Contrôle du grain 2023-2024 (Université Badji Mokhtar Annaba) PDF

UNIVERSITÉ BADJI MOKHTAR ANNABA FACULTÉ DE MÉDECINE DÉPARTEMENT DE PHARMACIE LABORATOIRE DE PHARMACIE GALÉNIQUE Contrôle du grain Dr Boutefnouchet Fériel 2023-2024 Analyse granulométrique  Po...

UNIVERSITÉ BADJI MOKHTAR ANNABA FACULTÉ DE MÉDECINE DÉPARTEMENT DE PHARMACIE LABORATOIRE DE PHARMACIE GALÉNIQUE Contrôle du grain Dr Boutefnouchet Fériel 2023-2024 Analyse granulométrique  Pour une analyse granulométrique, on superpose un certain nombre de tamis de contrôle dont les dimensions des mailles vont en décroissant du tamis supérieur au tamis inférieur.  On recouvre le tamis supérieur d’un couvercle après y avoir placé l’échantillon de poudre à étudier.  L’ensemble est agité pendant un certain temps au bout duquel les particules se répartissent sur les différents tamis selon leur granulométrie, les plus grosses restant sur le tamis supérieur, les autres traversant d’autant plus de tamis qu’elles sont plus fines.  À la fin de l’opération, la fraction de poudre qui se trouve sur chaque tamis est pesée. Analyse granulométrique Analyse granulométrique Vidéo illustrative d’une analyse granulométrique  Analyse granulométrique par tamisage  Résultats 1. Sous forme d’un tableau : Ouverture des mailles µm Rufus Refus cumulés % g % 2000 0 1250 40 800 33 315 24  315 (Fond récepteur) 2 Total Masse de la prise d’essai (gr) : Masse totale des refus et du tamisât final (gr) : Perte (gr) : Pourcentage de perte (%) :  Analyse granulométrique par tamisage  Résultats 2.Sous forme histogramme de fréquence Pour l’histogramme de fréquence et pour une poudre homogène, la courbe aura une forme de cloche très étroite.  Dans la majorité des cas, les grains doivent être de dimensions homogènes, mais dans celui des grains destinés à la fabrication des comprimés, une certaine proportion de « fines » peut être souhaitable pour un meilleur remplissage de la matrice. Forme  La forme des particules est importante car elle a une influence sur la plupart des autres propriétés du granulé. Elle peut être appréciée à l’oeil nu ou à l’aide d’un système optique approprié. Elle peut être selon les cas plus ou moins régulière, arrondie ou allongée. Propriétés rhéologique  La connaissance du comportement des poudres utilisées dans l’industrie pharmaceutique est indispensable pour des raisons technologiques d’une part, biogalénique d’autre part.  Le comportement rhéologique des poudres est étudié à travers les concepts suivant : ▪ Ecoulement ; ▪ Tassement ; ▪ Cohésion.  Les propriétés rhéologiques des poudres interviennent aussi à d’autres niveaux : ▪ Stockage et transport ▪ Opérations pharmaceutiques ▪ Utilisation du médicament par le malade Propriétés rhéologique APTITUDE À L’ÉCOULEMENT  L’essai d’écoulement est destiné à déterminer, dans des conditions définies, l’aptitude des solides divisés (poudres, granulés...) à s’écouler verticalement. Le bon écoulement du matériau a une importance au niveau de l’alimentation des machines de fabrication et de conditionnement « régularité de remplissage donc le respect de la posologie et la réponse thérapeutique » pour cela la vitesse d’écoulement doivent être compatible avec la vitesse des opérations ultérieure « soudure des sachets compression. Propriétés rhéologique APTITUDE À L’ÉCOULEMENT  L’utilisation très répandue des poudres dans l’industrie pharmaceutique a conduit au développement d’une grande diversité de méthodes visant à caractériser leur aptitude à l’écoulement.  Selon les propriétés d’écoulement du produit à examiner, des entonnoirs, d’angles et de diamètres d’orifice différents sont utilisés.  Mode opératoire ▪ Obturer l’orifice d’écoulement ▪ Peser une prise d’essai de 100 g ▪ Introduire sans tasser la prise d’essai ▪ Libérer l’orifice de l’entonnoir ▪ Chronométrer le temps d’écoulement de la totalité de l’échantillon. Figure N°1: Entonnoir normalisé - ▪ L’essai est répété 3 fois. Dimensions en millimètres - Propriétés rhéologique APTITUDE À L’ÉCOULEMENT  Résultats /* Pharmacopée Européenne 10ème Edition Tableau N° 1 : Résultats du test d’écoulement Echantillon Temps d’écoulement (sec) Norme * 1er Essai 2éme Essai Grains 3éme Essai Moyenne  10 s De nombreux facteurs interviennent dans la fluidité d’un grain : forme, dimensions, densité, humidité, électricité statique… La vitesse d’écoulement peut être améliorée par addition d’un lubrifiant d’écoulement en poudre fine qui se répartit sur la surface externe du grain et diminue ainsi les frictions. Propriétés rhéologique MASSE VOLUMIQUE VRAC ET MASSE VOLUMIQUE APRÈS TASSEMENT  La masse volumique vrac d’une poudre est le rapport de la masse d’un échantillon de cette poudre non tassée au volume qu’il occupe en comprenant la contribution des espaces interparticulaires. L’essai du volume apparent est destiné à déterminer, dans des conditions définies, les volumes apparents avant et après tassement, l’aptitude au tassement, ainsi que les masses volumiques apparentes des solides divisés.  Mode opératoire ‐ Vérifier que l’éprouvette est bien sèche ‐ Peser la prise d’essai (échantillon = 100 g) ‐ Introduire sans tasser la prise d’essai ‐ Fixer l’éprouvette sur son support ‐ Lire le volume apparent non tassé V0 (V vrac) estimé à 1 ml près ‐ Faire subir 10 et 500 chutes Figure N°2 : Appareil de ‐ Lire les volumes correspondants V10 et V500 estimés à 1 ml près. tassement Propriétés rhéologique MASSE VOLUMIQUE VRAC ET MASSE VOLUMIQUE APRÈS TASSEMENT Tableau N° 2 : Résultats du test de tassement Echantillon Volume Norme * apparent (ml) V0 Grains V10 V500 V 10 – V 500  20 ml Vidéo illustrative d’un test de tassement Propriétés rhéologique NB/ Outre la granulométrie qui doit être homogène, le mélange de poudres destiné à la compression par exemple, doit répondre par de bonnes propriétés rhéologiques ; - Temps d’écoulement doit être inférieur à 10 secondes (t  10 s) - Et V10 - V500 doit être inférieur à 20 ml (V10 - V500  20 ml) Porosité  Elle peut être définie comme le pourcentage des espaces vides d’une poudre ou d’un granulé :  Elle peut être déterminée à l’aide d’un porosimètre à mercure.  La pénétration du mercure dans les pores est fonction des dimensions de ceux-ci et de la pression exercée.  Sa valeur influence la vitesse de désagrégation dans l’eau. Figure N° 3 : Pores inter- et intragranulaires. Porosité Méthode de porosimétrie à mercure :  La porosimétrie au mercure permet de mesurer la distribution des volumes de pores d’un échantillon par l’intermédiaire du diamètre d’entrée de ces pores.  Le principe consiste à injecter sous pression le mercure dans le réseau poreux de l’échantillon sous vide. Le mercure pénètre dans des pores de diamètre d’entrée d’autant plus petits que la pression exercée est élevée. Figure N°4 : Porosimètre à mercure Surface spécifique  C’est la surface totale d’une poudre par unité de masse.  Dans un granulé poreux, elle comprend la surface externe des grains plus celle des pores.  Pour sa mesure, on a recours à l’adsorption d’un gaz neutre (azote, argon…). On détermine la quantité de gaz nécessaire pour avoir une couche monomoléculaire continue sur les particules.  Sa valeur influence la vitesse de dissolution. Humidité résiduelle (HR)  L’humidité résiduelle d’un granulé influence : ▪ un certain nombre de ses propriétés ▪ la conservation du principe actif  Les méthodes classiques de dosage de l’eau sont utilisables mais pour une détermination rapide, il existe des balances à humidité conçues de telle sorte que le séchage se fasse sur le plateau par infrarouge par exemple. Figure N° 5 : Analyseur d’humidité Humidité résiduelle (HR) Cas des comprimés : En cours de fabrication, des contrôles sont effectués sur le grain:  Dosage de l’humidité résiduelle après l’étape de dessiccation de la granulation par voie humide : – si elle est trop élevée : l’écoulement dans la chambre de compression se fait mal et le comprimé colle à la matrice (grippage) et aux poinçons (collage), – si elle est trop faible : la cohésion des comprimés est insuffisante, ils sont plus friables et se clivent facilement (décalottage). Le taux d’humidité optimum varie d’un cas à l’autre, mais en général son ordre de grandeur est de 3 à 5%. Friabilité  Les grains doivent être suffisamment résistants pour ne pas retourner à l’état de poudre au cours des manipulations et transports.  La friabilité peut être déterminée par agitation pendant un temps donné dans une enceinte close suivie d’un nouveau contrôle de la granulométrie par tamisage. Figure N°6 :Test de friabilité Mouillabilité, désagrégation, dissolution  Le comportement dans l’eau des granulés est important car il conditionne leur efficacité.  Dans l’eau ou dans un suc digestif, ils doivent se désagréger et libérer rapidement le principe actif. Figure N° 7 : Appareil de dissolution Figure N°8 : Appareil de désagrégation Aptitude à la compression  Pour ce qui est des granulés destinés à la fabrication des comprimés, leurs qualités sont appréciées d’après les propriétés des comprimés obtenus : dureté, désagrégation, poids, etc. Conclusion Votre conclusion…