Soluciones Retsch para la industria farmacéutica y de tecnología médica
La industria farmacéutica es un sector centrado en la investigación, el desarrollo, la fabricación y la comercialización de medicamentos o productos farmacéuticos. Obtenga más información sobre el uso de los dispositivos Retsch haciendo clic en los iconos de cada sección.
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Investigación y Desarrollo (I+D)
La investigación y el desarrollo implican investigación básica, descubrimiento de fármacos, pruebas preclínicas y ensayos clínicos. La investigación para identificar ingredientes farmacéuticos en la medicina vegetal tradicional, por ejemplo, también pertenece a este apartado. Otros enfoques interesantes proceden de la mecanoquímica, el cribado de co-cristales y polimorfos o las nanotecnologías.
Control de calidad
El control de calidad garantiza que los productos farmacéuticos fabricados cumplen las especificaciones de calidad predefinidas y las normas reglamentarias. Las actividades de control de calidad implican pruebas rigurosas tanto de las materias primas como de los productos acabados. Esto incluye pruebas físicas, químicas y microbiológicas para confirmar que el producto cumple sistemáticamente las normas establecidas de pureza, potencia y seguridad.
Fabricación
Se trata de la producción a gran escala de medicamentos que han recibido la aprobación reglamentaria. Requiere el cumplimiento de las Buenas Prácticas de Fabricación (BPF) para garantizar la calidad, seguridad y eficacia del producto. El uso de huesos y dientes para materiales de implantes también debe mencionarse aquí como aplicación de fabricación específica.
Enfoque especial: Homogeneización de tejidos y disrupción celular
La disrupción celular es un paso crucial, especialmente para la producción de productos biofarmacéuticos. Consiste en romper las células para liberar compuestos biológicamente activos, como proteínas, ADN, ARN, que pueden utilizarse como terapéuticos, vacunas o en aplicaciones de diagnóstico. La homogeneización de tejidos como el hígado es otro aspecto de esta sección.
Retsch impulsa la investigación y el desarrollo en aplicaciones farmacéuticas
Los molinos Retsch se utilizan para moler principios activos farmacéuticos (API) y excipientes hasta un tamaño de partícula específico, que es crucial para garantizar una eficacia y biodisponibilidad constantes del fármaco. El tamaño de las partículas puede afectar significativamente a la velocidad de disolución, absorción y distribución del fármaco en el organismo. Los excipientes, que son sustancias inactivas formuladas junto al principio activo de un medicamento, requieren un tamaño y una homogeneización adecuados para garantizar que funcionan correctamente dentro de la formulación. Las aplicaciones especiales requieren nanotecnología, cocristales o mecanosíntesis para encontrar nuevos API, dos enfoques sofisticados en los que Retsch puede ayudar. En esta sección se destacan ocho casos de uso diferentes con sus mejores prácticas:
Molinos Retsch para moler material de muestra como API
Los API y los excipientes pueden pulverizarse en diferentes molinos y trituradoras Retsch. Dependiendo de la sustancia, se prefiere la molienda en recipientes cerrados, como en las jarras de los molinos de bolas Retsch, para evitar la formación de polvo con las sustancias altamente activas. 100 ml de lactosa monohidratada, por ejemplo, pueden pulverizarse en un PM 100 en 1 h a 450 rpm, reduciendo el valor D90 de 100 µm a 5 µm. La molienda se realizó en condiciones húmedas, lo que significa que la muestra se mezcló con 90 ml de propanol.
La molienda húmeda suele realizarse en frascos de óxido de circonio, en este caso de 250 ml con 150 ml de bolas de 2 mm de óxido de circonio. El óxido de circonio es un material muy resistente a la abrasión, lo que reduce el desgaste en el paso de molienda fina que se consigue con la intensa fricción entre las bolas. Con tiempos de molienda prolongados y bolas de molienda más pequeñas, en el molino planetario de bolas de Retsch se obtienen partículas de muestra mucho más pequeñas.
Los materiales de muestra farmacológicamente inocuos, como el almidón o la lactosa utilizados como excipientes, pueden triturarse en el ZM 300 o el RM 200. Por ejemplo, una muestra de lactosa de 100 ml con un tamaño de partícula inicial de 400 µm puede pulverizarse en la RM 200 hasta partículas menores de 100 µm en 10 minutos. Pueden utilizarse diversos materiales para las herramientas de molienda, como porcelana dura o ágata. Las cantidades de muestra más grandes pueden procesarse en el ZM 300.
Las muestras que tienden a pegarse o aglomerarse pueden molerse criogénicamente utilizando nitrógeno líquido para su fragilización. Se recomienda el uso de un ciclón. Por ejemplo, 100 g de muestras de 3 mm se pulverizaron hasta obtener partículas de menos de 500 µm en 1 minuto. Dependiendo de las propiedades de las muestras, la ZM 300 también puede lograr una finura final inferior a 40 µm.
Molienda a temperatura controlada para conservar las sustancias sensibles a la temperatura
Otro ejemplo es la molienda en húmedo con temperatura controlada de API (o excipientes) - aquí el control MM 500 o el molino de bolas de alta energía Emax son beneficiosos. Se mezclaron 15 g de sustancia API con 25 ml de isopropanol y se molieron en tarros de molienda de óxido de circonio de 50 ml con 110 g de bolas de molienda de 2 mm. El proceso de molienda se llevó a cabo utilizando un enfriador externo ajustado a 5 °C durante 30 minutos a 2000 rpm. Para mantener un rango de temperatura específico, se utilizó el modo de temperatura único del Emax. La temperatura mínima se fijó en 40 °C y la máxima en 50 °C, garantizando que la molienda se produjera únicamente dentro de este intervalo. Cuando el tarro alcanzaba los 50 °C, la molienda se detenía hasta que se enfriaba a 40 °C, momento en el que se reanudaba la molienda. Este modo especial garantiza que la muestra no se sobrecaliente durante la molienda, automatizándose todas las operaciones, incluida la duración de las pausas de molienda.
Tras sólo 30 minutos de tiempo total de proceso, la muestra original de 1 mm se molió hasta partículas de 4 µm. Se puede conseguir una mayor finura moliendo previamente a menos de 200 µm con bolas de 10 mm, seguido de una molienda fina con bolas de 0,5 mm y un tiempo de molienda prolongado. Para cantidades de muestra mayores, pueden utilizarse tarros de molienda de 125 ml. Algunos API requieren una molienda criogénica a -196 °C, en la que pueden colocarse aproximadamente 8 g de muestra en un tarro de 50 ml del Cryomill. La pulverización a 100-200 µm suele completarse en 20 minutos, incluido el tiempo de preenfriamiento.
Conclusiones: Retsch ofrece el equipo adecuado para pulverizar cantidades de muestra pequeñas y medianas de forma segura y con preservación de la temperatura
Molinos utilizados para mezclar los API con los excipientes en el desarrollo de formulaciones.
La mezcla de API con excipientes es un tema habitual en la investigación farmacéutica. Se puede conseguir una mezcla eficiente utilizando molinos mezcladores, que pueden manejar muestras de hasta 6 x 20 ml, o molinos planetarios de bolas Retsch, que ofrecen volúmenes de muestra de hasta 4 x 200 ml. Por ejemplo, se mezclaron 196 g de almidón con 4 g de pigmento para demostrar la eficacia de la mezcla. La mezcla, junto con 200 bolas de molienda de 10 mm, se colocó en tarros de molienda de 500 ml. Tras 5 minutos a 200 rpm, una velocidad moderada que sólo garantiza efectos de mezcla sin aplastamiento de partículas, la mezcla fue perfecta.
Inferior: Almidón, azul & pigmento amarillo después de 5 minutos de molienda en la PM 400
Investigación nanotecnológica: beneficios de los molinos Retsch
Los molinos de bolas de alta energía de Retsch, como el Emax, la serie PM o el MM 500 nano y control, se utilizan en el desarrollo de nano partículas. Estas nanofórmulas pueden ofrecer características mejoradas de administración de fármacos y son un área de creciente interés en la I+D farmacéutica. El TiO2 se utiliza aquí como sustancia modelo.
Moliendas en húmedo hasta el rango nanométrico con la PM 300
La molienda en húmedo se utiliza para obtener partículas de tamaño inferior a 5 µm, ya que las partículas pequeñas tienden a cargarse en su superficie y a aglomerarse, lo que dificulta su posterior molienda en seco. Añadiendo un líquido o dispersante, las partículas pueden mantenerse separadas.
Para producir partículas muy finas de 100 nm o menos (nanomolienda) mediante la molienda en húmedo, se requiere fricción en lugar de impacto. Esto se consigue utilizando un gran número de pequeñas bolas de molienda que tienen una gran superficie y muchos puntos de fricción. El nivel ideal de llenado del recipiente debería consistir en un 60 % de pequeñas bolas de molienda.
Para más detalles sobre el llenado de recipientes, la molienda en húmedo y la recuperación de muestras, véase el vídeo.
El video muestra una molienda en húmedo en el molino planetario de bolas PM 100.
Dióxido de titanio en recipiente de 125 ml
El gráfico muestra el resultado de pulverizar dióxido de titanio (TiO2) a 650 rpm y 800 rpm en el PM 300 y el tiempo neto de procesamiento. Debido al mayor aporte de energía a 800 rpm, el tamaño de las partículas disminuye más rápidamente. Sin embargo, también deben tenerse en cuenta los mayores efectos de calentamiento a 800 rpm, ya que podrían hacer necesarias pausas más largas.
Tiempo neto de procesamiento de dióxido de titanio con bolas de molienda de 0,1 mm en solución de fosfato sódico
Se mezclaron 12 g de API (partículas de 15 µm) con 26 ml de heptano y 110 g de bolas de molienda de óxido de circonio de 0,5 mm. Esta mezcla se colocó en un tarro de molienda de óxido de circonio de 50 ml. El proceso de molienda se llevó a cabo en el molino de bolas de alta energía Emax durante 2,5 horas a 2000 rpm, dando como resultado una distribución de tamaño de partícula muy estrecha con un valor D90 de 80 nm.
También se pueden producir nanopartículas de menos de 100 nm utilizando el MM 500 nano o el MM 500 control. Normalmente, se requiere un tiempo de molienda de 2-3 horas a 35 Hz en la MM 500 nano, mientras que la MM 500 control requiere un tiempo de molienda más largo a 30 Hz. El control MM 500 ofrece regulación de temperatura, lo que permite contraenfriar los tarros con agua fría a 4 °C. Si el medio de molturación no se congela a cero grados, la molturación húmeda también puede realizarse a temperaturas tan bajas como -10 °C para garantizar la conservación de los API sensibles a la temperatura.
Conclusión: Atemperar, nanomoler, mezclar: los molinos de bolas de Retsch son adecuados para todas las aplicaciones.
Moler plantas o insectos para identificar ingredientes
Las plantas suelen tener ingredientes naturales útiles en aplicaciones farmacéuticas, conocidos desde hace décadas por sus fines farmacéuticos. También otros materiales como los insectos ofrecen algunos compuestos interesantes. La medicina tradicional china TCM u otros métodos curativos tradicionales hacen uso de los recursos naturales. Las actividades de investigación tienen como objetivo desvelar los compuestos API en esas muestras clásicas de plantas o animales para utilizarlos como nuevos fármacos y sustancias farmacéuticas. Dependiendo del tamaño inicial de la muestra, de la cantidad de muestra y de la finura final requerida, se utilizan principalmente molinos de corte Retsch, molinos de rotor o molinos de bolas para pulverizar dichas muestras.
Dependiendo del tamaño y la dureza de la muestra, se necesitan entre 20 s y 3 min para moler hasta 1 kg de raíces secas, frutos, partes de tallos y otros materiales vegetales o insectos en muestras de 1-8 mm. En este caso, lo ideal es utilizar el SM 100; para muestras más robustas, como la nuez moscada, el SM 300. Un ciclón ayuda en cualquier caso a descargar las muestras ligeras de la cámara de molienda. La ZM 300 acepta tamaños de alimentación de hasta 10 mm, los molinos de corte aceptan piezas de muestra de hasta 60 mm. Para materiales realmente duros, debe utilizarse el rotor de 6 discos en lugar del rotor de sección paralela. A veces se requieren partículas más finas que 1 mm, en este caso resulta beneficioso el uso de molinos de bolas Retsch.
Echinacea pupurea radi, 500 g
Raíces secas, 1 kg
Nuez moscada, 100 g
Cáscara de naranja seca , 200 g
Plantas secas e insectos, 15 g
Raíces secas, 50 g
Partes secas del tallo, 20 g
Fruta seca, 30 g
Resumen: Los molinos de corte o los molinos de rotor de Retsch permiten homogeneizar fácilmente incluso materiales vegetales duros o de gran tamaño.
Mecanoquímica para API nuevas o mejoradas
La mecanoquímica, el estudio de las reacciones químicas que se producen debido a la energía mecánica, se ha convertido cada vez más en un importante campo de investigación en el sector farmacéutico. Este método consiste en inducir reacciones químicas mediante la trituración, molienda o cizallamiento de reactivos sólidos. Los procesos mecanoquímicos ofrecen varias ventajas con respecto a la química tradicional basada en soluciones, como la reducción del uso de disolventes, la mejora de la velocidad de reacción y la capacidad de sintetizar nuevos compuestos. Las reacciones mecanoquímicas pueden utilizarse para la síntesis de nuevas moléculas de fármacos. Este método es especialmente ventajoso para reacciones que resultan difíciles o ineficaces en disolventes líquidos, lo que permite explorar nuevos espacios químicos y descubrir posibles compuestos terapéuticos novedosos. Por ejemplo, el grupo del profesor Duncan Browne, de la Facultad de Farmacia de la UCL, trabajó en la formación de enlaces carbono-nitrógeno, uno de los procesos favoritos para el descubrimiento y desarrollo de fármacos. Sintetizaron un intermediario en la síntesis de la Vortioxetina, que es un conocido antidepresivo [1].
Otra publicación del grupo muestra la opción de utilizar la mecanoquímica en el MM 400 en la amidación directa de ésteres [2], en sólo 1 h en comparación con 8 h en solución de EtOH a 70°C. En el mismo trabajo, se demuestra la síntesis de 2,4 g del antidepresivo Moclobemida en el MM 400 en sólo 1 h. Otro aspecto importante son los diversos descubrimientos, según los cuales el calentamiento puede mejorar las reacciones mecanoquímicas, permitiendo o acelerando así las reacciones. El uso de una pistola de calor o de chaquetas calefactoras son métodos habituales para el MM 400, como han demostrado los grupos del Profesor Ito o del Profesor Browne [3][4][5]. Una versión más comercial de control de temperatura y opciones de calentamiento viene dada por el control MM 500, que también permite temperaturas de hasta 100 °C.
Molienda conjunta, formación de cocristales y cribado de polimorfos
- Los cocristales están formados por dos o más componentes cristalinos, normalmente un principio activo farmacéutico (API) y un coformador, en una proporción estequiométrica definida, unidos por enlaces no covalentes. Los molinos de bolas se utilizan para producir cocristales farmacéuticos, que pueden mejorar la solubilidad, estabilidad y biodisponibilidad del fármaco sin alterar la estructura molecular del API.
- Las distintas formas cristalinas (polimorfos) de un fármaco pueden presentar propiedades físicas y químicas significativamente diferentes, como la solubilidad y el punto de fusión. El cribado de polimorfos puede ayudar a identificar formas estables de un fármaco que tengan características deseables, mejorando la formulación y el rendimiento del fármaco.
- La molienda conjunta suele referirse a la molienda simultánea de un API y un excipiente (amorfo). La trituración conjunta puede mejorar la solubilidad, estabilidad y biodisponibilidad de los fármacos al crear partículas finas y uniformes y mejorar la fluidez. El excipiente puede ser otro API, un aminoácido o un polímero como la celulosa o el almidón. Los excipientes, como aglutinantes, ayudan a mantener unidos los ingredientes de un comprimido. Entre los rellenos más comunes se encuentran la lactosa, el manitol y el fosfato cálcico dibásico. Otros excipientes actúan como lubricantes, conservantes, colorantes o aromatizantes.
Para encontrar el coformador o excipiente óptimo para un API y un fin específico, suele ser necesario un enfoque de cribado. Es necesario investigar diferentes proporciones del API y de la otra sustancia, lo que da lugar a numerosas opciones de combinación. Dado que las sustancias pueden ser muy caras, el cribado suele realizarse a pequeña escala. El adaptador especial de cribado para molinos planetarios de bolas puede ayudar significativamente a este proceso utilizando viales desechables, como los viales de vidrio GC de 1,5 ml. El adaptador cuenta con 24 posiciones dispuestas en un anillo exterior con 16 posiciones y un anillo interior con 8 posiciones. El anillo exterior puede alojar hasta 16 viales, lo que permite el cribado de hasta 64 muestras simultáneamente con exactamente las mismas condiciones de entrada de energía cuando se utiliza el molino planetario de bolas PM 400. En total, se pueden analizar 96 muestras en un lote. El primer ensayo de escalado se puede realizar en el adaptador con capacidad para 7 viales de vidrio de 20 ml.
Cribado de cocristales con el MM 400
El cribado de cocristales se puede llevar a cabo de forma eficaz en molinos vibratorios. En un estudio [9] realizado con el MM 400, se utilizaron tubos de acero de 2 ml y el adaptador de PTFE correspondiente para cocristalizar teofilina y benzoamida en una proporción de 1:1 en las siguientes condiciones:
- 60 min de molienda
- 30 Hz de frecuencia
- Una bola de acero de 6 mm por tubo
- Cuatro ensayos sin disolvente y cuatro con 20 µl de etanol
Los patrones de difracción de rayos X en polvo de las ocho muestras resultantes (mostrados en verde) coinciden en gran medida con el patrón de referencia simulado del cocristal objetivo. Todas las señales observadas corresponden al producto deseado, sin que se produzcan señales adicionales significativas, lo que indica una cocristalización exitosa y reproducible. El MM 400 con tubos de acero de 2 ml proporciona resultados consistentes, y esta compatibilidad se extiende a la serie MM 500, que también puede alojar tubos de acero de 2 ml.
Patrones de XRD tras la formación de cocristales de teofilina y benzamida tras 60 minutos de molienda en el MM 400 frente a una referencia simulada. Resultados presentados por los experimentos de Dominik Al-Sabbagh.[7]
Estructuras metalorgánicas (MOF) en la administración de fármacos
Los MOF son redes de coordinación con ligandos orgánicos y nodos de iones metálicos. Tienen una gran superficie y una porosidad ajustable, lo que los convierte en excelentes candidatos para sistemas de administración de fármacos. La mecanoquímica se utiliza para sintetizar MOF que puedan encapsular fármacos, proporcionando mecanismos de liberación controlada y administración dirigida. Aquí, el uso de molinos controlados térmicamente es muy útil. Si, por ejemplo, se utiliza el control MM 500 con un enfriador, se puede bajar la temperatura para estabilizar los productos intermedios de las reacciones químicas y aumentar así drásticamente el rendimiento de esas sustancias. Con la elección correcta del instrumento de molienda, se pueden obtener productos completamente diferentes.
Funcionalización de la biomasa para aplicaciones farmacéuticas mediante mecanoquímica
La mecanoquímica está transformando la forma en que se fabrican los biomateriales funcionales, y la celulosa catiónica es un ejemplo claro de ello. Mediante un proceso sin disolventes, las fibras de algodón se combinan con una base catalítica y un aditivo mínimo, y luego se muelen junto con el reactivo catiónico para activar la reacción utilizando el molino mezclador MM 400. Este enfoque en estado sólido elimina el agua y los disolventes a granel, lo que reduce drásticamente el uso de productos químicos y los residuos en comparación con los métodos convencionales. Después de la molienda, una breve etapa de envejecimiento completa la reacción, lo que da como resultado fibras de celulosa altamente cargadas con un rendimiento excepcional. [3]
Condiciones óptimas de reacción: Las fibras de algodón se molieron en un recipiente de acero inoxidable de 50 ml con bolas de 3 x 10 mm durante 5 minutos a 25 Hz, luego se añadió EPTMAC y la mezcla se molió durante 30 minutos más. El posterior envejecimiento de la mezcla de reacción a 50 °C durante 24 h, seguido de la extracción Soxhlet (48 h) y la liofilización, dio como resultado el aislamiento de material cCF puro.
¿Por qué es esto interesante para la industria farmacéutica?
Estas fibras catiónicas muestran una fuerte unión electrostática con los virus, lo que permite la eliminación eficaz de patógenos del agua y de los flujos de proceso, algo fundamental para la fabricación estéril y las aplicaciones de agua limpia. Más allá de la filtración, el material ofrece potencial en la administración de fármacos, superficies antimicrobianas y ayudas para bioprocesos. El proceso alcanza unos parámetros de sostenibilidad excepcionales, en consonancia con los principios de la química verde y los objetivos de la industria. También permite un control preciso de la densidad de carga para obtener un rendimiento personalizado. Esta innovación demuestra cómo la mecanoquímica puede ofrecer soluciones de alto valor y respetuosas con el medio ambiente para la producción farmacéutica, combinando seguridad, eficiencia y sostenibilidad en un enfoque revolucionario.
Fácil preparación de muestras para el control de calidad
En los laboratorios de control de calidad, los molinos Retsch preparan muestras para diversas técnicas analíticas, como la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), la espectrofotometría y las pruebas de disolución. La preparación adecuada de las muestras es clave para un análisis preciso y fiable. El rendimiento preciso y fiable de los molinos y trituradoras Retsch los convierte en herramientas indispensables para diversas aplicaciones de control de calidad:
Moler comprimidos, píldoras y grageas con los molinos Retsch: fácil y sencillo
Los molinos Retsch se utilizan ampliamente en la industria farmacéutica para moler píldoras, grageas y comprimidos y conseguir el tamaño de partícula y la consistencia deseados. Estos molinos garantizan que los principios activos farmacéuticos (API) y los excipientes se procesen de manera uniforme, lo que es crucial para la eficacia y seguridad del producto final. Una de las principales ventajas de utilizar molinos Retsch es su capacidad para trabajar con diferentes materiales de herramientas de molienda, como el acero para aplicaciones estándar o el óxido de circonio para evitar la abrasión del metal, que podría alterar la analítica posteriormente (aumentar el contenido de metales pesados).
Por ejemplo, el molino planetario de bolas PM 100 puede pulverizar píldoras de 20 x 20 mm en un tarro de 125 ml de óxido de circonio con 7 bolas de 20 mm, de óxido de circonio, en 2 min a 450 rpm. El tamaño final de las partículas es de unos 150 µm. Este molino es preferible para píldoras más grandes, volúmenes de muestra mayores y molienda previa al análisis de metales pesados, ya que los tarros de óxido de circonio están disponibles hasta 500 ml. El MM 400 es el molino de bolas ideal para moler pequeñas porciones de muestra. Por ejemplo, se pueden moler fácilmente pastillas de 10 x 10 mm en 2 min a 30 Hz en un tarro de 50 ml de acero inoxidable con una bola de 25 mm. La finura final es comparable a la del PM 100. Los tarros de óxido de circonio están disponibles hasta un tamaño de 35 ml.
En el ZM 300, las mismas pastillas pueden molerse mucho más rápido en tan sólo unos segundos. Normalmente se utilizan tamices anulares de unos 0,5 mm o más finos, así como el rotor estándar de 12 dientes. La molienda se realiza a unas 18000 rpm. Dependiendo de la muestra, la finura final puede estar en un rango inferior a 10 µm, pero normalmente se obtienen 200-400 µm.
comprimidos, 100 g
Pastillas, 200 g
20 Comprimidos recubiertos
Grageas, 7 g
Grageas pegajosas, 10 g
Mecanoquímica en la industria farmacéutica Producción sostenible de ingredientes farmacéuticos activos con máxima eficacia
Descubra cómo los métodos mecanoquímicos pueden contribuir a la producción de ingredientes farmacéuticos activos - con mayor eficiencia atómica, menos subproductos y una huella ambiental significativamente reducida. La mecanoquímica abre nuevas vías para una síntesis química más sostenible: utilizando energía mecánica, las reacciones se pueden llevar a cabo en estado sólido - a menudo sin disolventes en absoluto o solo con un uso mínimo de disolventes. Esto reduce el desperdicio, reduce el consumo de energía y mejora simultáneamente la eficiencia del proceso. Los molinos vibratorios tales como el MM 500 nano permiten un control preciso de los parámetros Lijados y son particularmente adecuados para síntesis rápidas y eficientes a escala de laboratorio.
Cortesía de Clara B. Gómez, LAQV REQUIMTE
ERWEKA - Pruebas farmacéuticas
Erweka es un fabricante líder de equipos de alta calidad para el análisis de comprimidos, con especial atención a los productos farmacéuticos. Con más de 65 años de experiencia, Erweka desarrolla soluciones innovadoras para grandes empresas farmacéuticas y de ciencias de la vida, laboratorios de investigación y ensayo, así como universidades de todo el mundo. Erweka es sinónimo de excelente calidad de producto, diseño atractivo, manejo sencillo y rendimiento fiable.
Análisis granulométrico reproducible con tamizadoras Retsch
Las tamizadoras Retsch son conocidas por su precisión y fiabilidad en diversos sectores, incluido el farmacéutico. Estas máquinas son esenciales para el análisis granulométrico, garantizando que los materiales cumplen las estrictas normas de calidad exigidas en las aplicaciones farmacéuticas. La AS 200 control y la AS 200 jet son dos modelos destacados de la gama de Retsch. La AS 200 control es una tamizadora vibratoria que ofrece un control preciso de los parámetros de tamizado, por lo que resulta ideal para el control de calidad y la investigación y el desarrollo en la industria farmacéutica. Dispone de un accionamiento electromagnético que garantiza resultados de tamizado uniformes, y sus controles digitales permiten almacenar hasta 99 programas de tamizado, lo que garantiza la reproducibilidad y el cumplimiento de las directrices ISO 9001.
Por otro lado, la AS 200 jet es una tamizadora por chorro de aire diseñada para la dispersión y desaglomeración eficaz de polvos finos. Este modelo es especialmente adecuado para materiales farmacéuticos que requieren una distribución granulométrica precisa. A diferencia del método de tamizado por vibración utilizado por la AS 200 control, la AS 200 jet emplea un chorro de aire giratorio que dispersa y desaglomera los polvos finos con mayor eficacia. Este chorro de aire crea un vacío que arrastra las partículas a través del tamiz, garantizando que incluso las partículas más finas se separen eficazmente. Así, la muestra puede ser "más fina" cuando se analiza con la tamizadora de chorro de aire. Esto puede observarse, por ejemplo, con una muestra de polvo fino. Se utilizaron tamices de ensayo con tamaños de malla de 40, 75, 125 y 150 µm. El control AS 200 se hizo funcionar con una amplitud de 1,2 mm con función de intervalo de 10 s, durante 5 min. El chorro de la AS 200 se operó en el modo suizo con una velocidad de 55 rpm y una presión negativa de 30 mbar - el procedimiento total también requirió 5 min de trabajo.
En las aplicaciones farmacéuticas, estas tamizadoras se utilizan para garantizar la uniformidad, estabilidad y pureza de las fórmulas de los fármacos. El análisis preciso del tamaño de las partículas es crucial para determinar la velocidad de disolución, la biodisponibilidad y la eficacia general de los productos farmacéuticos.
Redefinición del tamizado de partículas finas para aplicaciones farmacéuticas
El AS 200 jet pharma es una solución de tamizado por chorro de aire todo en uno que cumple con las buenas prácticas de fabricación (GMP) y está diseñada para satisfacer los más altos estándares de análisis de partículas farmacéuticas. Combina el tamizado, el pesaje y la evaluación de datos en un único dispositivo compacto, lo que elimina los errores de transferencia de muestras y garantiza la máxima precisión. Con un software intuitivo, flujos de trabajo guiados y un hardware robusto, agiliza tanto los análisis rutinarios como los complejos. Las funciones integradas de balanza y registro de auditoría facilitan el cumplimiento normativo y mejoran la fiabilidad del proceso. Diseñado para el tamizado en seco y la desaglomeración de polvos finos, es ideal para laboratorios farmacéuticos que buscan precisión, eficiencia y trazabilidad.
- Todo en uno que combina el tamizado, el pesaje y la evaluación en un solo dispositivo
- Software inteligente y tamizado guiado
- Mayor fiabilidad de los procesos gracias a comprobaciones y asistentes inteligentes
- Tamizado flexible y preciso de polvos finos de 10 µm a ~4 mm
- Cumplimiento de las buenas prácticas de fabricación (GMP) y preparación normativa
- Gestión de usuarios con roles configurables y protección mediante contraseña
- Integración opcional de balanza externa y ciclón de alto rendimiento
"Desde el primer uso de la nueva tamizadora por chorro de aire AS 200 jet pharma, se nota inmediatamente su diseño bien pensado y su facilidad de uso. Me convence especialmente el tamizado guiado: las claras instrucciones paso a paso descartan prácticamente cualquier error por omisión de pasos de trabajo.
La robusta báscula integrada es una auténtica ventaja, ya que facilita notablemente el manejo y ahorra un valioso espacio en el laboratorio, dado que ya no se requiere una báscula externa. Las funciones de seguridad adicionales, como el asistente de pesaje, la tolerancia de pesaje posterior y el análisis de tendencia, garantizan una mayor seguridad en los procesos en nuestro trabajo cotidiano de laboratorio.
Dr. Michael Ostendorf, Experto sénior en tecnología y ciencia de partículas, Bayer AG
Resumen: Las tamizadoras de Retsch son las más adecuadas para garantizar el control de calidad, ya se trate de la inspección de entrada de materias primas, de los resultados de ensayos de I+D o del control de producción de sustancias en la fabricación.
Ventajas de Retsch para la fabricación farmacéutica y las BPF
El acero 316L se utiliza mucho en la fabricación de productos farmacéuticos por sus propiedades higiénicas y su excepcional resistencia a la corrosión por picaduras y grietas. Es un grado de acero inoxidable con bajo contenido en carbono que ofrece una excelente resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión química. Esto lo hace ideal para aplicaciones que requieren un saneamiento frecuente y una baja reactividad química. Retsch ofrece algunos laminadores en 316L para satisfacer esos requisitos específicos en la fabricación de productos farmacéuticos.
Molienda a escala piloto de materiales vegetales antes de la extracción
El molino de corte SM 300 316L FoodGrade está diseñado para el corte sin contaminación de materias primas para las industrias alimentaria y médica. Todas las piezas en contacto con la muestra son de acero inoxidable 316L o de acero inoxidable certificado por la FDA, lo que garantiza un procesamiento sin contaminación. Está equipada con una tolva de gran longitud para facilitar la alimentación de materiales como partes de plantas de cannabis u otros materiales vegetales secos, hierbas y especias. Las muestras molidas pueden utilizarse directamente en aplicaciones farmacéuticas o para la extracción mediante etanol o CO2 supercrítico. El potente accionamiento de 3 kW del molino con alto par y tecnología RES garantiza excelentes resultados de molienda, incluso en trabajos duros en los que otros molinos de corte fallan. La velocidad variable permite una adaptación perfecta a los requisitos de la aplicación, y una gama de tamices de fondo con tamaños de abertura de 0,25 a 20 mm garantiza una finura final definida.
Síntesis cocristalina a escala de kilogramos.
Los molinos de tambor Retsch, como el TM 300, se utilizan para la síntesis mecanoquímica de cocristales farmacéuticos a escala kilogramo. Este método es respetuoso con el medio ambiente y eficiente, ya que reduce el consumo de energía y minimiza el impacto medioambiental al no utilizar apenas disolventes. Por ejemplo, la TM 300 se utilizó para producir 3,2 kg de co-cristales rac-Ibuprofeno:Nicotinamida en sólo 90 minutos con una pureza del 99%. [6]
El TM 500 316L es un molino de bolas de laboratorio diseñado para moler grandes volúmenes de muestra de hasta 35 l. Admite tamaños iniciales de alimentación de hasta 20 mm y puede alcanzar tamaños de molienda de hasta 15 µm por fricción e impacto. El TM 500 316L es especialmente adecuado para aplicaciones en las que la muestra no debe contaminarse de ninguna manera. Incorpora un tambor y una tolva de acero inoxidable 316L que garantizan un procesamiento sin contaminación. La velocidad variable del molino oscila entre 10 y 50 rpm, lo que lo hace adaptable a diferentes requisitos de aplicación. El TM 500 316L está equipado con una función de inclinación electrónica para facilitar el vaciado y pausas de molienda programables para procesar materiales de muestra sensibles al calor.
Sistema de medición GrindControl GrindControl muestra lo que sucede dentro del recipiente de molienda, en tiempo real.
GrindControl proporciona visibilidad en tiempo real de los procesos que tienen lugar dentro del recipiente de molienda. La presión y la temperatura se controlan continuamente, lo que garantiza un control seguro y preciso, incluso con materiales sensibles o reactivos. Responda con prontitud a los picos de presión inesperados y vigile de cerca en todo momento las muestras sensibles a la temperatura e incluso las reacciones mecanoquímicas.
GrindControl de un vistazo
- Datos en tiempo real sobre presión y temperatura.
- Detección temprana de afecciones críticas
- Control preciso del proceso
- Protección de materiales sensibles
- Resultados reproducibles
Producción de material apto para implantes óseos
El uso de huesos como material para implantes óseos es un enfoque muy eficaz en los implantes médicos. Los materiales óseos naturales, como los autoinjertos y los aloinjertos, se utilizan habitualmente por su excelente biocompatibilidad y su capacidad para integrarse en el hueso existente del paciente. Estos materiales proporcionan un andamiaje natural que favorece la regeneración y la cicatrización óseas. En general, el uso de huesos como material para implantes óseos ofrece una solución fiable y eficaz para la reparación y regeneración óseas. El proceso de preparación de materiales óseos para implantes implica moler y pulverizar el hueso para conseguir el tamaño de partícula y la consistencia deseados. Se emplean diversas técnicas de molienda, como las que ofrecen los molinos Retsch, para garantizar que el material óseo se procesa de forma eficaz y segura.
Si es necesario, se utilizan molinos de corte especial para triturar previamente cantidades mayores de muestras. Los pasos de molienda fina se llevan a cabo en el molino ultracentrífugo ZM 300 o en molinos de bolas como el MM 400 o el CryoMill. Utilizando primero el SM 300 y después el ZM 300, se pueden moler finamente unos 800 g de huesos a menos de 200 µm en unos 25 minutos.
Dientes de cerdo, 100 g
Dientes de cerdo, 6 g
Huesos humanos, 100 g
Huesos humanos,800 g
Cemento óseo, 3 g
Análisis granulométrico en la producción farmacéutica
Las tamizadoras Retsch son herramientas esenciales en la producción farmacéutica para garantizar un análisis granulométrico preciso. Destacan los modelos AS 200 control y AS 200 jet. El primero ofrece un control preciso de los parámetros de tamizado y el segundo es ideal para polvos finos gracias a su método de dispersión por chorro de aire. Estas máquinas ayudan a mantener la uniformidad, estabilidad y pureza de las formulaciones de fármacos, que son cruciales para determinar la velocidad de disolución, la biodisponibilidad y la eficacia general de los productos farmacéuticos. Además, las tamizadoras de Retsch cumplen las directrices ISO 9001, lo que garantiza la reproducibilidad y la alta calidad de los resultados.
Su colega digital para el tamizado
Su trabajo merece eficiencia y fiabilidad. Con EasySieve pro y EasySieve pharma, los sucesores de nuestro software clásico EasySieve, se ha ampliado considerablemente la funcionalidad. ¡Controle sus análisis por tamizado ahorrando tiempo y sin incurrir en errores!
En el laboratorio todos los días se trabaja bajo presión. Cualquier tamizado incorrecto no solo supone una pérdida de tiempo valioso, sino que también retrasa los procesos posteriores. EasySieve pro / pharma se ha desarrollado específicamente para satisfacer sus necesidades. El software facilita la preparación, la realización y la evaluación digital de sus análisis del tamaño de las partículas, minimiza los orígenes de error y le permite concentrarse en las tareas realmente importantes.
Foco especial disrupción celular y homogeneización de tejidos
El ADN, el ARN y las proteínas desempeñan un papel crucial en el desarrollo de terapias y diagnósticos innovadores. La tecnología del ADN, en particular el ADN recombinante, permite la producción de proteínas terapéuticas como la insulina y las hormonas del crecimiento, esenciales para tratar diversos trastornos genéticos. Las terapias basadas en el ARN, incluidas las vacunas de ARNm y las terapias de interferencia de ARN (ARNi), ofrecen enfoques prometedores para atacar genes específicos y tratar enfermedades como el cáncer y las infecciones víricas. Las proteínas, por su parte, se utilizan como biofármacos, incluidos los anticuerpos monoclonales y las enzimas, que son vitales para tratar una amplia gama de afecciones. Estas biomoléculas son esenciales para el avance de la medicina personalizada. La disrupción celular mediante el batido de microesferas es un método mecánico muy utilizado para romper las células y liberar sus componentes intracelulares, como el ADN o las proteínas. Esta técnica consiste en mezclar la suspensión celular con microesferas de vidrio y agitar la mezcla para crear fuerzas de cizallamiento que agrieten las paredes celulares. El batido de microesferas es eficaz para diversos tipos de células, como bacterias, levaduras, hongos y algas. Es especialmente ventajoso porque puede procesar varias muestras simultáneamente sin riesgo de contaminación cruzada y no requiere la adición de productos químicos que podrían interferir con los pasos de extracción posteriores. El proceso puede realizarse a pequeña escala utilizando viales de un solo uso de 2 ml o a mayor escala con tubos Falcon desechables de 50 ml. Por ejemplo, el Mill MM 400, equipado con diferentes adaptadores, puede disgregar eficazmente células tanto en volúmenes pequeños como grandes, lo que lo convierte en una herramienta versátil para aplicaciones de laboratorio.
Células de Phaeodactylum tricornutum antes (izquierda) y después de la disrupción celular (derecha) con el molino mezclador MM 400 en combinación con el adaptador para tubos Falcon.
El CryoMill es una herramienta excelente para la disrupción celular utilizando bolas de trituración más grandes, especialmente para muestras sensibles al calor. Al enfriar el material en la jarra de molienda a -196 °C con nitrógeno líquido, el CryoMill garantiza la conservación de la integridad de las proteínas y otros componentes celulares durante el proceso de disrupción. Con el control MM 500, se pueden procesar hasta 2 x 20 ml de suspensión celular de forma criogénica (rango de temperatura de 0 °C a - 100 °C) o sólo de forma refrigerada, por ejemplo a 10 °C.
Los equipos Retsch también ofrecen soluciones para la homogeneización de muestras de tejidos como el hígado o la piel. De nuevo, estas muestras pueden homogeneizarse en tubos Eppendorf de 2 ml o 5 ml o en tubos Falcon de 50 ml.
Muestra de hígado antes y después de la homogeneización en el MM 400
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How Cyclone Separators Redefine Efficiency and Cleanliness in the Lab
Cyclone separators deliver substantial benefits when used with mills in laboratory settings. While cutting mills or rotor mills are already frequently operated with a cyclone, also jaw crushers and disc mills benefit greatly from this setup. By using a cyclone, it is even possible to combine two mills directly: for example, a two-stage grinding process with a jaw crusher and a disc mill can be completed in a single step.
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SM 50: Optimized Grinding Process for Smaller Sample Quantities
For the grinding of singular children's toys for analytics of hazardous substances, a feather sample with a low weight or a small batch of herbs, the existing range of cutting mills does not yet offer a satisfactory solution. The lossy sample recovery of larger machines as well as the difficulties of smaller machines to take up large samples or milling power to provide the necessary performance for effective processing define the problems.
Referencias
[1] Grupo del Profesor Duncan L. Browne, Departamento de Química Farmacéutica y Biológica, University College London: Robust Buchwald-Hartwig amination enabled by ball-milling; Org. Biolol. Chem. 2019, 17, 1722 DOI: 10.1039/c8ob01781f
[2] Grupo del profesor Duncan L. Browne, Departamento de Química Farmacéutica y Biológica, University College London: Direct Amidation of Esters by Ball Milling; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 21868-21874; doi.org/10.1002/anie.202106412
[3] Grupo del profesor Hajime Ito, División de Química Aplicada, Facultad de Ingeniería, Universidad de Hokkaido: Reducción de Bechamp mediada por zinc sin disolventes utilizando mecanoquímica; DOI: 10.1039/d4mr00138a
[4] Grupo del Profesor Hajime Ito, División de Química Aplicada, Facultad de Ingeniería, Universidad de Hokkaido: Fluoración nucleofílica aromática en estado sólido: una ruta rápida, práctica y respetuosa con el medio ambiente para obtener fluoruros de N-heteroarilo; Green Chem., 2025, 27, 1771; DOI: 10.1039/d4gc06362g.
[5] Grupo del Profesor Duncan L. Browne, Departamento de Química Farmacéutica y Biológica, University College London: Temperature-Controlled Mechanochemistry for the Nickel-Catalyzed Suzuki-Miyaura Coupling of Aryl Sulfomates via Ball Milling and Twin-Screw Extrusion; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202210508; doi.org/10.1002/anie.202210508
[6] Jan-Hendrik Schöbel, Frederik Winkelmann, Joel Bicker, and Michael Felderhoff; Mechanochemical kilogram-scale synthesis of rac:ibuprofen:nicotinamide co-crystals using a drum mill; RSC Mechanochemistry, 2025, DOI: 10.1039/D4MR00096J
[7] Reaction scheme and performance of the experiments: Dominik Al-Sabbagh, Chemistry Laboratory Technician, Division 6.3 – Structure Analysis, Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM), B
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