Rapporti di applicazione 

Produzione di creme e pomate ad uso farmaceutico

Le preparazioni farmaceutiche  per il trattamento di patologie come eritemi, irritazione cutanea, punture, infezioni da funghi, ecc., sono generalmente vendute in forma di crema o unguento, in quanto questi portano con effetto diretto i principi attivi sulla parte da trattare. I prodotti possono essere emulsioni sia acqua in olio (a/o) che olio in acqua (o/a), composte da cere, emollienti e lubrificanti dispersi nella fase olio, oppure da emulsionanti, stabilizzanti, addensanti, conservanti e in alcuni casi coloranti, dispersi nella fase acqua. Gli ingredienti attivi sono dispersi in entrambe le fasi o aggiunti all’emulsione quando questa è già formata, permettendone il raffreddamento.

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Il Processo

Gli ingredienti, la formulazione e la viscosità del prodotto differiscono notevolmente, tuttavia un tipico processo di produzione può riassumersi in quattro singole operazioni:

  • Preparazione della fase olio. Gli ingredienti scaglie/polvere, a volte miscelati precedentemente a secco, vengono dispersi in olio minerale o olio silicone. Può essere necessario mescolare alcuni ingredienti a caldo.

  • Idratazione degli ingredienti in fase acquosa. Emulsionanti, addensanti e stabilizzanti vengono dispersi nell’acqua in un recipiente separato. Per accelerare l’idratazione può essere necessario il riscaldamento.

  • La formazione dell’emulsione. Le due fasi vengono poi sottoposte ad agitazione vigorosa per la formazione dell’emulsione.

  • Dispersione degli ingredienti attivi. Gli ingredienti attivi spesso sono in piccola proporzione rispetto alla formulazione, perciò devono essere dispersi efficientemente per massimizzare la resa e l’efficacia del prodotto.

Il Problema

Utilizzando agitatori convenzionali si può incontrare una serie di problemi:

  • Quando addensanti, stabilizzanti ed emulsionanti vengono aggiunti all’acqua, si possono formare degli agglomerati che l’agitatore non riesce a frantumare.
  • Analogamente gli ingredienti della fase olio possono formare dei grumi che richiedono una azione di taglio per la dispersione.
  • Gli ingredienti devono essere completamente idratati per ottenere la viscosità desiderata e la massima resa.
  • I materiali parzialmente idratati possono ristagnare sulle pareti del recipiente, sui frangiflutti del serbatoio e su alcune parti dell’agitatore.
  • Gli agitatori non possono ridurre sufficientemente le goccioline per formare una emulsione stabile.
  • Gli ingredienti attivi possono essere sensibili al calore. Il raffreddamento del prodotto prima dell’aggiunta degli ingredienti attivi allunga i tempi del processo.
  • Una scarsa dispersione degli ingredienti attivi riduce l’efficacia del prodotto.
  • Possono essere necessari tempi lunghi di miscelazione e/o l’aggiunta di macchinari per ottenere un prodotto finito stabile e omogeneo.

La Soluzione

Un miscelatore Silverson può disperdere rapidamente solidi in liquidi, idratare gli addensanti e stabilizzanti, frantumare gli agglomerati e ridurre finemente la dimensione delle particelle per formare emulsioni e sospensioni stabili. I tempi di miscelazione sono drasticamente ridotti, con un sensibile miglioramento della consistenza ed uniformità del prodotto. Questo si ottiene come segue:

Stadio 1

La rotazione ad alta velocità delle lame del rotore crea una potente aspirazione dal fondo del recipiente, attirando liquidi e solidi nella testa di lavoro.

Stadio 2

La forza centrifuga  spinge i materiali verso la periferia della testa di lavoro dove i grumi vengono disgregati nello spazio tra le lame del rotore e la parete interna dello statore. Il prodotto viene quindi forzato ad uscire dai fori dello statore e contemporaneamente nuovo materiale viene aspirato nella testa di lavoro.

Stadio 3

L’aspirazione e l’espulsione degli ingredienti attraverso la testa di lavoro crea una ideale circolazione di miscelazione nel recipiente. Tutti i materiali sono costretti a passare molte volte attraverso la testa di lavoro in un breve ciclo, riducendo la dimensione delle particelle ed assicurando così che si ottenga un prodotto senza grumi, stabile e omogeneo.

I Vantaggi

  • Emulsione stabile.
  • Esente da grumi.
  • Importante riduzione dei tempi di miscelazione.
  • Massima resa dei materiali grezzi come l’idratazione totale degli addensanti e la completa dispersione di altri ingredienti.
  • Non sono necessari frangiflutti nel serbatoio, migliorando l’igiene del recipiente.
  • Può essere eliminata la fase della premiscelazione delle polveri.
  • La fase acquosa può essere prodotta a temperatura ambiente, risparmiando i costi dell’energia. Inoltre si accelera la fase di raffreddamento del prodotto con ulteriore risparmio di tempo e costi.
  • Qualità conforme e riproducibilità del prodotto.

 

La dimensione del serbatoio, il tipo di ingredienti e la viscosità del prodotto finito sono determinanti per stabilire quale macchina Silverson potrebbe essere la più adatta:

Miscelatori da serbatoio ad alto potere di taglio

  • Idonei per lotti sino a 1000 litri
  • Utilizzabili su carrelli mobili
  • Disponibili con tenuta meccanica  per lavori con pressione o vuoto
  • Piccoli apparecchi sono inoltre disponibili per R&D e campionature

Miscelatori In-line ad alto taglio

  • Ideal Ideali per grandi lotti
  • Senza formazione di aria
  • Di facile inserimento in impianti preesistenti
  • Azione auto pompante
  • Possono essere usati per svuotare il recipiente
  • Fornibili anche di tipo Ultra Igienico
  • Disponibili modelli per alta viscosità

Silverson Flashmix

  • Ideal Ideali per grandi lotti
  • Capace di incorporare rapidamente grandi volumi di polveri
  • Privi di aerazione
  • Minima richiesta di pulizia
  • Adatto per miscele ad alta viscosità
  • Adatto per il funzionamento a temperature più elevate
  • Richiede un minimo intervento dell’operatore

Miscelatori ad alto potere di taglio da fondo serbatoio

  • Adatti per produrre con creme molto viscose, in abbinamento con un agitatore/raschiatore ad ancora
  • Fornibili anche di tipo Ultra Igienico

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