Przypadek klienta: Optymalizacja wyjaśnienia rozwiązania farmaceutycznego

Tło i cel

Producent farmaceutyków zwrócił się do naszego zespołu technicznego z prośbą o poprawę klarowności swojego produktu płynnego. Pierwotne rozwiązanie charakteryzowało się ekstremalnie wysokim zmętnieniem, przekraczającym zakres mierzalny standardowymi urządzeniami, co wpłynęło na jakość produktu i stabilność dalszego przetwarzania. Celem niniejszego badania było zidentyfikowanie najodpowiedniejszych płyt filtracyjnych, aby osiągnąć optymalną klarowność przy jednoczesnym zachowaniu wydajnej wydajności filtracji.

Konfiguracja eksperymentalna
Próby filtracji przeprowadzono z użyciem pionowego systemu filtracji płytowo-ramowej o powierzchni filtracji 0,0082 m². Oceniono serię arkuszy filtracyjnych o różnej dokładności mikrometrów (od 6,0 ​​μm do 0,1 μm). Przed testem system został dokładnie oczyszczony roztworami kwasów i zasad, a następnie przepłukany wodą oczyszczoną w celu zapewnienia neutralnego pH.

Każdy arkusz filtra został wstępnie przepłukany oczyszczoną wodą w celu usunięcia luźnych włókien i zapewnienia stabilnej wydajności filtracji.

Procedura

• Przed filtracją roztwór farmaceutyczny został zhomogenizowany.
• W każdym badaniu analizowano próbkę o stałej objętości 1000 ml.
• Rejestrowano ciśnienie filtracji, szybkość przepływu i mętność przed i po filtracji.
• Próbki po filtracji obserwowano również po 24 godzinach statycznego osadzania, aby ocenić długoterminową klarowność i powstawanie osadu.

Wyniki

• Gruboziarniste etapy filtracji znacząco poprawiły szybkość przepływu, ale miały ograniczony wpływ na redukcję mętności.
• Filtry o średniej gęstości znacznie zmniejszają mętność, ale po odstaniu nadal tworzą niewielką ilość osadu.
• Kombinacje dokładnej filtracji (konfiguracje wielowarstwowe) pozwoliły osiągnąć równowagę między przejrzystością i wydajnością.
• Najlepsze wyniki w zakresie przejrzystości uzyskano przy zastosowaniu cienkich i ultradrobnych arkuszy filtracyjnych (≤0,5 μm), przy czym zmętnienie zredukowano do około 4–6 NTU, a po 24 godzinach nie zaobserwowano żadnego osadu.

Wniosek
Badanie wykazało, że podejście oparte na filtracji etapowej – połączenie filtracji wstępnej z filtrami o drobniejszej gradacji – zapewnia optymalną wydajność. Strategia ta skutecznie usuwa zawieszone cząstki, utrzymując jednocześnie akceptowalne natężenie przepływu i zapewniając długotrwałą stabilność klarowności.

Wartość dla klienta

• Znaczna poprawa przejrzystości produktu
• Eliminacja tworzenia się osadów podczas przechowywania
• Zoptymalizowana wydajność filtracji i niezawodność procesu
• Przejrzyste wskazówki dotyczące wyboru arkuszy filtracyjnych w celu zapewnienia skalowalności produkcji