Tecnologia e legislazione farmaceutica I - macinazione e soluzioni estrattive

I setacci (secondo qnt riportato nella FU ed. XII), sono strumenti costituiti da tessuti di adatto filo

metallico o di altro materiale appropriato. I fili devono formare delle maglie quadrate. I setacci vengono

classificati ed indicati con un numero riferito all apertura della maglia il micrometri, o al numero di

maglie per cm lineare o per pollice (mesh). L’ analisi cn i setacci non è applicabile a polveri con

particelle di dimensioni inferiori a circa 40 micrometri che corrisponde all apertuta minima della maglia

dei setacci comunemente in commercio.

Attraverso i setacci è possibile ricavare il grado di finezza di una polvere, il quale viene indicato o con

degli opportuni termini o attraverso percento in peso, tenendo conto del o dei setacci utilizzati.

I termini che vengono utilizzati riguardo il grado di finezza della polvere sono: Polvere grossolana,

polvere moderatamente fine, polvere fine, polvere molto fine. Quando una polvere è indicata cn due

numeri che a loro volta indicano setacci diversi significa che attraverso il primo setaccio deve passare

non meno del 95 % della polvere e non meno del 40 % attraverso il secondo setaccio. Quando,

invece,una polvere è indicata con un singolo numero corrispondente ad un determinato setaccio

significa che non meno del 97 % della polvere passa attraverso quel setaccio.

Esempio pratico di analisi mediante setacci : sistemiamo una serie di setacci uno sopra l'altro facendo

in modo che l apertura delle maglie dei setacci diminuisca dall alto verso il basso. 100 g di polvere

vengono poi messi sul primo setaccio, che viene poi chiuso cn un coperchio. Inizia l agitazione dei

setacci, che si protrae per 5-10 min. Al termine, le particelle saranno distribuite tra i vari setacci a

seconda delle loro dimensioni. Il diametro delle particelle presenti su un setaccio verrà ritenuto uguale

alla media aritmetica calcolata tra l apertura del setaccio su cui poggiano e l apertuta del setaccio

subito precedente.

Analisi per sedimentazione

Stabilisce il diametro delle particelle in base alla loro velocità di sedimentazione (Legge di Stokes). Per

qst analisi si utilizza la Pipetta di Andreasen.

Procedimento: si pesa la polvere; si sospende la polvere in acqua; si prelevano 10 ml ad intervalli

regolari; si determina infine la quantità di polvere prelevata in ogni intervallo di tempo dp aver atteso l

evaporazione del solvente.

Diametro: radice di 18nh/(p-p0) gt

La pipetta deve essere tenuta lontana da fonti di calore, il solvente deve essere inerte.

Analisi con Coulter Conter

Si effettua in soluzione elettrolitica di NaCl e si basa sulla differenza di potenziale generata dalle

particelle di una polvere. Stabilito il diametro, il potenziale cambierà nel momento in cui avverrà il

rilevamento di particelle aventi il diametro inizialmente stabilito.

Analisi con tecniche laser

Fissato il diametro, l analisi si basa sulla deviazione che la luce subisce qnd passano le particelle della

polvere aventi il diametro prestabilito.

Area superficiale specifica di una polvere (Ssp)

È la somma dell area superficiale delle particelle e di quella dei pori, riferita all unità di massa (cm2/g) o

all unità di volume (cm2/cm3).

Densità

Si può distinguere in vera e apparente

Densità vera: m/v ; con qst calcolo si esclude la presenza dei pori presente nelle e tra le particelle. Per

la determinazione si usa il picnometro (è un matracco con capacità di 25 cm3 con un tubicino capillare

di chiusura).

Con l utilizzo del picnometro, la densità p= (B-A) x p20 dis / (B-A) + (D-C) , dove A : peso del

picnometro, B: peso del picnometro con la polvere, B-A: quantità di polvere, C : peso del picnometro

con polvere e mezzo disperdente, p20 dis : densità del mezzo disperdente a 20°C, D: peso del mezzo

disperdente

Densità apparente: m/Va . per la determinazione si usa il picnometro a mercurio di Higuchi (il mercurio

non penetra nei pori con diametro inferiore a 15 micrometri.

Va: volume apparente = Vt-VHg

Vt= volume totale del picnometro che si rileva con acqua distillata

VHg= mHg / pHg = mHg / 13,594

MHg= m (campione di polvere pesato) – mt (peso totale dp aver aspirato il mercurio).

Densità dei solidi

Differisce a seconda del metodo utilizzato per calcolare il volume del solido. Si distingue in : densità di

cristallo ( detta anke densità reale e tiene conto solo della frazione solida del materiale), densità di

particella (che include anke il volume dei porti intraparticellari), densità di un insieme di particelle (detta

anke densità apparente e tiene conto anke del me interparticellare)

La densità di cristallo è determinata tramite metodi cristallografici. La densità di particella è determinata

ponendo in un cilindro graduato una polvere previamente sottoposta a setacciatura o attraverso

impaccamento meccanico di un campione di polvere contenuto in un cilindro. Lo stesso vale per la

densità di un insieme di particelle.

Saggio del volume apparente

Utile per rilevare il volume apparente prima e dopo l impaccamento, la capacità di impaccamento e la

densità apparente. L apparecchiatura consiste in un apparecchio d impaccamento capace di generare

circa 250 colpi al minuto e un cilindro graduato di 250 ml.

Procedimento : introdurre nel cilindro 100 g di polvere. Si legge il volume apparente Vo non impaccato

approssimando al piu vicino millilitro. Mettere in funzione l apparecchio generando prima 50, poi 500 e

poi 1250 colpi e leggere i relativi volumi approssimando al piu vicino millilitro. Se la differenza tra il

V500 e V1250 è superiore a 2 ml, si effettuano altri 1250 colpi.

Porosità

Percentuale di spazio corrispondente al volume dei pori. Si distingue in porosità interparticellare e

intraparticellare

Porosità interparticellare= Vb – Vg /Vb

Porosità intraparticellare= Vg – Vp/ Vg

Dove Vg: volume polvere + porti intraparticellari ; Vp: volume polvere + pori inter e intraparticellari ; Vb:

volume polvere.

Indice di Carr o di comprimibilità

Indice di Carr % = Dimpacc – Dvers / Dimpacc x 100 ; Dove D: densità.

Scorrevolezza di una polvere

È data dall equilibrio tra forze favoriscono lo scorrimento ( gravità e densità) e forze che lo contrastano (

adesione e coesione)

La coesione a sua volte è dovuta a interazione tra le particelle ( forze di Van der Walls) e forze

elettrostatiche

L’ adesione è data da interazioni con il contenitore.

La scorrevolezza è definita da due parametri: la velocità di flusso e l angolo di riposo.

Angolo di riposo: è l angolo che si stabilisce fra un cono di polvere, fluita attraverso un imbuto, e il

piano orizzontale. Piu basso è il valore dell angolo, minore è la frizione tra le particelle e qndi maggiore

è la scorrevolezza.

Tg angolo di riposo= h/r (Valori ottimali tra 25 e 40 °)

Velocità di flusso: viene misurata in base a due criteri: il tempo occorrente al passaggio di una

determinata quantità di polvere da un orifizio di misura definita (minor tempo maggior scorrevolezza) ;

la quantità di polvere che passa attraverso un orifizio di misura definita in un tempo stabilito (maggior

quantità di polvere ci indica grande scorrevolezza).

La scorrevolezza di una polvere può essere migliorata: aumentando le dimensioni, modificando la

forma delle particelle, aggiungendo i cosiddetti eccipienti di scorrimento (talco, Mg stearato, silice

colloidale).

Miscelazione

È il processo che ci permette di ottenere un'unica polvere omogenea partendo da due o piu polveri. L

omogeneità di una miscela di polveri dipende dalle polveri da miscelare, dal diametro delle particelle

delle polveri, dalla densità e forma delle particelle, dal volume delle polveri, friabilità ecc.

Mescolatori

Si dividono in:

Mescolatori a corpo rotante (utili per polveri secche e sono di facile pulizia): Biconico, a V, a cubo, a

cilindro o a tamburo.

Mescolatori a corpo fisso (Contenitore della polvere è fisso e la polvere è miscelata tramite pale, lame,

eliche o correnti d aria. Sn di difficile pulizia e comportano un pesante dispendio energetico) :

miscelatore planetario, a coclea, miscelatore ad aria

Mescolatori per fluidi: suddivisibili in quelli ad eliche e in turboemulsori( ad elevata velocità permettono

la miscelazione di due liquidi immiscibili).

Soluzioni estrattive

Sono liquidi ottenuti estraendo solo in parte in contenuto in principi attivi di una droga o liquidi in cui la

droga è parzialmente solubile.

Droghe vegetali

Secondo la FU ed XII , sono da considerarsi droghe vegetali tutte le pianti o parti di esse, alghe, funghi

e licheni generalmente non trattati e allo stato secco, ma talvolta anke fresche. Sono da annoverarsi

anche alcuni particolari essudati che nn hanno subito alcun trattamento. Alcune droghe vegetali

presentano un contenuto in Aflatossine, sostanze molto tossiche e cancerogene. Tra esse, la più

tossica è la B1. Campioni di qst droghe devono essere manipolate sotto cappa di estrazione ed

utilizzando i glow box. Il contenuto max in aflatossine che una droga vegetale può contenere per essere

utilizzata a fini farmaceutici è riportato in FU.

Le preparazioni a base di droghe vegetali si ottengono mediante processi quali la spremitura, la

fermentazione, la frammentazione, distillazione ecc. Tra esse le più comuni sono : le tisane (ottenute

dalle cosiddette piante per tisane), i succhi (ottenuti per spremitura), le tinture, gli estratti, le essenze

ecc.

Operazioni per ottenere una soluzione estrattiva

Si suddividono in base al tipo di droga (fresca o secca) o in base al trattamento che subisce la droga

stessa (a freddo o a caldo).

Per una droga fresca, il trattamento a freddo viene fatto tramite per macerazione, ottenendo i macerati

(che si distinguono in base al solvente in glicerici, glicolici e alcolaturi) e le tinture madri

Per una droga secca, il trattamento a freddo per macerazione cn successiva percolazione ci da le

tinture (ottenibili anke solo per macerazione) e gli estratti (che si base alla consistenza si dividono in

fluidi, molli e secchi; mentre in base al solvente si dividono in acquosi, alcolici, idroalcolici ed eterei).

Macerazione

Consiste nel mettere a contatto con l adatto solvente( detto mestruo) una droga vegetale, per un arco di

tempo stabilito, permettendo così la liberazione dei principi attivi contenuti nella droga.

La macerazione viene utilizzata in caso di principi attivi solubili, in caso di principi attivi termolabili e nel

caso in cui non siamo in possesso di percolatori. È un processo influenzato dal tipo di solvente, dalla

temperatura e dal grado di suddivisione della droga ( una maggiore finezza corrisponde ad una minore

bagnabilità).

Procedimento: si pone in un recipient