02-Pencampuran (Mixing) PDF

 



Hanya Hany a sedikit sediaan obat yang ter terdiri diri dari hanya satu kompon komponen en



Dalam banyak kasus, beberapa bahan diperlukan untuk menjamin sediaan obat berfungsi sesuai harapan

  Jika

sediaan obat ter terdiri diri dari lebih dari sat satu u kompone komponen, n, tahapan mixing at atau au blendin blending g diperlukan  untuk menjamin distribusi obat dalam sediaan, penampilan sediaan, atau pelepasan obat pada lokasi yang tepat dan dengan laju yang diharapkan.



Oleh karena itu unit operasi mixing diperlukan dalam beberapa tahap pembuatan sediaan obat dan control mixing merupakan hal yang kritis untuk menjamin kualitas produk.



Contoh pentingnya pentingnya mixing dalam sediaan farmasi:





Tablet, kapsul, sachet dan inhaler serbuk kering



Lintus  campuran cairan miscible miscible



Emulsi dan krim  campuran cairan imiscibel



Pasta dan suspensi  disperse partikel padat



campuran partikel padat

Mixing dan kontrolnya juga penting dalam unit operasi granulasi, pengeringan dan coating

 



Mixing adalah satu unit operasi yang bertujuan untuk menangani dua atau lebih komponen, yang awalnya berada dalam keadaan tidak tercampur atau sebagian tercampur, sehingga masing-masing unit (partikel, molekul, dll) dari komponen-komponen tersebut berada sedekat mungkin dengan tiap unit dari komponen-komponen lainnya. hal ini tercapai tercapai  menghasilkan situasi ideal secara teoritis (contoh: campuran sempurna (perfect mix)

  Jika



Seberapa besar upaya untuk mendekati situasi 'ideal' terg Seberapa tergantung antung pada produk yang diproduksi dan tujuan dari pencampuran



Tujuan pencampuran:   Jika mencampur sejumlah k kecil ecil obat ya yang ng potent dalam cam campuran puran se serbuk, rbuk, tingkat pencampuran har pencampuran harus us tinggi untuk menjamin dosis yang konsisten membuat campuran 2 cairan immi immiscible scible atau dispersi padatan dalam cai cairan, ran, produk yang bercampur baik diperlukan untuk menjamin kualitas dan stabilitas produk Dalam kasus pencampuran lubrikan dengan granul dalam produksi tablet, berbahaya jika terjadi “overmixing “overmixing” ” karena akan menghasilkan tablet yang rapuh dengan waktu hancur

  Jika



lama

 

Campuran positif (Positive mixtures): 



dibentuk dari bahan seperti gas atau cairan miscible yang bercampurr secara spontan bercampu dan irreversible dengan difusi dan cenderung mendekati campuran sempurna

  Jika

pemisahan terjadi dengan cepat  diperlukan energi secara kontinyu untuk menjamin komponen cukup terdispersi, misalnya sediaan suspensi (dispersi padatan dalam cairan dengan  viskositas rendah) rendah)

Tidak memerlukan masukan energi jika waktu yang tersedia untuk pencampuran 

Pemisahan komponen terjadi lambat pada sediaan emulsi, krim dan suspensi kental



Secara umum proses pencampuran bahan seperti

Secara umum, campuran negatif lebih sulit dibuat dan dijaga dan memerlukan mixing dengan tingkat

ini tidakproses mengalami masalah selama produksi

efisiensi tinggi dibandingkan dengan campuran positif 



tidak terbatas diberikan akan energi yang memperpendek waktu pencampuran 

Campuran negatif (Negative mixtures):  Pada campuran negatif, komponen cenderung memisah

Campuran mixtures): netral (Neutral 

Memiliki perilaku statis



Komponen-komponennya tidak memiliki kecenderungan bercampur secara spontan atau memisah secara spontal setelah dicampur



Contoh: campuran serbuk, ser buk, pasta atau ointment



Campuran netral dapat mengalami pemisahan (demixing), tetapi hal ini memerlukan masukan energi

 

 

Perlu dicatat bahwa tipe campuran dapat berubah Perlu selama proses  Jika viskositas cukup meningkat, campuran dapat berubah dari dar i campuran negativ negative e menjadi campuran netral



 Jika terjadi perubahan ukuran partikel, partikel, tingkat pembasahan perubahan cairan  tipe atau campuran dapattegangan berubah permukaan

 

Campuran 2 komponen berbeda warna tetapi sama bentuk, ukuran dan kerapatan

 



Campuran acak (random mix): m ix): campuran campuran di mana kemungkinan satudan jenis partidengan partikel kel sama di semuamendapatkan lokasi campuran sama proporsi partikel itu dalam campuran total.



Pada gambar di samping teramati komponen tidak terdistribusi secara sempurna, tetapi jika seluruh gambar diamati komponen dapat dinyatakan tercampur karena tercampur dalam sampelsama total  jumlah masing-masing komponen kira-kira (48.8% berwarna dan 51.2% putih)

  Jika

gambar disamping diamati dalam 16 bagian yang masing-masing terdiri dari 25 partikel, maka partikel berwarna dalam tiap-tiap bagian bervariasi dari tiap 6 sampai 19 (24%-76%) dari total partikel dalam bagian

  Jika

diamati lebih teliti, semakin besar jumlah partikel dalam suatu sampel, maka prop proporsi orsi tiaptiap komponen semakin mendekati campuran sempurna

 



Sering kali proses mixing campur campuran an dalam  jumlah besar selanjutn selanjutnya ya dibagi menjadi unit dosis individu (tablet, kapsul atau 5 ml)



Penting bahwa tiap unit dosis mengandung komponen aktif dalam jumlah atau konsentrasi yang tepat



Berat/volume dari unit dosis ini menentukan seberapa banyak campuran harus diuji/dianalisis untuk memastikannya mengandung dosis/konsentrasi yang tepat.



Berat/volume ini dikenal sebagai skala pengawasan



Contoh: Jika unit dosis suatu tablet 200 mg, maka 200 mg sampel dari campuran harus dianalisis untuk melihat pencampuran sudah cukup; sehingga skala pengawasan=200 mg

  Jika

sampel yang yang diambil >s >skala kala pengawasan  dapat menutupi hal penting yakni ketidakhomogenan mikro yang disebabkan karena aglomerasi  menerima campuran yang tidak cukup



tercampur Sebaliknya, jika menganalisis sampel terlalu sedikit  dapat menolak campuran yang sesuai

 

 Jumlah

partikel partik el yang terkandung dalam skala pengawasan tergantung pada berat sampel, ukuran partikel dan densitas partikel  akan meningkat jika berat sampel meningkat dan ukuran partikel serta densitas menurun

 Jumlah

partikel partik el harus cukup untuk menjamin deviasi yang dapat diterima dari dosis dosis yang diperlukan dalam sediaan

 

 Faktor

lain yang penting dalam mixing adalah proporsi komponen aktif dalam sediaan atau dalam skala pengamatan

 Jika

diperhatikan gambar gambar di

samping, jumlah partikel berwarna (komponen aktif) tiap bagian yang terdiri dari 25 partikel par tikel berkisar antara 0-8 (0%-32%) 

 Jumlah terseb tersebut ut jikamaka diubah menjadi menjadi persentase teoritis mengandung 0%-320%, dan rentang ini lebih besar dari rentang 48%-152% pada proporsi 0,5 atau 50%

 

  Jika

proporsi k proporsi komponen omponen aktif 1:1000 ata atau u 0,1% dengan

 jumlah pertik pertikel el tiap skalamaka: pen pengaw gawasan asan bervariasi dari 1000, 10000 dan 100000, Pada skala pengawasan yang mengandung 1000 partikel, 3 sampel tidak mengandung komponen aktif, dan 2 sampel mengandung komponen aktif 2 kali dari dar i seharusnya partikel dinaikkan menjadi 1 10000 0000 partikel per   Jika jumlah partikel skala pengawasan maka deviasi menurun, tetapi sampel masih menyimpang dari kandungan teoritisnya teoritisnya (10 partikel) partik el) sebesar sebesar ± 50%  Bahkan jika jumlah partikel dinaikkan menjadi 100000, penyimpangan penyimpang an dari kandungan teoritis >± 15%, dan penyimpangan penyimpang an ini umumnya umumnya tidak dapat diterima pada



campuran farmasi 

Simpulan penting: penting: 



Semakin rendah proporsi komponen aktif dalam campuran  semakin sulit untuk mendapatkan penyimpangan penyimpang an komponen aktif yang dapat diterima Semakin banyak jumlah partikel dalan satu unit dosis atau skala pengamatan, semakin kecil deviasi kandungannya

 



Salah satu cara untuk mengurangi deviasi adalah meningkatkan  jumlah partikel partikel dalam unit dosis dengan memperkecil ukuran partikel



Tetapi pengecilan ukuran partikel dapat menyebabkan aglomerasi partikel akibat peningkatan gaya khohesi dan adesi pada partikel kecil  mempersulit mixing Pada larutan, walaupun sampel yang diambil sangat kecil tetapi mengandung jutaan “partikel”  deviasi kandungannya sangat kecil pada cairan miscible walaupun berada dalam campuran acak Efek difusi pada cairan miscible terjadi karena adanya gradien konsentrasi dalam sistem yang tidak bercampur menunjukkan kecenderungan terbentuknya campuran yang mendekati campuran sempurna





 

 Akan

selalu ada variasi dalam komposisii sampel yang diambil dari komposis campuran farmasi atau campuran acak



Tujuan mixing selama formulasi dan pengolahan adalah untuk meminimalkan variasi ini ke tingkat yang dapat diterima



Pendekatan statistik sederhana diperlukan untuk mengilustrasikan beberapa faktor yang mempengaruhi variasi dosis dalam batch sediaan sediaan dan kesulitan yang dihadapi dengan komponen aktif dosis rendah (obat-obatan poten).

  Jika

sampel diambil diambil dari campur campuran an acak yang partikelnya memiliki ukuran, bentuk dan densitas sama  maka variasi proporsi komponen dalam sampel campuran acak dapat dihitung dengan persamaan berikut:

 

SD = standar deviasi p = proporsi komponen dalam campuran total



n = jumlah partikel total dalam sampel

 



 Jika jumlahdeviasi partikel partikel dalam sampel meningkat  standar kandungan menurun

  Jika

proporsi komponen dalam campuran menurun,, maka standar deviasi kandungan menurun menurun  menyebabkan kesalahan kesimpulan (“proporsi kecil menguntungkan”)



Parameter yang lebih bermanfaat adalah persentase koefisien variasi (%CV)  menunjukkan penyimpangan rata-rata (dalam persen) dari jumlah rata-rata komponen aktif dalam sampel.



%CV=(SD/p)x100



Sehinga %CV akan meningkat jika p menurun

 



Perlu dipertimbangkan bahwa variasi Perlu kandungan akan menurun jika unit dosis meningkat  meningkatkan  jumlah partikel tiap unit unit dosis



Karena dosis obat tetap, maka peningkatan unit dosis menyebabkan penurunan proporsi proporsi

 Jika

Kandungan sampel yang diambil dari campuran acak akan berdistribusi normal



Pada distribusi normal: normal: 68,3% sampel berada pada ± 1 SD dari propo proporsi rsi tota totall komponen (p), 95,5% akan berada dalam ± 2 SD dari p dan 99,7% sampel akan berada dalam dal am ± 3 SD dari dari p



proporsi pada awal proporsi awal relatif relatif tinggi,

peningkatan unit dosis  %CV meningkat  Jika



proporsi proporsi kecil, peningkatan unit dosis berefek kecil



Contoh: jika p=0,5 dan standar deviasi kandungan = 0,02, maka 99,7% sampel, proporsi komponennya berada antara 0,440,56 Dengan kata lain, dari 1000 sampel yang dianalisis, 997 sampel mengandung 44% 56% (rata-rata = 50%)

 



Idealnya, untuk produk farmasi, komponen aktif ber berdevias deviasii tidak tidak lebih lebih dari ± 5% dari rata-rata atau kadar yang ditentukan. Contoh: deviasi yang dapat diterima =



px(5/100) atau px0,05; px0,05; Catatan: berbeda dengan standar deviasi 5%



 



Monitoring proses mixing bertujuan untuk:    

Mengetahui tingkat mixing Mengetahui apakah pencampuran yang diinginkan sudah terjadi Menilai efisiensi mixer Menentukan waktu pencampuran yang diperlukan untuk proses tertentu



Salah satu metode evaluasi mixing adalah mixing index (M)  perbandingan standar deviasi kandungan sampel yang diambil dari campuran yang sedang dievaluasi(S ACT) dengan standar deviasi kandungan campuran acak sempurna (SR)



Pada awal pencampuran S ACT tinggi, sehingga M rendah





Dengan berjalannya mixing S ACT cenderung menurun,proses dan campuran mendekati campuran acak. Pada saat campuran acak terjadi nilai S ACT = SR dan M = 1

 

 Jika

mencampur formulasi dengan dengan proporsi komponen aktif tinggi, memungkinkan mendapatkan variasi

 Ada 2 persyaratan persyaratan yang harus harus dipenuhi dalam evaluasi mixing dengan metode ini:

konten yang rendah dapat diterima tanpa harusdan mencapai campuran acak 

Sehingga memungkinkan proses proses mixing dihentikan sebelum campuran acak tercap tercapai ai  mengurangi biaya produksi



Kualitas campuran dapat dinilai dengan kemampuannya untuk



 Jumlah sampel (yang merepresentasikan campuran) yang harus dianalisis harus cukup.. cukup 

Umumnya minimal 10 sampel, yang diambil dari berbagai posisi dalam mixer (atas, tengah, bawah, samping)  menggunakan “ sampling theif  theif ”

 Teknik

analisis yang sesuai

memenuhi batas spesifikasi yang sudah ditentukan sebelumnya. 

Misal: batas pengujian untuk sampel individual yang diambil dari campuran campur an 90 - 110% dari dari kandungan kandungan dan 3% variasi konten sampel, % CV ≤

 







Shear mixing: mixing: terjadi ketika 'lapisan' material mengalir di atas 'lapisan' lainnya yang menghasilkan lapisan bergerak dengan kecepatan berbeda  pencampuran terjadi pada antarmuka lapisan.



Diffusive mixingatau mixing: : Ketika serbukvolume dipaksa untuk bergerak me mengalir, ngalir, serbuk akan meningkat karena partikel serbuk menjadi kurang rapat dan ada peningkatan ruang udara atau rongga di antaranya.

Dalam proses pencampuran serbuk mekanisme utama: convection, shearada dan3 diffusion Convective mixing: mixing: terjadi transfer relatif banyak kelompok partikel dari satu bagian campuran ke bagian lainnya  Terjadi karena pergerakan pisau (blade) dan dayung (paddle) dari mixer dalam campuran   Jeni  Jenis s

pencampuran ini berkontribusi berkontribusi terutama terutama pada pencampuran makroskopis dari campuran serbuk dan cenderung menghasilkan tingkat pencampuran besar dalam waktu cukup cepat (dibuktikan dengan penurunan yang cepat dari S ACT)



Namun pencampuran tidak terjadi dalam kelompok partikel yang bergerak bersama sebagai satu unit dan dengan demikian untuk mencapai campuran acak, diperlukan waktu pencampuran yang panjang. panjang.





Dalam ini ada potensi partikel serbukkeadaan untuk melewati ruang-ruang kosong yang terbentuk, baik akibat gaya gravitasi (misalnya dalam tumbling mixer) atau dengan gerakan paksa (misalnya dalam fluidized bed). Pencampuran Pencampur an partikel dengan cara ini disebut sebagai pencampuran difusif (diffusive mixing)

 



Ketiga mekanisme pencampuran mungkin terjadi dalam operasi pencampuran.



Mekanisme mana yang mendominasi dan sejauh mana masing-masing terjadi akan tergantung tergantung pada jenis mixer, kondisi proses pencampuran (beban mixer, mixer, kecepatan, dll.), dll.), karakteristik karakter istik partikel dan kemampuan mengalir dari komponen serbuk

 









Tiga mekanisme p encampuran pencampura n cairan antara lain:utama bulk transport, turbulen mixing dan molecular diffusion



Bulk transport: transport: analog dengan convective mixing pada serbuk 

Melibatkan material daripergerakan satu posisi relative ke posisibesar lainnya, misalnya misaln ya akibat dayung (paddle) dari mixer



Ini juga cenderung menghasilkan pencampuran dengan tingkat yang cukup besar dalam waktu cepat

Turbulent mixing: terjadi karena gerakan tidak teratur molekul ketika dipaksa untuk bergerak dengan cara turbulen. 

Perubahan yang konstan dalam kecepatan dan arah gerakan  turbulensi terinduksi merupakan mekanisme yang sangat efektif untuk pencampuran.



Namun, dalam cairan turbulen ada sekelompok kecil molekul yang bergerak bersama sebagai satu unit, yang disebut sebagai pusaran. Pusaran ini cenderung berkurang ukurannya dan akhirnya putus, digantikan oleh pusaran baru Pencampuran turbulen dapat meninggalkan area kecil yang tidak tercampur di dalam pusaran dan di daerah dekat permukaan kontainer yang menunjukkan aliran streamline.



Molecular diffusion: diffusion: analog dengan diffusive mixing dalam serbuk. 

Ini terjadi pada cairan miscible, gradien konsentrasi terdapat dimana-mana dan pada akhirnya akan menghasilkan produk yang tercampur dengan baik, meskipun memerlukan waktu yang cukup.



Dalam kebanyakan kebanyakan mixer ketiga mekanisme akan terjadi, bulk transport dan turbulensi yang timbul dari pergerakan pengaduk atau mixer paddle yang diatur pada kecepatan yang sesuai.

 







Segregasi adalah efek sebaliknya dari pencampuran, yaitu komponen cenderung terpisah. terpisah. Ini sangat penting dalam pembuatan produk prod uk farmasi karena karena jika ini terjadi, campuran acak yang sudah terbentuk dapat berubah menjadi campuran tidak-acak, atau campuran acak mungkin tidak akan pernah tercap t ercapai. ai. Upaya harus dilakukan untuk menghindari segregasi yang terjadi selama penanganan setelah serbuk telah dicampur secara memuaskan, misalnya misalny a selama transfer ke mesin filling atau di hopper mesin tablet/ kapsul/sachet filling.



Segregasi akan menyebabkan peningkatan variasi kandungan dalam sampel yang diambil dari campuran, yaitu akan menghasilkan penurunan kualitas campuran dan dapat menyebabkan keseragaman konten atau keseragaman uji unit dosis batch gagal .

 Jika

pemisahan granula granula terjadi di

hopper mesin pengisian  variasi berat yang tidak dapat diterima

 

 Segreg Segregasi asi

terjadi terj adi karena campuran serbuk yang tidak tersusun atas partikel-partikel speris berukuran sama tetapi mengandung partikel yang berbeda dalam ukuran, bentuk, densitas dan sifat permukaan.. permukaan



 V  Variasi ariasi dalam sifat-sifat partikel ini berarti bahwa mereka akan cenderung berperilaku berbeda ketika ketika dipaksa untuk bergerak dan karenanya kar enanya cenderung cenderun g

 Partikel-partik Partikel-partikel el

yang menunjukkan sifat-sifat yang mirip cenderung berkumpul bersama, memberikan daerah serbuk dengan konsentrasi konsentrasi yang lebih tinggi untuk komponen tertentu.

Segregasi asi  Segreg

lebih mungkin terjadi, atau mungkin terjadi ke tingkat yang lebih besar, jika campuran serbuk mengalami getaran (vibrasi) dan ketika partikel memiliki flow flowabilitas abilitas yang lebih besar. besar.

terpisah.  

 Efek

ukuran partikel

 Perbedaan

ukuran partikel dari komponen komponen formulasi adalah penyebab utama terjadinya segregasi dalam campuran serbuk  Partikel yang lebih kecil cenderung jatuh melalui rongg rongga a antara partikel p artikel yang lebih besar dan dengan demikian bergerak ke bagian bawah massa.  Ini

dikenal sebagai segregasi

Perkolasi dapat terjadi setiap kali Perkolasi campuran berisi partikel dengan ukuran berbeda diganggu sedemikian rupa sehingga terjadi penataan ulang partikel, misalnya selama getaran, mengaduk atau menuangkan  Selama pencampuran, partikel yang lebih besar akan cenderung memiliki energi kinetik yang lebih besar (karena massa mereka yang lebih besar) dan karena itu bergerak lebih jauh daripada partikel yang lebih kecil sebelum berhenti. Ini dapat menyebabkan pemisahan partikel dengan ukuran 

berbeda; efek yang disebut sebagai segregasi lintasan (trajectory). (trajectory).

perkolasi.. perkolasi  



Efek ini, bersama dengan segregasi perkolasi, menyebabkan meny ebabkan partikel p artikel yang lebih besar menumpuk di tepi ketika dituangkan dari  wadah.  Selama pencampuran, atau ketika ket ika material dituang dari dar i  wadah, partikel yang sangat sangat kecil ('debu') dalam campuran mungkin cenderung 'tertiup' ke atas oleh arus udara turbulen saat massa berjatuhan, dan tetap tersuspensi di udara.

 Ketika

mixer dihentikan atau penuangan material selesai, partikel-partikel ini akan mengendap dan kemudian membentuk lapisan di atas partikel kasar. kasar. Ini disebut s egregation eluthation segrega tion atau segregasi fluidisasi atau dusting out .

 

 Efek

kerapatan (massa jenis) partikel

 Efek 

 Jika

campuran terdiri dari komponen kompone n yang berbeda massa  jenis, partikel yang lebih padat akan

cenderung bergerak turun,  walaupun ukuran ukuran partikelny partikelnya a sama segregation juga dapat  Trajectory segregation terjadi pada partikel dengan ukuran sama tetapi massa jenisnya jenisnya berbeda  Efek massa jenis terhadap segregasi perkolasi dapat diperbesar jika partikel memiliki massa jenis lebih besar tetapi ukurannya lebih kecil



bentuk partikel

Partikel berbentuk bulat (sferis) menunjukkan kemampuan mengalir sangat baik sehingga lebih mudah dicampur

Tetapi juga lebih mudah memisahkan dibandingkan dengan partikel non-sferis.  Partikel yang bentuknya tidak teratur atau berbentuk jarum dapat menjadi saling bertautan (interlocked) sehingga mengurangi kecenderungan kecenderung an untuk memisahkan setelah pencampuran telah terjadi.

 



Tetapi pada campuran yang mengalami

Partikel non-sferis juga memiliki rasio



luas permukaan yang lebih besar (luas permukaan spesifik), yang akan cenderung mengurangi segrega segregasi si dengan meningkatkan efek kohesif (luas permukaan kontak yang lebih

segregasi  ada waktu optimal pencampuran  Hal ini muncul karena faktor-faktor yang menyebabkan segregasi umumnya membutuhkan waktu yang

besar) tetapi akan meningkatkan kemungkinan dusting out .  Harus diingat bahwa distribusi ukuran partikel dan bentuk partikel part ikel dapat berubah selama pemrosesan (kar (karena ena gesekan, agregasi, dll.) sehingga kecenderungan untuk segregasi segregasi juga dapat berubah.  Tingkat pencampuran dari campuran yang tidak tersegr ter segregasi egasi akan meningkat seiring dengan peningkatan

lebih lama memberikan efek dibandingkan waktu yang diperlukan untuk menghasilkan tingkat pencampuran yang dapat diterima.  Selama tahap awal proses, laju pencampuran lebih besar daripada laju segregasi/pemisahan.  Namun, setelah beberapa waktu, laju segregasi segreg asi men mendominasi dominasi sampai akhirnya situasi kesetimbangan akan tercapai di mana kedua efek tersebut

 waktu pencampuran pencampuran

seimbang.

 



Pemilihan partikel dengan fraksi ukuran

tertentu (mengayak menghilangkan fine untuk dan gumpalan)  bahan aktif obat dan eksipien memiliki rentang ukuran yang sama  Penggilingan komponen (pengurangan ukuran) baik untuk mengurangi rentang 

ukuran partikel Mungkin harus diikuti dengan pengayakan untuk menghilangkan fine atau untuk memastikan semua partikel di bawah kisaran kisaran 30 µm (uku (ukuran ran di mana segregasi segr egasi cender cenderung ung tidak menyebabkan

masalah seriusagreg menimbulkan agregasi) (tetapi asi) mungkin  Mengontrol kristalisasi selama produksi bahan obat/eksipien sehingga menghasilkan bentuk kristal atau ukuran tertentu 

Pemilihan yang memiliki kerapatan kera patan eksipien yang mirip dengan komponen



Granulasi campuran serbuk (pembesara (pembesaran n ukuran) sehingga partikel-partikel yang berbeda terdistribusi secara merata di setiap unit/granul yang terpisah



Mengurangi sedapat mungkin massa serbuk terkena getaran atau gerakan setelah pencampuran (mis. hindari

penggunaan sistem pneumatik) menggunakan mesintransfer filling dengan hopper yang dirancang khusus sehingga  waktu tinggal bubuk diminimalkan  Menggunakan peralatan di mana beberapa beberap a operasi dapat dilakukan tanpa 

mentransfer campuran, mis. fluidized-bed drier atau mixer/gr mixer/granulator anulator berkecepatan berkecepata n tinggi untuk pencampuran dan granulasi  Membuat “ordered mix ”

aktif   

 Jika

Diketahui Dike tahui campuran yangkecil terd terdiri iri daribahwa par partikel tikel yang sangat kecil dan partikel besar akan tersegregasi tersegregasi karena perbedaan ukuran.  Kadang-kadang, jika satu serbuk

partikel pembawa pembawa d dihilangkan/ ihilangkan/ diambil maka beberapa partikel kecil yang teradsorpsi akan secara otomatis hilang atau terambil.  Digunakan untuk pembuatan antibiotik dry suspension, dimana

cukup kecil pada (termikronisasi) (termikr onisasi) dapat teradsorpsi permukaan par tikel partikel 'pembawa' yang lebih besar dan menunjukkan resistensi resistensi yang besar untuk dipisahkan

antibiotik berbentuk fine dicampur dengan sukrosa sukr osa atau sorbitol dengan ukuran partikel besar, sehingga antibiotik teradsopsi pada permukaan sukrosa sukr osa atau sorbitol





Hal ini memiliki meminimalkan segregasi segr egasi sambilefek mempertahankan sifat aliran yang baik.  Fenomena ini disebut sebagai ordered  mix , karena partikel tidak independen satu sama lain dan ada tingkat keteraturan ca mpuran. campuran.



Ordered tablet kempa mix penting langsung untuk formulasi  mencegah segreagasi segr eagasi bahan aktif obat dari pembawa  Serbuk inhalasi juga menggunakan ordered mix, dengan ukuran bahan aktif obat mikronized dan pembawa umumnya laktosa

umumnya laktosa  

Partikel pembawa yang berbeda ukuran  segregasi perkolasi terbentuk daerah kaya bahan aktif obat, dimana partikel pembawa berukur kecil berkumpul  disebut ordered unit  segrega  segre gation tion  Terjadi kompetisi kompetisi pada posisi aktif dar darii partikel pembawa  akibat bahan lain, maka bahan aktifkompetisi yang sebelumnya sebelumn ya teradsopsi akan lepas dan terpisah sebagai partikel berukuran kecil  disebut displacement segregation; teramati pada penambahan lubrikan Mg 



stearat formulasi Partikelpada pembawa tidaktablet cukup  partikel pembawa hanya dapat mengakomodasi sejumlah tertentu partikel, jika jumlah partikel kecilnya melebihi kapasitasnya kapasitasnya maka ada partikel yang tidak teradsopsi sehingga partikel kecil tersebut cepat  saturation ation tersegregasi  disebut disebut satur

 Pada

ordered mix, partikel teradsoepsi dapat lepas jika campuran mengalami vibrasi berlebih

 Sejauh

mana ini terjadi tergantung pada gaya tarik antara komponen dan seberapa erat partikel teradsorpsi melekat ke permukaan.

 Orientasi

partikel juga penting, p enting, partikel-partikel yang menonjol keluar dari permukaan lebih mungkin untuk terlepas daripada yang tersusun sejajar dengan permukaan.

 segrega  segre gation tion

 

Ketika mencampur serbuk dengan proporsi bahan aktif yang relatif rendah, distribusi yang lebih merata dapat diperoleh dengan cara pencampuran pe ncampuran bahan secara bertahap di dalam mixer  Ini dapat dicapai dengan mencampur komponen aktif dan diluen dengan  volume yang yang kira-kir kira-kira a sama. Selanjutnya sejumlah pengencer yang volumenya kurang lebih sama dengan jumlah campuran yang ada di dalam mixer ditambahkan dan dicampur, proses dilanjutkan sampai semua bahan ditambahkan. sangat rrendah, endah,  Jika jumlah bahan aktifnya sangat mungkin lebih tepat untuk mencampur komponen aktif dengan diluen dalam mixer yang lebih kecil sebelum 

 Harus

dipastikan bahwa volume volume serbuk dalam mixer sesuai, jika  volumeny  volum enya a lebih atau kurang kurang dapat menyebabkan meny ebabkan penurunan efisiensi pencampuran secara signifikan  Isi mixer berlebih (overfilling)  dilatasi campuran serbuk tidak cukup untuk terjadinya terjadinya diffusive mixing pada tingkat yang diperlukan atau bahan tidak dapat mengalir yang memungkinkan shear mixing terjadi dengan memuaskan mixer kurang (underfilling)  campuran serbuk tidak bergerak sesuai yang seharusny sehar usnya a dalam mixer  memerlukan peningkatan

 Isi

mentransfernya ke mixer utama

 jumlah operasi mixing

 

Mixer yang digunakan harus menghasilkan mekanisme mixing yang sesuai dengan formulasi  Diffusive mixing umumnya lebih disukai pada pencampuran bahan yang poten 



yang tepat, proses harus diceksampel dengan mengambil dan menganalisis setelah beberapa interval waktu 



High shear diperlukan untuk memecah agregat agreg at bahan yang kohesif dan memastikan mixing pada tingkat partikel benturan atau gesekan yang terjadi  Gaya benturan akibat gaya terlalu tinggi  kerusakan partikel yang rapuh dan menghasilkan serbuk halus (fine)  mixer harus dirancang rapat, mudah dibersihkan, dan bahan harus mudah dituang seluruhnya  sehingga mengurangi risiko croskotaminasi antar batch dan melindungi

Untuk menentukan waktu pencampuran





Hal ini juga dapat mengindikasikan terjadinya segregasi dalam mixer dan apakah masalah bisa terjadi jika waktu mixing diperpanjang Ketika partikel bergesekan satu sama lain saat bergerak di dalam mixer, akan timbul muatan statis. Ini cenderung menghasilkan 'penggumpalan' diffusive mixing dan mengurangi bahan menempel pada permukaan mesin atau kontainer.



Untuk menghindari hal ini, mixer mixer harus dibumikan dengan tepat untuk menghilangkan muatan statis dan proses harus dilakukan pada kelembaban relatif lebih tinggi (meskipun tidak berlebihan)

operator dari produk

sekitar 40%

 

Tumbling mixer/blender 



Tumbling mixer mixer umum digunakan untuk mixing/blending granul granul atau serbuk dengan sifat alir baik (free flowing) flowing)

 Ada beberapa jenis desain tumb tumbling ling mixer: mix double-cone, double-con e, twin-shell, c cube, ube, Y-cone daner: drum mixer

 



Kecepatan putaran terlalu tinggi  mendorong bahan ke dinding mixer akibat gaya sentrifugal



Kecepatan putaran terlalu rendah menyebabkan ekspansi bahan tidak memadai dan sedikit shear mixing



Penambahan baflle atau batang berputar dapat menyebabkan convective mixing



Tumbling mixer memiliki kapasitas kapasitas 50 g > 100 kg



Shear mixing terjadi akibat terbentuknya gradien kecepatan  Lapisan bagian atas bergerak dengan kecepatan paling tinggi dan kecepatannya berkurang dengan semakin jauhnya jarak dari permukaan  Ketika campuran bahan membesar (dilatasi), maka partikel akan bergerak karena pengaruh gaya gravitasi  terjadi diffusive mixing  Hampir semua mixing terjadi di permukaan bahan dimana gradien kecepatan paling terdilatasi tinggi dan campuran paling terdi latasi

 Volume olume  V 



bahan umumny umumnya a ½ sampai 2/3

 volume mixer mixer Penggunaan umum tubling mixer adalah pencampuran lubrikan, glidan dan disintegran dengan granul sebelum pencetakan Tubling untuk menghasilkan mixer juga dapat ordered digunakan mix,

 walaupun prosesny prosesnya a berjalan lambat  

High-speed mixer-granulator 



 

 

Dapat digunakan untuk pencampuran dan granulasi, sehingga tidaksatu memerlukan pemindahan bahan dari alat ke alat lainnya  kemungkinan segregasi dapat dikurangi Pisau impeler sentral yang diletakkan pada bagian bawah berputar dengan d engan kecepatan tinggi, melemparkan material ke dinding mixer dengan gaya sentrifugal. Bahan tersebut kemudian dipaksa ke atas sebelum dijatuhkan kembali ke tengah mixer Gerakan Gerak an dalam mixer cenderung mencampur komponen dengan cepat karena gaya geser yang tinggi Ekspansi volume campuran memungkinkan diffusive mixing. Setelah dicampur, bahan penggranulasi ditambahkan dan granul terbentuk in situ menggunakan impeler dengan kecepatan lebih lambat dan aksi pisau chopper yang

dipasang di samping.  

Fluidized-bed Mixer  Fungsi

utama alat fluidized-bed adalah untuk mengeringkan granul atau menyalut multi partikel  Kadang-kendang digunakan untuk pencampuran serbuk sebelum proses granulasi dalam wadah yang sama

 

Agitator Mixer 

Tipe mixer ini tergantung dari gerakan blade (pisau) atau paddle (dayung) melalui bahan, dan mekasnime pencampuran utamany utamanya a adalah conveksi



Contoh: ribbon mixer dan planetary mixer

 

 Dalam

rribbon ibbon mix mixer er pencampuran dicapai dengan rotasi pisau heliks

di palung setengah bola.  Dead spot sulit untuk dihilangkan dalam jenis mixer mix er ini dan aksi geser yang disebabkan oleh gerakan ger akan pisau mungkin tidak cukup untuk memecah agregat obat.

 

Propeller mixer  Alat

yang digunakan digunakan untuk pencampur pencampuran an fluida skala menengah adalah pengaduk  jenis baling-baling (propeller) (propeller) yang

sering dilekatkan tepi bejana.  Baling-baling memiliki pisau yang miring, yang menyebabkan sirkulasi cairan di kedua arah aksial dan radial. 

Pemasangan di tengahtengah untuk propeller mencegahtidak pembentukan pusaran (vortex) propeler ler pengaduk  Rasio diameter prope dengan diameter bejana umumnya 1: 10 hingga 1: 20 dan biasanya beroperasi

pada kecepatan 1 – 20 20 putaran/detik.  

Turbine Mixer Mixer turbin dapat digunakan untuk cairan Mixer yang lebih kental.  Impeller memiliki empat pisau yang dikelili dikelilingi ngi oleh cincin diffuser bagian dalam dan luar yang berlubang. 



Impeler yang'head' berputar cairan ke dalam mixer dan menarik memaksa cairan melalui lubang dengan kecepatan radial yang cukup, cukup untuk mengatasi hambatan kental dari sebagian besar cairan



Salah satu kekurangannya adalah tidak adanya komponen aksial, tetapi kepala yang berbeda dengan perforasi mengarah ke ke atas dapat dipasang jika diinginkan. Karena ena cairan dipaksa melalui lubang kecil  Kar dari cincin diffuser dengan kecepatan tinggi 

menghasilkan gaya geser yang besar.  

Continue … 

Ketika mencampur immiscibel,  jika lubang cukup kecil kcairan ecil dan kecepatannya cukup tinggi, gaya geser yang dihasilkan memungkinkan pembentukan tetesan dari fasa

terdispersi yang cukup yang kecil stabil untuk (air menghasilkan dispersi dalam minyak atau minyak dalam air).  Mixer turbin jenis ini (homogenizers) sering dipasang pada bejana yang digunakan untuk produksi emulsi dan krim skala s kala besar.  Mixer tipe turbin tidak akan mengatasi cairan dengan viskositas yang sangat tinggi karena material tidak dapat

ditarik ke dalam head mixer  

In-line Mixer  Sebagai

alternatif untuk mencampur cairan dalam bejana, komponen miscible

dimasukkan melalui ‘in-line mixer' yang dirancang untuk menciptakan turbulensi dalam aliran cairan.  Dalam hal ini, memungkin terjadi proses pencampur penc ampuran an

yang berkesinambungan

 

 Masalah

yang muncul selama

pencampuran semisolid pasta) semi-solid tidak(salep akan dan mengalir dengan mudah.  Materi yang berada pada 'titik mati' akan tetap ada. alasan ini, pencampur yang

 Untuk

sesuai harus memiliki elemen berputar dengan jarak yang sempit antara elemen tersebut dengan dinding bejana pencampuran  Elemen tersebut harus menghasilkan shear mixing tingkat tinggi karena pencampuran difusi

tidak dapat terjadi.  

Planetary mixer Mixer tipe ini umum digunakan di dapur Mixer  Ketika digunakan untuk pencampuran semipadat, harus harus dirancang sedemikian rupa sehingga hanya ada jarak kecil antara bejana dan dayung (paddle) untuk memastikan shear  memastikan shear yang yang cukup.



 

Sigma blade mixer