, Susanne의 새로운 약물관리 개념 : 빠른 흡수를 위한 하위 언어 태블릿의 제조와 평가 및 개별화된 투여량 관리 시스템의 표시.박사학위 논문(2003년).웁살라 대학교, 메디친스카 베텐스캅스톰슈테트, 약학부 약학부
  12. ^ C. Nystrom & M. Westerberg (1986). "The use of ordered mixtures for improving the dissolution rate of low solubility compounds". J Pharm Pharmacol. 38 (3): 161–165. doi:10.1111/j.2042-7158.1986.tb04537.x. PMID 2871148. S2CID 23665573.
  13. ^ H. Steckel and B. Müller. In vitro evaluation of dry powder inhalers I: drug deposition of commonly used devices (1997). "In vitro evaluation of dry powder inhalers I: Drug deposition of commonly used devices". Int J Pharm. 154: 19–29. doi:10.1016/S0378-5173(97)00113-0.
  14. ^ Wang, Yifan; Snee, Ronald D.; Meng, Wei; Muzzio, Fernando J. (2016-06-01). "Predicting flow behavior of pharmaceutical blends using shear cell methodology: A quality by design approach". Powder Technology. 294: 22–29. doi:10.1016/j.powtec.2016.01.019. ISSN 0032-5910.

외부 링크