DE10240778A1 - Process for the production of directly tablettable a-mannitol - Google Patents
Process for the production of directly tablettable a-mannitol Download PDFInfo
- Publication number
- DE10240778A1 DE10240778A1 DE2002140778 DE10240778A DE10240778A1 DE 10240778 A1 DE10240778 A1 DE 10240778A1 DE 2002140778 DE2002140778 DE 2002140778 DE 10240778 A DE10240778 A DE 10240778A DE 10240778 A1 DE10240778 A1 DE 10240778A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- mannitol
- spray
- powder
- returned
- range
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 16
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 claims abstract description 74
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 claims abstract description 60
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 claims abstract description 45
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 85
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 71
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 55
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 37
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 33
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 21
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 11
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 11
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 11
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 69
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 12
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 2
- 241000234282 Allium Species 0.000 description 1
- 235000002732 Allium cepa var. cepa Nutrition 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- GLVAUDGFNGKCSF-UHFFFAOYSA-N mercaptopurine Chemical compound S=C1NC=NC2=C1NC=N2 GLVAUDGFNGKCSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001320 near-infrared absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 239000003021 water soluble solvent Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 238000012982 x-ray structure analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
- C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
- C07B2200/07—Optical isomers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von direkt tablettierbarem Mannit mit einem Gehalt an alpha-Modifikation von mehr als 90%.The present invention relates to a process for the production of directly tablettable mannitol with an alpha modification content of more than 90%.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von direkt tablettierbarem Mannit mit einem Gehalt an α-Modifikation von mehr als 98 Gew.-%.The present invention relates to a process for the production of directly tablettable mannitol with containing α-modification of more than 98% by weight.
Zur Herstellung von Tabletten kann als Trägermaterial für einen Wirkstoff D-Mannit eingesetzt werden. Dazu wird üblicherweise D-Mannit durch mehrere Verfahrensschritte mit entsprechenden Zwischenkontrollen in eine Pulver- bzw. Granulatform übergeführt, um es für die Tablettierpressen handhabbar zu machen und gleichzeitig eine Wirkstoffeinbindung zu ermöglichen.Can be used to make tablets as a carrier material for one Active ingredient D-mannitol can be used. D-mannitol is usually used for this purpose Process steps with corresponding intermediate controls in one Powder or granule form transferred to it for to make the tablet presses manageable and at the same time one Enable drug integration.
Aus
Zur Herstellung von pulverförmigem D-Mannit ist auch die Granulierung in einem Wirbelbett bekannt, worin der Prozeßluftstrom einen speziell geformten Anströmboden durchströmt, und dabei eine Wirbelschicht aus festem Startmaterial erzeugt. Die Sprühflüssigkeit gelangt durch ein Düsensystem feinverteilt in den Wirbelraum. Die wirbelnden Partikel werden benetzt, die Oberfläche angelöst, und die Partikel haften zusammen. Am Ende des Wirbelbettes wird kontinuierlich Feststoff entnommen. Gleichzeitig wird am Eingang eine geringere Menge Feststoff zugeführt, auf den Sprühflüssigkeit fein verteilt wird. Ein Filtersystem bewirkt, daß kein Staub das Wirbelbett verläßt und nur am Ausgang Granulatpartikel entnommen werden, die eine Mindestgröße aufweisen. Auch in einem solchen Wirbelbett bilden sich Festtsoffpartikel, die mehr oder weniger statistisch geformt sind. Entsprechende Anlagen werden durch verschiedene Hersteller vertrieben.For the production of powdered D-mannitol granulation in a fluidized bed is also known, in which the Process air flow a specially shaped inflow floor flows through creating a fluidized bed of solid starting material. The spray liquid passes through a nozzle system finely divided into the vertebral space. The swirling particles are wetted, the surface partially dissolved, and the particles stick together. At the end of the fluidized bed continuously removed solid. At the same time, at the entrance a smaller amount of solid is added to the spray liquid is distributed finely. A filter system ensures that no dust gets the fluidized bed leaves and only At the exit, granulate particles are removed that have a minimum size. Solid matter particles also form in such a fluidized bed, which are more or less statistically shaped. Corresponding plants are distributed by various manufacturers.
Üblicherweise schließt sich an die Herstellung eines pulverförmigen Mannits eine Verfahrensstufe an, durch die ein Pulver mit einer gleichförmigen Partikelgrößenverteilung erhalten wird. Diese Verfahrensstufe kann sowohl ein Mahlen als auch ein Sieben (Klassieren) des Pulvers einschließen. Im Fall der Verwendung von Mannit als Trägermaterial für pharmazeutische Wirkstoffe stellt für den Fachmann jeder zusätzliche Verfahrensschritt in der Herstellung eine mögliche Gefahr dar, unerwünschte Verunreinigungen in das Produkt einzutragen.Usually includes a process step begins in the production of a powdery mannitol through which a powder with a uniform particle size distribution is obtained. This stage of the process can be both grinding and also include sieving (classifying) the powder. In the case the use of mannitol as a carrier material for pharmaceutical Active ingredients for the expert any additional Process step in manufacturing poses a possible danger of unwanted contaminants to be entered in the product.
Aus der Literatur ist weiterhin bekannt, dass D-Mannit in polymorphen Kristallformen vorliegen kann, diese können die α-, βund δ-Form sein. Die hier benutzten Definitionen und Charakterisierungen entsprechen der in : Walter Levy, L.; Acad. Sc. Paris, t. 267 Series C, 1779, (1968) gegebenen Klassifikation der polymorphen Formen durch Röntgenstrukturanalyse (X-ray diffraction pattern). Die β-Form ist die stabilste Form, obwohl Umwandlungen in die anderen Formen in Abhängigkeit von der Lagerzeit und den Bedingungen der Umgebung möglich sind. An sich ist es daher wünschenswert, für kommerzielle Anwendungen Mannit aufgrund seiner Stabilität in seiner β-Form zu erhalten, da sich die Produkteigenschaften in diesem Fall am wenigsten durch Lagerung ändern.It is also known from the literature that D-mannitol can exist in polymorphic crystal forms, these can be the α, β and δ form. The definitions and characterizations used here correspond who in: Walter Levy, L .; Acad. Sc. Paris, t. 267 Series C, 1779, (1968) given classification of the polymorphic forms by X-ray structure analysis (X-ray diffraction pattern). The β form is the most stable form, although conversions to the other forms dependent on of the storage time and the conditions of the environment are possible. In itself, it is therefore desirable for commercial Applications mannitol due to its stability in its beta form too preserved since the product properties are least affected in this case change by storage.
Es ist weiterhin bekannt, dass es einerseits für die Tablettiereigenschaften des pulverförmigen D-Mannits von Bedeutung ist, in welcher polymorphen Form es vorliegt und andererseits in welcher Weise die Kornstruktur der einzelnen Partikel aufgebaut ist. Dieses hat auch einen entscheidenden Einfluss auf die Möglichkeit, Tabletten zu erhalten, in welchen die enthaltenen Wirkstoffe homogen verteilt sind.It is also known to be on the one hand for the tabletting properties of the powdered D-mannitol are important is in which polymorphic form it is and on the other hand in how the grain structure of the individual particles is built up is. This also has a decisive influence on the possibility Obtain tablets in which the active ingredients contained homogeneous are distributed.
Durch WO 97/38960 A1 wird beschrieben, dass sich verbesserte Tablettiereigenschaften durch eine teilweise oder völlige Umwandlung des pulverförmigen D-Mannits aus der δ-Form in die β-Form ergeben. Die Umwandlung von der δ-Form in die β-Form wird hervorgerufen, durch gezielte Benetzung der Partikeloberflächen des Pulvers mit einem wasserlöslichen Lösungsmittel oder Wasser und durch anschließendes Trocknen. Der prozentuale Anteil an gebildetem β-Mannit ist abhängig von der eingesetzten Lösungsmittelmenge und der Dauer des Trocknungsvorgangs. Üblicherweise ist daher im Produkt ein Gemisch aus δ- und β-Form vorhanden.WO 97/38960 A1 describes that improved tablet properties through a partial or complete conversion of the powdery D-mannits from the δ-form into the β form result. The conversion from the δ shape into the β form is caused by targeted wetting of the particle surfaces of the Powder with a water soluble solvent or water and by subsequent Dry. The percentage of β-mannitol formed depends on the amount of solvent used and the duration of the drying process. Usually is therefore in the product a mixture of δ- and β form available.
Nachteilig ist an diesem Verfahren, dass sich die Umwandlung als zusätzlicher Verfahrensschritt an die eigentliche Pulverherstellung anschließt und die Trocknung mindestens 8 Stunden erfordert, wobei der Anlage kontinuierlich Wärmeenergie zugeführt werden muß.The disadvantage of this method is that the conversion is additional Process step connects to the actual powder production and the Drying requires at least 8 hours, with the system being continuous Thermal energy supplied must become.
Im Gegensatz zu den beschriebenen δ- und β-Modifikationsformen wird α-Mannit bisher hauptsächlich aus der Schmelze gewonnen. Dieses Verfahren ist arbeits- und energieintensiv. Das so gewonnene Produkt hat auch schlechte Tablettiereigenschaften.In contrast to the described δ- and β-modification forms becomes α-mannitol so far mainly won from the melt. This process is labor and energy intensive. The product obtained in this way also has poor tableting properties.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein einfach durchführbares Verfahren zur Herstellung von direkt tablettierbarem α-Mannit zur Verfügung zustellen.Object of the present invention it is therefore an easy to do Process for the preparation of directly tablettable α-mannitol for disposal to deliver.
Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, durch das in einem ersten Schritt direkt tablettierbares Mannit hergestellt wird, welches in nachfolgenden Verfahrensschritten in wirkstoffhaltige Formulierungen eingearbeitet wird und zur homogenen und stabilen Einbindung des Wirkstoffs in einfacher Weise in ß-Mannit umgewandelt wird.The object of the invention is also a procedure is available in a first step, by means of what can be directly tabletted Mannitol is produced, which in subsequent process steps in formulations containing active ingredient is incorporated and homogeneous and stable integration of the active ingredient in a simple manner in ß-mannitol is converted.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt daher durch ein Verfahren zur Herstellung von direkt tablettierbarem α-Mannit mit einem Gehalt an α-Modifikation von mehr als 90%, indemThe task is therefore solved by a process for the production of directly tablettable α-mannitol containing more than α-modification than 90% by
- a) in einem ersten Schritt als Edukt eine wässrige D-Mannit-Lösung, Sprühgas, pulverförmiges α-Mannit und Heißgas in einer Sprühtrocknungseinheit (B) zusammengeführt werden,a) in a first step as an educt an aqueous D-mannitol solution, spray gas, powdered α-mannitol and hot gas are combined in a spray drying unit (B),
- b) das entstehende pulverförmige Produkt in ein Wirbel- oder Fließbett (A) fällt, aufgenommen, fluidisiert und weitertransportiert wird undb) the resulting powder Product falls into a fluidized or fluidized bed (A), taken up, fluidized and is transported on and
- c) eine Teilmenge des entstehenden pulverförmigen Produkts in den Prozess zurückgeführt wird und gegebenenfallsc) a subset of the resulting powdered product in the process is returned and possibly
- d) in einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens das entstehende Pulver in einem oder mehreren Granulierungsschritt(en) mit weiterem flüssigen Medium besprüht, getrocknet und im Fließ- oder Wirbelbett weitertransportiert wird.d) in a special embodiment the resulting powder in one or more granulation step (s) with another liquid Sprayed medium, dried and in flowing or fluidized bed is transported further.
Zur Herstellung der Mannit-Lösung wird D-Mannit mit einer Reinheit von > 90%, vorzugsweise von > 95% verwendet. Insbesondere bevorzugt wird D-Mannit mit einer Reinheit von > 98% verwendet.D-mannitol is used to prepare the mannitol solution with a purity of> 90%, preferably> 95% used. D-Mannitol with a purity is particularly preferred used by> 98%.
Überraschenderweise lässt sich das Gleichgewicht hin zur Bildung von α-Mannit verschieben, indem das als Staubanteil anfallende α-Mannits aus der Produktaustragszone des Prozessors in den Schritt a) der Sprühtrocknung rückgeführt wird. Besonders vorteilhaft gestaltet sich das Verfahren, indem α-Mannit mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner 20 μm, insbesondere mit durchschnittlicher Partikelgröße im Bereich von etwa 1 bis 20 μm, vorzugsweise im Bereich von 3 bis 15 μm, zurückgeführt wird.Surprisingly let yourself shift the balance towards the formation of α-mannitol by the α-mannitol as a dust component from the product discharge zone of the processor in step a) the Spray drying is returned. The method is particularly advantageous if α-mannitol is used an average particle size of less than 20 μm, in particular with average particle size in the range of about 1 to 20 μm, preferably in the range from 3 to 15 μm, is returned.
Die Rückführung des "staubförmigen" α-Mannits,
das aus der Pulverdosieranlage in der Leitung (
Nach der Einstellung des Gleichgewichts ist es ohne weiteres möglich, pulverförmiges α-Mannit mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner als 75 μm rückzuführen.After balancing it is easily possible powdered α-mannitol with an average particle size smaller than 75 microns.
Die besondere Ausgestaltung der verwendeten Anlage ermöglicht es, dass das zurückgeführte pulverförmige Material vor der Rückführung durch Vermahlen im Ventilator (E), der gleichzeitig als Förderorgan für die Pulverrückführung dient, zerkleinert wird.The special design of the used Facility enables it that the recycled powdered material before return by grinding in the fan (E), which also serves as a conveying device for the powder return, is crushed.
Durch Regelung der Drehzahlen der
Zellradschleusen
Zur Durchführung des Verfahrens wird eine wässrige, mindestens > 45%-ge, vorzugsweise > 50%-ge D-Mannit-Lösung als Edukt eingesetzt und mit einer Temperatur im Bereich von 60 bis 100°C versprüht.To carry out the process, an aqueous, at least> 45% -ge, preferably> 50% ge D-mannitol solution used as starting material and with a temperature in the range of 60 sprayed up to 100 ° C.
Sowohl als Sprühgas als auch als Träger- und Heizgas kann Luft oder ein Inertgas ausgewählt aus der Gruppe N2 und CO2 verwendet werden. Das Gas wird im erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise im Kreislauf geführt und das im Kreislauf geführte Gas durch Filter von Partikeln befreit, im Kondensator getrocknet und erneut den Sprühdüsen zugeführt bzw. aufgeheizt und in das Fließbett eingeführt.Air or an inert gas selected from the group consisting of N 2 and CO 2 can be used both as the spray gas and as the carrier and heating gas. In the process according to the invention, the gas is preferably circulated and the circulated gas is freed of particles by filters, dried in the condenser and fed or heated again to the spray nozzles and introduced into the fluidized bed.
Vorzugsweise wird das im Kreis geführte Gas mit Hilfe von Dynamikfiltern von Partikeln befreit.Preferably, the gas circulated freed of particles with the help of dynamic filters.
In einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens weisen die verwendeten flüssigen Medien an verschiedenen Stellen der Anlage unterschiedliche Zusammensetzungen auf.In a special embodiment of the method, the liquid media used have different Set up the system different compositions.
Durch Variation der Verfahrensparameter, Sprühdruck, Sprühmenge, Mannitkonzentration, zurückgeführte Pulvermenge, Heißluftstrom und Temperatur der Heißluft lassen sich im erfindungsgemäßen Verfahren gezielt Partikelgrößen zwischen 50 bis 1000 μm herstellen.By varying the process parameters, spray pressure, Spray rate, Mannitol concentration, returned powder quantity, Hot air stream and temperature of the hot air can be in the inventive method targeted particle sizes between 50 to 1000 μm produce.
Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß die der Anlage zugeführte Luft auf eine Temperatur im Bereich von 45–110 °C vorgewärmt und die zugeführte Zuluftmenge im Bereich von 1000–2000 m3/m2 pro Stunde geregelt, wodurch sich die Ablufttemperatur im Bereich von über 40°C einstellt. Gleichzeitig wird der Sprühdruck der Zweistoffdüsen im Bereich von 2 – 4 bar eingestellt so dass etwa 1,5 bis 3 m3/(h kg Lösung) Heißgas der Zweistoffdüse zugeführt werden, wobei die Temperatur des Heißgases im Bereich von etwa 80 bis 110 °C eingestellt wird. Gute Verfahrensergebnisse werden erhalten, wenn die Pulverrückführung so geregelt wird, dass eine Rückführung in einer Menge im Bereich von 0,5 – 2,0 kg Feststoff/(h kg Lösung) erfolgt.For this purpose, according to the invention, the air supplied to the system is preheated to a temperature in the range of 45-110 ° C. and the amount of supply air supplied is regulated in the range of 1000-2000 m 3 / m 2 per hour, as a result of which the exhaust air temperature is in the range of over 40 ° C. At the same time, the spray pressure of the two-component nozzles is set in the range of 2-4 bar, so that approximately 1.5 to 3 m 3 / (h kg of solution) hot gas are fed to the two-component nozzle, the temperature of the hot gas being in the range of approximately 80 to 110 ° C. is set. Good process results are obtained if the powder recycling is regulated in such a way that recycling takes place in an amount in the range from 0.5 to 2.0 kg of solid / (h kg of solution).
Eine besonders gleichförmige Bildung von pulerförmigem mit einem von α-Mannitgehalt > 95% erfolgt durch Einstellung der Parameter, Sprühdruck, Flüssigkeitsmenge, Mannitkonzentration, zurückgeführte Pulvermenge, Heißluftstrom und Temperatur der Heißluft, wodurch die im Wirbel- oder Fließbett befindliche Pulvermenge auf eine Bettmenge im Bereich von 50 – 150 kg/m2 Bett eingestellt wird.A particularly uniform formation of pulverulent with an α-mannitol content> 95% takes place by setting the parameters, spray pressure, liquid quantity, mannitol concentration, returned powder quantity, hot air flow and temperature of the hot air, thereby reducing the powder quantity in the fluidized or fluidized bed to a bed quantity in the range from 50 - 150 kg / m 2 bed is set.
Durch Versuche wurde ein Verfahren zur Herstellung von reinem α-(D)-Mannit gefunden, durch das direkt tablettierbares Mannit (DC-Mannit) mit geeigneter homogener Partikelgrößenverteilung herstellbar ist. Zur Durchführung des Verfahrens wird Mannit mit einer Reinheit von über 98% eingesetzt, wobei der Rest Sorbit und andere Restzucker sein können. Es wird eine wässrige Lösung mit einem Mannitgehalt von mindestens 45 Gew.-% hergestellt. Diese Lösung wird mit einer Zulufttemperatur von ca. 60 – 110°C in einer Sprühtrocknungsanlage versprüht und getrocknet. Vorzugsweise wird für diesen Verfahrensschritt eine wässrige Lösung mit einem Mannit-Gehalt von mehr als 50 Gew.-% verwendet. Durch Versuche wurde gefunden, dass auch die Verwendung von Lösungen mit mehr als 60 Gew.-% Mannit unter geeigneten Bedingungen möglich ist und Produkte mit einem α-Mannit-Gehalt von > 95% erhalten werden.A method for the production of pure α- (D) mannitol was found through experiments, by means of which directly tablettable mannitol (DC mannitol) with a suitable homogeneous particle size distribution can be produced. Mannitol with a purity of over 98% is used to carry out the process, the rest being sorbitol and other residual sugar. An aqueous solution with a mannitol content of at least 45% by weight is produced. This solution is sprayed and dried with a supply air temperature of approx. 60 - 110 ° C in a spray drying system. An aqueous solution with a mannitol content of more than 50% by weight is preferably used for this process step. Experiments have shown that it is also possible to use solutions with more than 60% by weight of mannitol under suitable conditions and products with an α-mannitol content of> 95% are obtained.
Zur Durchführung des Verfahrens wird eine wie
in
Insbesondere erfolgt die Durchführung des Verfahrens in einer Sprühtrocknungsanlage, welcheIn particular, the method is carried out in a spray drying plant, Which
- a) eine Sprühtrocknungseinheit (B)a) a spray drying unit (B)
- b) ein Fließbett (A)b) a fluid bed (A)
- c) eine oder mehrere zusätzliche Sprüh- oder Zerstäubungsdüsen für flüssige Medien (C)c) one or more additional spray or atomizing nozzles for liquid media (C)
- d) einem Pulverdosiergerät (D) undd) a powder dosing device (D) and
-
e) einer Pulverrückführung (
9 ) mit Ventilator (E) aufweist, wobei die für die Pulverrückführung vorgesehenen Leitungen (9A ) und (9B) mit Zellradschleusen (10A ,10B ) versehen sind und das nicht in die Pulverdosierung eintretende Pulver (8 ) in eine staubförmige und eine grobkörnige Fraktion getrennt werden kann.e) a powder return (9 ) with fan (E), the lines provided for powder recycling (9A ) and (9B) with rotary locks (10A .10B ) are provided and the powder not entering the powder metering (8th ) can be separated into a dust-like and a coarse-grained fraction.
In der Sprühtrocknungseinheit (B) der
erfindungsgemäß verwendeten
Anlage werden flüssiges Medium
(
Eine besondere Ausführungsform besteht darin, daß sich in einem Sprühturm eine Sprühtrocknungseinheit (B) senkrecht über einem sich anschließenden waagerechten Wirbelbett befindet.A special embodiment is that in a spray tower a spray drying unit (B) vertically over a subsequent one horizontal fluidized bed.
In einer speziellen Ausführungsform kann die Sprühtrocknungseinheit (B) der Anlage ein Sprühsystem enthalten, das aus einer mit Heißwasser beheizten Zweistoff-Sprühdüse mit koaxial angeordneter Pulverrückführung und Heißgasumströmung besteht.In a special embodiment the spray drying unit (B) the plant a spray system included that from a hot water heated dual-substance spray nozzle with coaxial arranged powder return and Flow of hot gas exists.
In der verwendeten Anlage können im
Fließbett
auch örtlich
variabel eine oder mehrere zusätzliche
Sprüh-
oder Zerstäubungsdüsen für flüssige Medien
(C) angebracht sein. An das Fließbett schließt sich
eine durch eine Schleusenklappe (F) abgetrennte Pulverdosieranlage
(D) an, welche durch einen Produktüberlauf (
Die Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von sprühgetrocknetem pulverförmigen α-(D)-Mannit erfolgt ,indemImplementation of the manufacturing process of spray dried powdery α- (D) mannitol done by
- a) in einem ersten Schritt ein flüssiges Medium, Sprühgas, pulverförmiges Material und Heißluft zusammengeführt werden,a) in a first step, a liquid medium, spray gas, powdery material and hot air are brought together,
- b) das bestehende pulverförmige Produkt in ein Fließbett fällt, aufgenommen, fluidisiert und weitertransportiert wird und gegebenenfallsb) the existing powder Product in a fluid bed falls is absorbed, fluidized and transported and if necessary
- c) in einem oder mehreren Granulierungsschritt(en) mit weiterem flüssigen Medium besprüht, getrocknetc) in one or more granulation step (s) with further liquid Sprayed medium, dried
- d) und im Fließbett in Richtung der Pulverdosieranlage gefördert wird, von welcher ausd) and in the fluid bed is promoted in the direction of the powder dosing system, from which
- e) eine Teilmenge ungemahlen und/oder gemahlen als pulverförmiges Material in den Prozeß zurückgeführt wird.e) a subset of unground and / or ground as a powdery material is returned to the process.
Bei dem flüssigen Medium handelt es sich vorzugsweise um eine Lösung. Es kann aber auch eine wässrige Suspension von bereits gebildetem α-(D)-Mannit sein, die jedoch umgehend nach ihrer Herstellung versprüht werden muß, da α-(D)-Mannit in Gegenwart von Wasser instabil ist und sich in die β-Form umlagert.The liquid medium is preferably for a solution. But it can also be a watery one Suspension of already formed α- (D) mannitol, however must be sprayed immediately after their production, since α- (D) mannitol in Presence of water is unstable and rearranges into the β-form.
Eine besondere Variante des Verfahrens besteht darin, daß das zurückgeführte pulverförmige Material vor der Rückführung zerkleinert werden kann.A special variant of the process is that recycled powdery material crushed before return can be.
Als Sprüh-, Träger- und Heizgas kann Luft oder ein Inertgas ausgewählt aus der Gruppe N2 und CO2 verwendet werden. Das Gas kann erfindungsgemäß im Kreislauf geführt werden, wobei es durch Filter oder speziell mit Hilfe von Dynamikfiltern von Partikeln befreit wird, im Kondensator getrocknet und erneut den Sprühdüsen zugeführt bzw. aufgeheizt und in das Fließbett eingeführt wird.Air or an inert gas selected from the group consisting of N 2 and CO 2 can be used as the spray, carrier and heating gas. According to the invention, the gas can be circulated, whereby it is freed of particles by filters or especially with the aid of dynamic filters, dried in the condenser and fed or heated again to the spray nozzles and introduced into the fluidized bed.
Zur Durchführung des Verfahrens wird zu Beginn
die Anlage mit pulverförmigem
Startermaterial über
den Einfüllstutzen
(
Statt der Granulationsdüsen (C),
wie in
Je nach Wunsch können durch die verschiedenen Düsen unterschiedliche Zusammensetzungen auf die bereits gebildeten Partikeloberflächen aufgebracht werden, so daß Partikel mit einem schichtförmigen Aufbau erhalten werden können. Es kann aber auch dazu dienen, eine gleichmäßigere Kornverteilung zu erzielen.Depending on your wishes, you can go through the different Nozzles different Compositions applied to the particle surfaces already formed be so that particles with a layered Structure can be obtained. However, it can also be used to achieve a more uniform grain distribution.
Weiterhin kann die Anlage nicht nur mit Luft als Trägermedium betrieben werden. Es ist auch möglich, die gesamte Anlage im Kreislauf mit einem Inertgas, wie z.B. Stickstoff oder Kohlendioxid, zu fahren.Furthermore, the system can not only with air as the carrier medium operate. It is also possible, the entire system in a circuit with an inert gas, e.g. nitrogen or carbon dioxide to drive.
Die Anlage ist so ausgestaltet, daß die Parameter Flüssigkeitsmenge, Sprühdruck, rückgeführte Pulvermenge, Heißgasmenge, Heißgastemperatur, Warmluftmenge, Warmlufttemperatur usw. individuell regelbar sind. Daher lassen sich die zurückgeführte Pulvermenge, die eingespeiste Flüssigkeitsmenge und den Sprühdruck gezielt einstellen je nach gewünschten Eigenschaften hinsichtlich der Feuchte, der Korngröße und der Korngrößenverteilung des Endproduktes. Je nach Wunsch können in der beschriebenen Anlage pulverförmige Produkte hergestellt werden mit Partikelgrößen zwischen 50 und 1000μm. Je nach Fahrweise und gewählten Verfahrensparametern können die Partikel einen schichtförmigen (Zwiebelstruktur) Aufbau oder je nach eine Agglomeratstruktur aufweisen.The system is designed so that the parameters Amount of liquid spray pressure, returned powder quantity, Quantity of hot gas, Hot gas temperature, amount of hot air, Warm air temperature, etc. are individually adjustable. Therefore leave the amount of powder returned, the amount of liquid fed in and the spray pressure selectively set according to the desired Properties with regard to moisture, grain size and Particle size distribution of the end product. Depending on your wishes, you can use the system described powdery Products are manufactured with particle sizes between 50 and 1000μm. Depending on Driving style and chosen Process parameters can the particles have a layered shape (Bulb structure) structure or depending on an agglomerate structure.
Besonders gesteuert werden kann die
Bildung der Partikel durch eine in die Anlage integrierte Sprühdüse, welche
geeignet ist, sprühgetrocknete Granulate
herzustellen. Bei dieser Sprühdüse handelt es
sich um ein Sprühsystem
(B), welches aus einer mit Heißwasser
beheizbaren Zweistoff-Sprühdüse [(
Vorteil dieses Sprühsystems ist, daß rückgeführtes Pulver unmittelbar am Austritt der Zweistoff-Sprühdüse mit den über die Zerstäubungsluft erzeugten Flüssigkeitströpfchen in Kontakt kommt. Damit die Pulverpartikel nicht verkleben und die Oberflächenfeuchte abgeführt werden kann, ist das Sprüh- und Pulverteil der Sprühdüse mit Pulverrückführung in einen Heißgasstrom eingeschlossen. Die Nachtrocknung auf die gewünschte Restfeuchte findet im Fließbett statt.Advantage of this spray system is that recycled powder directly at the outlet of the two-component spray nozzle with those generated via the atomizing air Droplets of liquid in Contact comes. So that the powder particles do not stick together and the surface moisture dissipated can be sprayed and powder part of the spray nozzle with powder return in a hot gas flow locked in. The drying to the desired residual moisture takes place in the fluidized bed instead of.
Insbesondere auch durch den Einbau dieses Sprühtrocknungssystems ist es möglich, gezielt bestimmte Partikelgrößen herzustellen.Especially through the installation this spray drying system Is it possible, to produce specific particle sizes.
Ein besonderer Vorteil dieses Sprühtrocknungsverfahrens besteht daher darin, dass sich in einer einzigen Anlage ohne weitere Verfahrensschritte zur Nachbehandlung des Produkts in Abhängigkeit von den eingestellten Verfahrensparametern und von den verwendeten zu versprühenden flüssigen Medien pulverförmiges α-(D)-Mannit mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften hinsichtlich Feuchte, der Korngröße, der Korngrößenverteilung, Schüttdichte und Kornstruktur herstellen lässt.A particular advantage of this spray drying process therefore consists in the fact that in a single plant without further Process steps for post-treatment of the product depending on the set process parameters and the used ones sprayed liquid Media powdered α- (D) mannitol with very different properties in terms of moisture, the Grain size, the Particle size distribution, bulk density and can produce grain structure.
Um besonders gute DC-Eigenschaften (DC = direkt tablettierbar) des sprühgetrockneten Stoffes zu erhalten, hier α-(D)-Mannit, ist es vorteilhaft, in der Sprühtrocknung gebildete Einzelpartikel zu agglomerieren. Zu diesem Zweck befindet sich senkrecht über dem Wirbelbett ein Sprühturm über der erfindungsgemäßen Sprühtrocknungseinheit (B). In der dargestellten Variante des möglichen Anlagenaufbaus ist das Wirbel- bzw. Fließbett waagerecht liegend konstruiert, worin das Produkt durch den eingestellten Luftstrom zum Ausgang transportiert wird.For particularly good DC properties (DC = directly tablettable) of the spray-dried material, here α- (D) mannitol, it is beneficial in spray drying to agglomerate formed individual particles. For this purpose perpendicular to the Fluidized bed a spray tower over the spray drying unit according to the invention (B). In the variant of the possible system structure shown, this is Fluid or fluid bed constructed horizontally, where the product by the set airflow is transported to the exit.
Die heiße wäßrige Mannitlösung wird über eine
oder mehrere Zweistoffdüse(n)
(
Die mit Wasser beladene und staubhaltige Wirbelluft
wird über
Dynamikfilter (G) gereinigt und durch die Abluftkammern (
Der getrocknete Feststoff fällt über Doppelpendelklappen
(F) oder andere Austragssysteme in ein Dosiersystem der Rückführung (D).
Das ausgetragene Produkt kann wahlweise über ein Klassiersystem weiter
aufgearbeitet werden. Das entstehende Überkorn (- und Unterkorn) kann über die
Pulverrückführung (
Ein Teilstrom wird am Austrag als
fertiges Produkt (
Der Ventilator (E) der Sprühtrocknungseinheit
dient sowohl als Fördermittel
für zurückzuführendes
Produkt (Feststoffaufgabe druckseitig (
Aus der Produktaustragszone des Prozessors wird die Zuluft dem Ventilator (E) zugeführt. Auf diese Art und Weise wird gleichzeitig aus dem Produkt der Feinstaub (< 15μm) entfernt (pneumatische Klassierung). Gleichzeitig hat die Entfernung dieses Feinstaubs den Effekt, dass bei Verwendung dieses von Feinstaub befreiten Produkts höhere Tablettenhärten erreicht werden können.From the product discharge zone of the processor the supply air is fed to the fan (E). That way the fine dust (<15μm) is removed from the product at the same time (pneumatic classification). At the same time, the removal of this fine dust the effect that when using this product, which is freed from fine dust higher tablet hardness can be achieved.
Bei dem Teilstrom
Wie oben schon angedeutet, lässt sich
die Qualität
der Agglomerate und damit des Produktes über die Anlagenparameter wie
Konzentration, Sprühdruck,
Temperatur, Sprühmenge,
Pulverrückführungsmenge,
Hauptluftmenge, Staubabsaugung, Betthöhe usw. steuern. Durch eine
Reduzierung der Höhe
der Sprühdüse [(B) → (C)] über dem
Fließbett ist
es möglich,
die Kornstruktur von einem Agglomerat (Beerenstruktur) in ein Granulat
(Zwiebelstruktur) zu überführen. Bei
der tiefstmöglichen
Anordnung der Düsen
(Granulationsdüsen
(C)) kann die Pulverrückführung (
In
Durch Versuche wurde gefunden, dass es notwendig ist, die eingestellten Parameter des Sprühtrocknungsprozesses einzuhalten und zu überwachen, um ein gleichbleibend, gut tablettierbares, reines α-Mannit zu erhalten.Trials have shown that it is necessary to set the parameters of the spray drying process to observe and monitor to a constant, well tablettable, pure α-mannitol receive.
Zur Herstellung einer Formulierung wird das DC α-Mannit in einem Mischer mit dem Wirkstoff homogenisiert und kann sofort tablettiert werden. Man spart sich die Zwischenschritte der Agglomeration oder Granulation mit anschließender Klassierung und Trocknung. Durch die Mengenzugabe von Wasser und durch die Verweilzeit kann man die Umwandlung der α-Modifikation in die β-Modifikation steuern. Diese Umwandlung hat bei einigen Wirkstoffen den Vorteil, daß sie in die Kornstruktur des Mannits eingebunden werden.To prepare a formulation the DC becomes α-mannitol homogenized in a mixer with the active ingredient and can be used immediately be tabletted. You save yourself the intermediate steps of agglomeration or Granulation with subsequent Classification and drying. By adding water and through the dwell time one can convert the α-modification into the β modification Taxes. With some active ingredients, this conversion has the advantage that she be integrated into the grain structure of the mannitol.
Erfindungsgemäß wird vorzugsweise als Edukt D-Mannit mit einer Reinheit > 90%, insbesondere bevorzugt mit einer Reinheit von > 95% und ganz besonders bevorzugt mit einer Reinheit > 98%, eingesetzt. Dieses Edukt wird als wässrige > 45%-ge Lösung eingesetzt und in die Anlage mit einer Temperatur im Bereich von 60 bis 95°C versprüht. Vorzugsweise wird die Lösung vor dem Versprühen auf eine Temperatur im Bereich von 70 bis 95°C, insbesondere von 75 bis 90°C, erwärmt.According to the invention is preferably used as a starting material D-mannitol with a purity> 90%, particularly preferably with a purity of> 95% and very particularly preferably with a purity> 98%. This educt is used as an aqueous> 45% solution and sprayed into the system at a temperature in the range of 60 to 95 ° C. Preferably will be the solution before spraying heated to a temperature in the range from 70 to 95 ° C., in particular from 75 to 90 ° C.
Erfindungsgemäß können an verschiedenen Stellen der Anlage Lösungen mit unterschiedlichen Mannitkonzentrationen eingesetzt werden. So hat es sich als sinnvoll erwiesen, Sprühdüsen oberhalb des Fließbetts in Richtung des Produktaustrags mit Lösungen mit höheren Mannitkonzentrationen zu beschicken als Sprühdüsen, welche sich am Anfang des Fließbetts befinden. Es kann daher zum Ende des Fließbetts hin eine Lösung mit einer Mannitkonzentration von etwa 60 Gew.-% bezogen auf die Gesamtlösung eingesetzt werden, wohingegen die Zweistoffdüse mit Pulverrückführung bevorzugt mit einer mindestens 45 Gew.-%-gen wässrigen Lösung betrieben wird. Auf diese Weise können die Produkteigenschaften nochmals im gewünschten Sinn beeinflusst werden, wobei bei dieser Fahrweise die Anlagenparameter genau zu beachten sind.According to the invention, solutions with different mannitol concentrations can be used at different points in the plant. It has proven to be useful to load spray nozzles above the fluidized bed in the direction of the product discharge with solutions with higher mannitol concentrations than spray nozzles that are located at the beginning of the fluidized bed. At the end of the fluidized bed, a solution with a mannitol concentration of about 60% by weight, based on the total solution, can therefore be used, whereas the Two-component nozzle with powder recycling is preferably operated with an at least 45% by weight aqueous solution. In this way, the product properties can be influenced again in the desired sense, whereby the system parameters must be carefully observed in this mode of operation.
Durch Variation der Parameter, Sprühdruck, Flüssigkeitsmenge, zurückgeführte Pulvermenge, Heißluftstrom und Temperatur der Heißluft lassen sich gezielt Partikelgrößen zwischen 50 bis 1000 μm einstellen.By varying the parameters, spray pressure, amount of liquid, returned powder quantity, hot air flow and temperature of the hot air can be targeted particle sizes between Set 50 to 1000 μm.
Weiterhin wurde gefunden, dass die
Parameter der erfindungsgemäß verwendeten
Anlage folgendermaßen
eingestellt werden müssen,
um ein gleichbleibendes Produkt zu erhalten:
Der Sprühdruck der
Zweistoffdüsen
ist im Bereich von 2 – 4
bar einzustellen, vorzugsweise wird im Bereich von 2,5 bis 3,5 bar
gearbeitet.Furthermore, it was found that the parameters of the system used according to the invention must be set as follows in order to obtain a constant product:
The spray pressure of the two-component nozzles should be set in the range from 2 to 4 bar, preferably in the range from 2.5 to 3.5 bar.
Die der Zweistoftdüse zugeführte Menge Heißgas ist so zu regulieren, dass etwa 1,5 bis 3 m3/(h kg Lösung) mit einer Temperatur von etwa 80 bis 110°C gefördert werden. Es wurde gefunden, dass bei höherer Heissgaszufuhr eine bessere Produktqualität erhalten wird, wenn mit niedrigerer Temperatur gearbeitet wird.The amount of hot gas supplied to the two-gas nozzle must be regulated so that approximately 1.5 to 3 m 3 / (h kg of solution) are conveyed at a temperature of approximately 80 to 110 ° C. It was found that with a higher hot gas supply, a better product quality is obtained when working at a lower temperature.
Die Pulverrückführung ist erfindungsgemäß so einzustellen dass eine Feststoftrückführung im Bereich von 0,2 – 2,0 kg Feststoff/(h kg Lösung) erfolgt. Vorzugsweise wird im Bereich von 0,5 bis 1,5 kg Feststoff/(h kg Lösung) gearbeitet. Besonders günstig gestaltet sich der Prozess, wenn die Feststoffrückführung im Bereich von 0,5 bis 1,0 kg Feststoff/(h kg Lösung) liegt.According to the invention, the powder recycling is to be set in this way that a solids return in the area from 0.2 - 2.0 kg solid / (h kg solution) he follows. Preferably in the range of 0.5 to 1.5 kg of solid / (h kg solution) worked. Very cheap the process is designed when the solids return is in the range of 0.5 to 1.0 kg solid / (h kg solution) lies.
Zur Durchführung des Verfahrens muss in die Anlage vorgewärmte Luft eingespeist werden. Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die der Anlage zugeführte Luft auf eine Temperatur im Bereich von 45 – 120 °C vorgewärmt wird. Günstig ist es für den erfindungsgemäßen Prozess, wenn die Zuluft eine Temperatur im Bereich von 65 bis 110°C aufweist. Besonders vorteilhaft für die Bildung eines α-Mannitpulvers mit guten Tablettiereigenschaften ist es, wenn die Temperatur der eingespeisten Zuluft im Bereich von 70 bis 110 °C liegt.In order to carry out the procedure, the Plant preheated Air can be fed. Good results are achieved when the supplied to the system Air is preheated to a temperature in the range of 45-120 ° C. It is favorable for the process according to the invention when the supply air has a temperature in the range of 65 to 110 ° C. Especially beneficial for the formation of an α-mannitol powder with good tableting properties it is when the temperature of the fed air is in the range of 70 to 110 ° C.
Die zugeführte Zuluftmenge ist erfindungsgemäß so zu regeln, dass 1000 – 2000 m3/m2 pro Stunde, insbesondere 1200 bis 1700 m3/m2 pro Stunde, in die Anlage eingespeist werden.The amount of supply air supplied is to be regulated according to the invention in such a way that 1000-2000 m 3 / m 2 per hour, in particular 1200 to 1700 m 3 / m 2 per hour, are fed into the system.
In Verbindung mit den übrigen eingestellten Parametern liegen günstige Verfahrensbedingungen vor, wenn der Luftstrom in der Anlage so geführt wird, dass sich die Ablufttemperatur im Bereich von mindestens 40°C einstellt.In connection with the other set parameters lie cheap Process conditions if the air flow in the system is guided in such a way that the exhaust air temperature is in the range of at least 40 ° C.
Weiterhin hat es sich als günstig herausgestellt, die Verfahrensbedingungen so zu regulieren, dass sich die im Wirbel- oder Fließbett befindliche Pulvermenge auf eine Bettmenge von 50–150 kg/m2 Bett einstellt. Besonders günstig ist es, wenn die Bettmenge im Bereich von 80–120 kg/m2 Bett liegt.Furthermore, it has proven to be advantageous to regulate the process conditions in such a way that the amount of powder in the fluidized or fluidized bed adjusts to a bed amount of 50-150 kg / m 2 of bed. It is particularly favorable if the bed quantity is in the range of 80-120 kg / m 2 of bed.
Es wurde auch gefunden, dass sich der Prozess insbesondere durch gezielte Rückführung eines Pulvers mit ausgewählter Partikelgröße steuern lässt.It was also found that the process can be controlled, in particular by targeted recycling of a powder with a selected particle size.
Wie aus dem Anlagenschema zu erkennen ist, kann eine Pulverrückführung sowohl durch Pulverentnahme aus dem Fließbett als auch durch Rückführung einer sehr feinteiligen Pulvertraktion, welche bei der Konfektionierung, d. h. Homogenisierung der Partikelgrösse durch Siebung und Abfüllung des hergestellten Produkts anfällt, erfolgen.As can be seen from the system diagram, can both a powder return by removing powder from the fluidized bed and by recycling one very fine-particle powder extraction, which is used in d. H. Homogenization of the particle size by sieving and filling the manufactured product respectively.
Es ist auch möglich, vor der Rückführung vorab
Pulver mit größeren Partikelquerschnitten
im Ventilator (E) der Sprühtrocknungseinheit
zu zerkleinern. Wie oben bereits angedeutet, kann der Pulverstrom
durch die Einstellung der Drehzahl der Zellradschleusen (
Versuche haben gezeigt, dass das Gleichgewicht zur Bildung von α-Mannit hin verschoben werden kann, wenn die durchschnittliche Partikelgröße des rückgeführten, im Ventilator (E) gemahlenen Pulvers kleiner als 75 μm ist. Insbesondere erfolgt bevorzugt die Bildung von α-Mannit, wenn die durchschnittliche Teilchengröße des rückgeführten Pulvers geringer als 40 μm ist. Überraschend wurde gefunden, dass durch Rückführung eines Pulvers mit Teilchengrößen kleiner 20 μm Mannitpulver mit einem Anteil an a-Fraktion von mehr als 90 erhalten wird. Besonders überraschend wurde gefunden, dass insbesondere durch die Rückführung des sogenannten Staubanteils, der in der Produktaustragszone des Prozessors anfällt und üblicherweise aus dem Produkt entfernt wird, zu einem gleichmäßigen Produkt mit einem besonders hohen Anteil an α-Fraktion führt. Die durchschnittliche Partikelgröße des Staubanteils liegt im Bereich von etwa 1 bis 20 μm, insbesondere im Bereich von 3 bis 15 μm. Außerdem wurde gefunden, dass der Staub aus der Rückführung zu einer stabilen Fahrweise in der Sprühzone des Prozessors führt.Trials have shown that Balance shifted towards the formation of α-mannitol can be if the average particle size of the recycled, in Fan (E) ground powder is less than 75 μm. In particular α-mannitol is preferably formed when the average particle size of the recycled powder is smaller than 40 μm is. Surprised was found that by returning a Powder with particle sizes smaller 20 μm mannitol powder with an a fraction of more than 90 is obtained. Particularly surprising it was found that in particular by recycling the so-called dust fraction, that occurs in the product discharge zone of the processor and usually is removed from the product to a uniform product with a special leads to a high proportion of α-fraction. The average particle size of the dust fraction is in the range from about 1 to 20 μm, in particular in the range from 3 to 15 μm. Moreover it was found that the dust from the return to a stable driving style in the spray zone of the processor.
Da durch Vermahlen im Ventilator
(E) diese Partikelgrößen sich
nur mit besonderem Aufwand erzielen lassen, wird insbesondere zu
Beginn der Durchführung
des Verfahrens bevorzugt der "staubförmige" Produktanteil aus der
Pulverdosieranlage, der in der Anlage in der Leitung (
Überraschenderweise wurde gefunden, dass im Prozess nach Einstellung des Gleichgewichts in Richtung der Bildung von α-Mannit in einer Reinheit von mehr als 95% der Prozess stabil weitergeführt werden kann, wenn ebenfalls das im Ventilator auf eine Partikelgröße von kleiner 75 μm vermahlene Pulver rückgeführt wird.Surprisingly, it was found that in the process after the equilibrium was set in the direction of the formation of α-mannitol in a purity of more than 95%, the process can be continued in a stable manner, if the fan also did so a particle size of less than 75 μm ground powder is returned.
Auf diese Weise ist es überraschenderweise möglich, zu
Beginn den Sprühtrocknungsprozess durch
alleinige Rückführung des
anfallenden "Staubanteils" durch Regelung der Drehzahlen der Zellradschleusen
Durch geeignete Wahl der Verfahrensparameter lässt sich ein Produkt mit einem Gehalt an α-Modifikation von mehr als 90% herstellen. Durch ständige Kontrolle der hergestellten Produktqualität lässt sich der Anteil ohne weiteres auf einen Gehalt an α-Modifikation auf über 95 steigern.By a suitable choice of the process parameters let yourself a product containing α-modification of more than 90%. By constant control of the manufactured Product quality can be the proportion can easily increase to a content of α-modification to over 95.
Insbesondere bei optimaler Einstellung
der oben beschriebenen Anlagenparameter und Kotrolle der übrigen Verfahrensparameter
wird im erfindungsgemäßen Verfahren
ein Mannit als Produkt mit folgenden Eigenschaften erhalten:
– direkt
tablettierbares Mannit
– Reinheit
der α-Modifikation > 95%
– Schüttdichte
350 – 500
g/l
– Restfeuchte < 0,3%
– Partikelverteilung:
x50 bei 200 μm: < 10% < 53μm + < 15% > 500μm x50 bei 300μm: < 10% < 100μm + < 10% > 850μm x50 bei 450μm: < 5% < 00μm + < 10% > 850μmIn particular with optimal setting of the system parameters described above and control of the other process parameters, a mannitol is obtained in the process according to the invention as a product with the following properties:
- Mannit directly tabletable
- Purity of the α modification> 95%
- bulk density 350 - 500 g / l
- residual moisture <0.3%
- Particle distribution: x 50 at 200 μm: <10% <53μm + <15%> 500μm x 50 at 300μm: <10% <100μm + <10%> 850μm x 50 at 450μm: <5% <00μm + <10% > 850μm
Da die unterschiedlichen Modifikationen des Mannits sehr ähnlich sind, lassen sie sich nicht aufgrund ihrer in der Analytik üblicherweise gemessenen Schmelztemperaturen in der DSC unterscheiden. Die Identifizierung ist ausschließlich z.B. mittels X-Ray oder NIRS möglich.Because the different modifications very similar to mannitol they are not usually due to their analytical nature differentiate measured melting temperatures in the DSC. The identification is exclusive e.g. possible with X-Ray or NIRS.
Aufgrund der mit dem hergestellten Produkt erzielten Tablettenhärten lassen sich jedoch deutliche Unterschiede zu handelsüblichen Produkten feststellen. Im Vergleich zu einem handelsüblichen Produkt, welches einen relativ hohen Anteil an α-Modifikation im pulvertörmigen Mannit aufweist, werden mit dem erfindungsgemäß hergestellten α-Mannit Tabletten mit etwa 45 bis 70% höheren Tablettenhärten erhalten.Because of the manufactured with the Product achieved tablet hardness however, there are clear differences to commercially available products. Compared to a commercial product, which has a relatively high proportion of α-modification in powdered mannitol has, with the α-mannitol tablets produced according to the invention with about 45 to 70% higher Get tablet hardness.
Während der Lagerung von DC α-Mannit muß darauf geachtet werden, daß die Atmosphäre trocken ist. Es ist von Vorteil, die Lagerung des DC α-Mannits in einem WPK mit PE-Beutel und integriertem Trockenmittel vorzunehmen, da PE-Beutel nicht wasserdampfundurchlässig sind. Feuchtigkeit wandelt die α-Modifikation des Mannits in die ß-Modifikation um. Unter den beschriebenen Bedingungen ist jedoch eine mehrjährige Lagerung des DC α-Mannits möglich, wobei die α-Modifikation beständig ist.While The storage of DC α-mannitol must be done be made sure that the Atmosphere dry is. It is advantageous to store the DC α-mannitol in a WPK with a PE bag and integrated desiccant, because PE bags are not impermeable to water vapor. Moisture changes the α-modification of the Mannits in the ß modification around. Under the conditions described, however, it is stored for several years of the DC α-mannitol possible, whereby the α modification resistant is.
Durch Versuche wurde weiterhin gefunden, dass im Vergleich zu der δ-Form des Mannits sich α-Mannit in einfacher Weise durch Zugabe von Feuchtigkeit in die β-Form umwandeln lässt. Zu diesem Zweck wird Wasser aufgegeben, um durch die Mengenzugabe und der Verweilzeit bei diesem Prozeßschritt die Umwandlung des α-Mannits in die des β-Mannits zu steuern. Dabei muß man darauf achten, daß die Mannitpartikel bei zu großer und schneller Wasserzugabe sich verändern können.Trials have also shown that compared to the δ shape of mannitol is α-mannitol easily convert to the β-form by adding moisture leaves. For this purpose, water is added to by adding quantities and the dwell time in this process step is the conversion of the α-mannitol into that of β-mannitol to control. You have to make sure that the Mannite particles if the size is too large and faster addition of water can change.
Zur homogenen Einbindung von Wirkstoffen wird nun in einem ersten Schritt nach der Herstellung des direkt tablettierbaren α-Mannits der Wirkstoff in einem geeigneten Mischer eingebracht und mit dem α-Mannit homogenisiert.For the homogeneous integration of active ingredients now in a first step after the production of the directly tablettable α-mannitol the active ingredient is introduced into a suitable mixer and homogenized with the α-mannitol.
Zur Herstellung einer Formulierung wird das DC α-Mannit in einem Mischer mit dem Wirkstoff homogenisiert und kann sofort tablettiert werden. Durch die Mengenzugabe von Wasser und durch die Verweilzeit kann man die Umwandlung der α-Modifikation in die β-Modifikation steuern. Diese Umwandlung hat bei einigen Wirkstoffen den Vorteil, daß sie in die Kornstruktur des Mannits eingebunden werden.To prepare a formulation the DC becomes α-mannitol homogenized in a mixer with the active ingredient and can be used immediately be tabletted. By adding water and by the dwell time can be used to control the conversion of the α modification into the β modification. This conversion has the advantage with some active ingredients that they are in the grain structure of the mannitol can be incorporated.
- 11
- LufteinführungskammernAir introduction chambers
- 22
- Heizvorrichtungenheaters
- 33
- Einfüllstutzenfiller pipe
- 44
- HeißluftzufuhrHot air supply
- 55
- Flüssigkeitszufuhrhydration
- 66
- Sprühluftspray air
- 77
- Heizmediumheating medium
- 88th
- Produktproduct
- 99
- Pulverpowder
-
(
9A feinteiliges Pulver (Staub),9B grobkörniges Pulver)(9A fine powder (dust),9B coarse-grained powder) - 1010
-
Zellradschleuse
(
10A und10B ) zur Regelung der PulverRotary valve (10A and10B ) to regulate the powder - rückführungreturn
- AA
- FließbettapparatFluidized bed apparatus
- BB
- SprühtrocknungseinheitSpray drying unit
- CC
- Granulationsdüsengranulation nozzles
- DD
- PulverdosiergerätPowder-metering
- Ee
- Ventilator zur Pulverrückführungfan for powder recycling
- FF
- Schleusenklappensluice valves
- GG
- Dynamikfilterdynamic filter
Anhand der in der Beschreibung genannten und den in dem Fließschema gegebenen Komponenten ist es dem Fachmann ohne weiteres möglich, zur Durchführung des Verfahrens durch Auswahl im Handel erhältlicher Einzelkomponenten eine entsprechende Anlage zu erstellen. Es versteht sich für den auf dem Fachgebiet tätigen Fachmann von selbst, dass zum Betrieb der Anlage sowohl zusätzliche elektrische als auch mechanische Regelungseinheiten eingebaut werden müssen, um die Parameter im erfindungsgemäßen Verfahren, wie beschrieben, regeln und variieren zu können.On the basis of the components mentioned in the description and given in the flow diagram, it is readily possible for the person skilled in the art to carry out the process by selecting individual components which are commercially available to create the appropriate system. It goes without saying for the person skilled in the art that additional electrical and mechanical control units must be installed to operate the system in order to be able to regulate and vary the parameters in the method according to the invention as described.
Zum besseren Verständnis und
zur Verdeutlichung der Erfindung werden im folgenden ein allgemeines
Fließschema
(
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
Herstellung eines DC α-Mannits mit einem mittleren Korn X50 = 200 μmProduction of a DC α-mannitol with an average grain X 50 = 200 μm
Die Sprühtrocknungsanlage wird zur Vorbereitung mit ca. 70 kg/m2 a-Mannit als Bett befällt. (Dieses vorgelegte Bett sollte möglichst die gewünschten Produkteigenschaften haben. Falls das zur Verfügung stehende Bettmaterial andere Eigenschaften besitzen sollte, so muss man die Anlage schonend anfahren, bis sich das Gleichgewicht in die gewünschte Richtung verschoben hat.)In preparation, the spray drying system is filled with approx. 70 kg / m 2 a-mannitol as a bed. (This bed should have the desired product properties if possible. If the bed material available has other properties, you have to start up the system gently until the balance has shifted in the desired direction.)
Als Wirbel- und Zuluft wird die Anlage
mit 1200 m3/m2 h
bei einer Temperatur von über
90°C betrieben.
(Vor dem Anfahren der Anlage ist darauf zu achten, dass ausreichend
Staub in der Anlage vorhanden ist. Es kann über die Pulverdosierung (D), der
saugseitigen Rückführung (
In der Anlage bildet sich durch die
Verdunstung des Wassers ein Gleichgewicht mit einer Bettemperatur
von über
45°C. Die
Ablufttemperatur beträgt über 35°C. (Es ist
darauf zu achten, dass die Abluft möglichst gesättigt ist. Dies ist von Vorteil
sowohl für
den Wirkungsgrad des Prozesses als auch für den Kristallisationsvorgang
des Mannits. Auf diese Art und Weise erhält man die beste Kristallstruktur und
die reinste α-Modifikation
des Mannits. Da der Ventilator (E) seine Zuluft aus der Produktaustragszone
vor den Schleusenklappen (F) der Anlage (A) holt, und somit das
ausgetragene Produkt durch die pneumatische Klassierung staubfrei
ist, erhält
man am Produktaustrag (
Beispiel 2Example 2
Herstellung eines DC α-Mannits mit einem mittleren Korn X50 = 300 μmProduction of a DC α-mannitol with an average grain X 50 = 300 μm
Wie in Beispiel 1 beschrieben wird die Sprühtrocknungsanlage zur Vorbereitung mit ca. 100 kg/m2 α-Mannit als Bett befüllt und angefahren.As described in Example 1, the spray drying system is prepared and started up with about 100 kg / m 2 of α-mannitol as a bed.
Als Wirbel- und Zuluft wird die Anlage
mit 1500 m3/m2 h
bei einer Temperatur von über
90°C betrieben.
Die zu versprühende
Mannit-Lösung hat
eine Konzentration von ca. 50% bei einer Temperatur von ca. 80-90° C. Bei einem
Sprühdruck
von ca. 3 bar (Sprühmedium
ist Luft) wird eine Lösungsmenge
von ca. 65 kg/m2 h in der Anlage versprüht. Die
Zellräder (
Beispiel 3Example 3
Herstellung eines DC α-Mannits mit einem mittleren Korn X50 = 450 μmProduction of a DC α-mannitol with an average grain X 50 = 450 μm
Wie in Beispiel 1 beschrieben, wird die Sprühtrocknungsanlage zur Vorbereitung mit ca. 120 kg/m2 α-Mannit als Bett befüllt. Als Wirbelund Zuluft wird die Anlage mit 1700 m3/m2 h bei einer Temperatur von ca. 100°C betrieben.As described in Example 1, the spray drying system is filled with about 120 kg / m 2 of α-mannitol as a preparation. As a vortex and supply air, the system is operated at 1700 m 3 / m 2 h at a temperature of approx. 100 ° C.
Das Heißgas wird in einer Größenordnung von ca. 1,6 m3/(h kg Lösung) bei einer Temperatur von ca. 100°C der Sprühzone zugeführt. Sind alte diese Parameter eingestellt, kann mit dem Versprühen von Mannitlösung begonnen werden.The hot gas is supplied to the spray zone in a range of approximately 1.6 m 3 / (h kg of solution) at a temperature of approximately 100 ° C. If these old parameters have been set, spraying of mannitol solution can begin.
Die Lösung hat eine Konzentration
von über 55
Gew.-% bei einer Temperatur von ca. 90-100°C. Bei einem Sprühdruck von
ca. 3,5 bar (Sprühmedium ist
Luft.) wird eine Lösungsmenge
von ca. 100 kg/m2 h in der Anlage versprüht. Über die
Pulverdosierung (D) wird über
die Rückführung (
In der Anlage bildet sich durch die Verdunstung des Wassers ein Gleichgewicht mit einer Bettemperatur von ca. 40-50°C. Die Ablufttemperatur beträgt ca. 40-45° C. Es ist darauf zu achten, dass die Abluft möglichst gesättigt ist.In the plant is formed by the Evaporation of the water equilibrates with a bed temperature from approx. 40-50 ° C. The exhaust air temperature is approx. 40-45 ° C. Make sure that the exhaust air is as saturated as possible.
Das Überkorn aus dem rückzuführenden Produkt
(
Claims (19)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002140778 DE10240778A1 (en) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | Process for the production of directly tablettable a-mannitol |
| PCT/EP2003/008515 WO2004020648A1 (en) | 2002-08-30 | 2003-08-01 | Method for the production of alpha-mannite which is directly compressible into tablets |
| AU2003258557A AU2003258557A1 (en) | 2002-08-30 | 2003-08-01 | Method for the production of alpha-mannite which is directly compressible into tablets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002140778 DE10240778A1 (en) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | Process for the production of directly tablettable a-mannitol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10240778A1 true DE10240778A1 (en) | 2004-03-11 |
Family
ID=31502350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2002140778 Withdrawn DE10240778A1 (en) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | Process for the production of directly tablettable a-mannitol |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003258557A1 (en) |
| DE (1) | DE10240778A1 (en) |
| WO (1) | WO2004020648A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011004912A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-09-06 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Sliding cam system for reciprocating internal combustion engines for displacement variation of gas exchange valves, is provided with sliding cams which are arranged on main shaft |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HUE054747T2 (en) * | 2010-12-17 | 2021-09-28 | Merck Patent Gmbh | Method for the preparation of directly tablettable mannitol |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3145146A (en) * | 1961-10-31 | 1964-08-18 | Warner Lambert Pharmaceutical | Modified mannitol for pharmaceutical tablets |
| DE19615418A1 (en) * | 1996-04-22 | 1997-10-23 | Merck Patent Gmbh | Polyol composition |
| DE19617487A1 (en) * | 1996-05-02 | 1997-11-06 | Merck Patent Gmbh | Taste improvement of active pharmaceutical ingredients |
| DE10161402A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-06-18 | Merck Patent Gmbh | Process for the production of directly tablettable beta-mannitol |
-
2002
- 2002-08-30 DE DE2002140778 patent/DE10240778A1/en not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-08-01 AU AU2003258557A patent/AU2003258557A1/en not_active Abandoned
- 2003-08-01 WO PCT/EP2003/008515 patent/WO2004020648A1/en not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011004912A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-09-06 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Sliding cam system for reciprocating internal combustion engines for displacement variation of gas exchange valves, is provided with sliding cams which are arranged on main shaft |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2003258557A1 (en) | 2004-03-19 |
| WO2004020648A1 (en) | 2004-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1453781B1 (en) | Method for the production of alpha- mannite directly compressible into tablets | |
| DE69420844T2 (en) | SALMETEROL XINAFOATE WITH CONTROLLED PARTICLE SHAPE | |
| EP1643853B1 (en) | Method for the granulation of an animal food additive | |
| EP0809940A2 (en) | Process for producing an animal feed additive based on fermentation broth | |
| EP1187672A1 (en) | Spray-drying installation and a method for using the same | |
| EP1915135B1 (en) | Method of manufacturing spheric particles on the basis of pharmaceutical substances | |
| WO1995013130A1 (en) | Process for producing a granulated material | |
| EP3952843B1 (en) | Method for continuous production of a granulate agent | |
| EP3093011B1 (en) | Method for the preparation of directly tablettable mannitol | |
| DE10326231B4 (en) | Process for the preparation of enzyme granules | |
| DE10240778A1 (en) | Process for the production of directly tablettable a-mannitol | |
| EP3952844B1 (en) | Method for continuous production of a granulate agent | |
| DE60204035T2 (en) | Process for the preparation or coating of granules, apparatus for carrying out the process and granules obtainable thereafter | |
| DE60220164T3 (en) | POWDERED BREAKS | |
| DE60030945T2 (en) | Process for the preparation of various L-lysine-containing food supplements | |
| EP1593424A1 (en) | Process for encapsulation of substances sensitive to oxidation as well as fragrance and flavorant compounds in granular form | |
| DE10249336B4 (en) | Process for the preparation of spray-dried sorbitol and drying of the sorbitol particles on a downstream fluidized bed and spray-dried sorbitol | |
| DE2643439A1 (en) | ALKALIMETAL SALTS OF DIHALOGENISOCYANURIC ACIDS IN GRANULAR FORM AND PROCESS FOR THEIR PRODUCTION | |
| DE2603401A1 (en) | CALCIUM HYPOCHLORITE GRANULES AND THE PROCESS FOR ITS MANUFACTURING | |
| EP1609848A1 (en) | Process for granulation of malt extracts | |
| DE112009001020B4 (en) | Process for the continuous production of gelatine powder | |
| DE10357827A1 (en) | Preparing enzyme granules, useful in nutritional, cleaning and pharmaceutical compositions, by spraying enzyme solution into gas stream containing solid particles, followed by drying and granulation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |