PULVERISATION DES SOLIDES

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1 PULVERISATION DES SOLIDES

2 Broyeurs agissant par écrasement 1. Broyeurs à meules

3 2. Concasseur à mâchoires

4 3. Broyeurs à cylindres

5 4. Broyeurs à boulets

6 5. Broyeur à marteaux

7 Broyeurs agissant par écrasement et éclatement broyeur à dents ou pointes pointes crible

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9 Broyeur agissant par cisaillement Broyeur à hélices

10 Broyeur agissant par éclatement Microniseur à jet d air

11 Tamisage

12 Principales méthodes d analyse granulométrique

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14 Notion de diamètre sphérique équivalent Comparer la particule à une sphère Mesurer une propriété physique de la particule et déterminer le diamètre de la sphère qui aurait la même propriété

15 Exemple 60 µm Volume du cylindre = p r 2 h Soit p (10) 2 60 = 6000 p µm 3 Volume d une sphère = 4/3 p r 3 20 µm La sphère équivalente au cylindre a le même volume soit 6000 p µm 3 Soit un diamètre de 33 µm 33 µm

16 Diamètres des sphères équivalentes

17 Diamètre surfacique (d s ) Principaux diamètres = Ø de la sphère qui a la même surface que la particule Diamètre volumique (d v ) = Ø de la sphère qui a le même volume Diamètre de Stokes (d stk ) = Ø de la sphère de même vitesse de sédimentation Diamètre de tamisage (dt) = Ø de la sphère qui passe au travers du même tamis Diamètre projeté (d p ) = Ø mesuré au microscope Choix de la technique en fonction de l utilisation et du devenir des particules

18 Présentation des résultats Histogramme de fréquence = distribution granulométrique mode (fréquence maximale) Courbe de distribution cumulée diamètre médian (50%) Diamètre moyen moyenne arithmétique ex: Largeur de la distribution

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20 Principales méthodes d analyse granulométrique - Mécanique: Tamis - Optique: Microscope - Electrique (compteur Coulter) - Diffraction laser

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27 MELANGE - PREPARATION DES MELANGES PULVERULENTS

28 Mélangeurs à cuve mobile

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32 Mélangeur Turbula

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34 Mélangeurs à cuve fixe

35 Mélangeur planétaire

36 Mélangeur à vis colloïdal et mouvement planétaire

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46 DISSOLUTION

47 MEMBRANE GASTROINTESTINALE MILIEU GASTRO-INTESTINAL COMPARTIMENT SANGUIN Médicament : Dispersion Dispersion Principe actif + Excipients solide du principe moléculaire du principe SANG + Technologie actif actif Phase de Libération Phase de Dissolution PHASE D ABSORPTION

48 Signification des termes descriptifs de la solubilité Termes descriptifs Quantité de solvant en volume pour 1 partie de substance en poids très soluble facilement soluble soluble assez soluble peu soluble très peu soluble pratiquement insoluble < 1 partie de 1 à 10 parties de 10 à 30 parties de 30 à 100 parties de 100 à 1000 parties de 1000 à parties > parties

49 Influence du ph: Exemple d un acide faible [AH] [A - ] + [H + ] [A - ] [H + ] K a = [AH] pk a = - log K a - log Ka = - log ( [A - ] [H + ]/ [AH] ) pk a = - ( log [A - ] + log [H + ] log [AH] ) pk a = ph log [A - ] + log [AH] ph = pk a +log [A - ] - log [AH] = pk a + log([a - ] / [AH] ph = pk a +log [ionisée]/[non ionisée]

50 Dissolution : Equation de NOYES ET WHITNEY couche de diffusion Surface de la particule diffusion des molécules de P.A. dans le milieu de dissolution Ct dc/dt = K d S (Cs Ct) dc/dt: vitesse de dissolution S : surface offerte à la dissolution Cs : concentration à saturation du PA dans le milieu (solubilité) Ct : concentration du PA dans le milieu de dissolution K d : constante de vitesse de dissolution

51 K d = D / h.v D : coefficient de diffusion du principe actif dissous dans le solvant, varie suivant la température et la viscosité h : épaisseur de la couche de diffusion entourant le principe actif, varie selon l agitation V :volume de liquide

52 1. Agitateur à hélice Matériel : agitateurs

53 2. Agitateur électromagnétique

54 3. Agitateur à palette

55 4. Turbine

56 FILTRATION

57 - Criblage : gâteau

58 - Adsorption:

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60 2. Débit Déterminé par formule de Poiseuille V = N dp. r 4 8 h L V : débit (ml/min) N : nb de pores (fonction de la surface) dp: de pression entre les 2 faces du filtre r : rayon moyen des pores h : viscosité du liquide L : épaisseur du filtre

61 Types de filtres Filtre en profondeur Filtre écran - Criblage + adsorption - 20 à 30 % espaces libre 70 à 80 % de matière solide - Débit faible - Peut arrêter particules < seuil de rétention nominal - Colmatage lent - Rétention relative - Si dp ou chocs, risque de relargage - Absorption importante de liquide dans le filtre - Criblage seul - 70 à 80 % espaces libre 20 à 30 % de matière solide - Débit important - Seuil de rétention défini par la porosité (contrôlé) - Colmatage rapide - Rétention absolue - La dp ne modifie pas l efficacité, supporte chocs sans relargage - Peu d absorption

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67 DESSICCATION (ou SECHAGE )

68 Eau adsorbée Equilibre entre substance et atmosphère Qté eau adsorbée Désorption Adsorption d HR atmosphère

69 Principe du séchage : Diagramme de phase de l eau Pression atmosphérique

70 Cinétique du séchage Evaporation (%) 100 Humidité résiduelle Temps

71 Schéma d une étuve ventilée Produit à sécher Air

72 Schéma d un séchoir à bandes

73 b. Fluidisation Pour poudres, granulés Séchoir à lit d air fluidisé Très rapide

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75 Système disperseur du nébuliseur

76 Séchoir par nébulisation

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78 Séchoirs sous vide

79 Séchoirs à cylindres

80 Séchoir à tunnel à IR

81 - Principe du lyophilisateur Evaporateur Condenseur T B < T A et P B < P A

82 - Phases opératoires de la lyophilisation

83 Méthodes de congélation des liquides :

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85 Cycle de lyophilisation type