mezcla
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Tecnología Farmacéutica curso 2002-2003 Mezcla
1© Prof. Marival BermejoDepto. Farmacia y Tecnología Farmacéutica
Mezcla: definición
El mezclado es una operación farmacéutica cuyo objetivo fundamental es conseguir la máxima interposición entre varios componentes y una distribución lo más homogénea posible de los mismos
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Mezcla: ejemplos
< mezcla de partículas sólidas (mezcla de sólidos pulverizados previamente),
< suspensión de un sólido insoluble en un líquido,
< mezcla de líquidos miscibles,< dispersión de partículas en un medio
semisólido, (preparación de pastas y cremas.
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Teoría del Mezclado
< Mezcla aleatoria: aquella en que la probabilidad de que una partícula de un determinado componente se encuentre en una muestra es proporcional al número de partículas del mismo en la mezcla total.
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Teoría del Mezclado
< Mezcla ordenada: aquella en que los constituyentes no son independientes unos de otros. Se dan entre sólidos altamente cohesivos en los que uno de ellos actúa como portador de las partículas del otro sólido.
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Escala de muestreo
< Influye en la variabilidad obtenida en función de la composición de la mezcla.
< La escala de muestreo adecuada coincide con el peso de la unidad de dosificaciónposterior (ej. comprimido, cápsulas..)
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Escala de muestreo< Influye en la variabilidad obtenida en función de
la composición de la mezcla.
10215010
96919
1031008
92807
1151416
96405
104504
1011013
89602
101801
100.00010.0001000Tamaño muestra
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Grado de mezcla
< La variabilidad se cuantifica a través de la desviación estándar de la media de un número de muestras suficientementeelevado
< Índices de mezclado:Parámetros utilizados para caracterizar el
grado de mezcla alcanzado, es decir el grado de homogeneidad.
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Desviación estándar
< x= proporción del componente analizadoen cada muestra
< n= número de muestras analizadas
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1( )
1
n
ix x
nσ =
−
=−
∑
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< Mezcla binaria< Partículas esféricas de idéntico tamaño< Desviación estándar máxima: sistema
totalmente desmezclado
< Desviación estándar mínima: sistemacompletamente aleatorizado (mezclado)
Desviación estándar: valores máximos y mínimos
0 (1 )x xσ = ⋅ −
(1 )x xN
σ ∞⋅ −
=
N corresponde al tamaño de las muestras
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Índices de mezclado
1
2 20
2 2 20
2 20
3 2 20
m
m
m
M
M
Log LogM
Log Log
σσ
σ σ
σ σ
σ σ
σ σ
∞
∞
∞
=
−=
−
−=
−
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Índices de mezclado: condiciones
< Número de muestras elevado y representativo>10 de diferentes zonas del dispositivo
< Escala de muestreo adecuada al usoposterior
< La toma de muestras no debe provocar la segregación de los componentes
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Ejemplo práctico 1
< Mezcla de dos componentes Ay B < 40% A; 60% B< 10 muestras al azar de 100 partículas
cada una a diferentes tiempos.< Análisis del componente B< Asumir mezcla aleatoria
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Ejemplo práctico Datos
6030706050604040606080
8080305070604040606060
9030608060405030908040
1090807030503090901020
% del componente BTiempo(min)
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< Calcular σ0 y σ∞
< Calcular el valor de M1 M2 y M3 a cadatiempo
Ejemplo práctico
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tiempo des estand. M1 M2 M320 33.1 0.15 0.55 0.413 -0.07 -0.35 -0.23
40 23.3 0.21 0.78 0.568 -0.10 -0.66 -0.36
60 17 0.29 0.89 0.678 -0.15 -0.95 -0.49
80 12.5 0.39 0.94 0.770 -0.22 -1.25 -0.64
des0 49desinfinit 4.9
Indices mezclado
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
0 50 100tiempo
M
Serie1
Serie2Serie3
-1.40-1.20-1.00-0.80-0.60-0.40
-0.200.00
0 50 100tiempo
Lo
g (
1-M
)
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Influencia del Tiempo de mezcla
< Etapas del mezclado:− Expansión del lecho: se necesita espacio libre
en el mezclador− Aplicación de fuerzas de cizalla− Aparición fenómenos de segregación o
desmezclado
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Mecanismos de mezclado
< mezclado convectivo< Cizalla< Mezclado difusional
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Mecanismos de segregación
En mezclas aleatorias< Segregación por percolación< Segregación en la trayectoria< Segregación por densidadesEn mezclas ordenadas:< Segregación de la unidad de mezcla ordenada< Segregación por desplazamiento< Segregación por saturación
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Segregación o desmezclado
< Vertido por planos inclinados: operacionesde trasvase de la mezcla
< Flujo desde la tolva en máquina de comprimir, sistemas de dosificación de cápsulas etc.
< Transporte y almacenamiento
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Selección dispositivo mezclador
< Estado de los componentes: sólidos , líquidos
< Tamaño y friabilidad (dureza) de laspartículas
< Proporción de los componentes: mezcladoen estapas. Dilución geométrica.
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Dispositivos mezcladores: sólidos
< Mezcladores de cuerpo móvil− Tambores mezcladores− Molino de bolas
< Mezcladores de cuerpo fijo− Mezclador de proyección− Mezclador de tornillo helicoidal
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< Agitadores< Mezcladores de turbina
Dispositivos mezcladores: líquidos y suspensiones
Dispositivos mezcladores: semisólidos< Mezclador planetario de hélice< Mezcladores doble sigma: malaxadores