ES2334435T3 - Aparato de molienda humeda higienica. - Google Patents
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Abstract
Un agitador (40) para un aparato de molienda húmeda para la preparación de productos molidos de calidad farmacéutica, el agitador comprende un eje agitador (41) sustancialmente liso, y al menos un miembro de corte (43) que se extiende desde el eje agitador (41), la superficie de la agitación está definida parcialmente por una superficie externa de al menos un miembro de corte (43), caracterizado porque al menos un miembro de corte (43) está permanentemente fijado en el eje (41) del agitador, y en donde la superficie de agitación es sustancialmente sin costuras ni grietas.
Description
Aparato de molienda húmeda higiénica.
La invención se refiere en general a un aparato
de molienda húmeda para la producción de substancias en partículas
de grado fino. Más concretamente, la invención se refiere a aparatos
de molienda húmeda que son adecuados para la producción de
sustancias de calidad farmacéutica.
Se sabe que la velocidad de disolución y por lo
tanto la biodisponibilidad de un fármaco en partículas puede
incrementarse mediante el aumento de la superficie, es decir, la
disminución del tamaño de las partículas. Por consiguiente, los
esfuerzos se han centrado en métodos de fabricación de composiciones
farmacéuticas de partículas finamente divididas. Las técnicas de la
molienda húmeda son reconocidas en la producción de una amplia
variedad de composiciones de partículas finas. Por ejemplo, técnicas
de molienda húmeda se describen en los números de patentes de EE.UU.
5.882.246 expedida a Inkyo; 5.853.132 expedida a Tsuji; 5.797.550
expedida a Woodall, y otros; 5.791.569 expedida a Ishikawa;
5.718.388 expedida a Czekai, y otros; 5.593.097 expedida a Corbin;
5.024.387 expedida a Yeh; 4.848.676 expedida a Stehr; 4.784.336
expedida a Lu, y 4.624.418 expedida a Szkaradek. Estos molinos de
materiales incluyen típicamente una vasija que aloja un eje agitador
montado vertical u horizontalmente que tiene miembros de corte que
se extienden desde él. Típicamente, una dispersión que consiste en
el producto a ser molido y medios trituradores se introducen en la
vasija. La rotación del agitador provoca que los medios
descascarillen y corten el producto hasta un grado más fino. Dado
que los miembros de corte del agitador son propensos a un desgaste
excesivo, hay una enseñanza generalizada en la técnica anterior de
que se fijan con ventaja al eje agitador usando sujetadores
desmontables.
La técnica anterior ha reconocido la
aplicabilidad de técnicas de molienda húmeda para la producción de
productos farmacéuticos. Por ejemplo, la patente de EE.UU. nº
5.862.999 para Czekai y otros describe el uso de los medios de
molienda poliméricos en la producción de partículas submicrónicas de
un agente terapéutico o de diagnóstico. El uso de dichos medios de
molienda se describe como ventajoso en la producción de agentes
terapéuticos y de diagnóstico que están sin contaminación, debido a
la resistencia de medios poliméricos al desgaste o agotamiento.
Es deseable que el aparato de molienda de
calidad farmacéutica esté adaptado a la limpieza en el sitio, un
término que se refiere a la limpieza y la esterilización de los
aparatos sin necesidad de desmontarlos y sin el movimiento del
aparato. Típicamente, el aparato se lava con un detergente
biocompatible para eliminar la contaminación o residuos.
El documento de EE.UU. 5.897.068 describe un
molino de agitador para molienda húmeda que comprende cámaras de
trituración anulares cilíndricas exterior e interior conectadas
entre sí por una cámara de desviación. La cámara exterior está
equipada con elementos agitadores, mientras que la cámara interior
está sin elementos agitadores. Los elementos agitadores consisten en
elementos estacionarios que sobresalen en la cámara de trituración
exterior y elementos agitadores que son giratorios con un rotor. La
manera en que los elementos agitadores respectivos se fijan a la
cámara de trituración y el rotor, respectivamente, no se
describe.
El documento de EE.UU. 5.853.132, antes
mencionado, describe una máquina de dispersión provista con espigas
agitadoras desmontables que sobresalen en al menos una de las
superficies circunferenciales exteriores de un eje agitador y la
superficie circunferencial interior de una vasija fija para
dispersar y mezclar los materiales suministrados a la misma. Las
espigas agitadoras son desmontables ya que con el paso del tiempo
las espigas agitadoras se desgastarán y tendrán que ser
reemplazadas.
Si bien las técnicas de molienda húmeda han sido
reconocidas como aplicables a las aplicaciones de producción de
productos farmacéuticos, no han sido ampliamente adoptadas ya que
los dispositivos conocidos no han sido reconocidos como adecuados
para lograr las características de prevención de contaminación y
limpieza que se requieren de los equipos de producción de calidad
farmacéutica. Por ejemplo, las técnicas de fijación del miembro
cortante agitador de la técnica anterior se caracterizan por roscas,
costuras o grietas expuestas en la zona en la que los miembros de
corte se sujetan al eje agitador. Además, la cámara de molienda y
las fijaciones utilizadas para fijar las diversas características en
ellas no han sido desarrollados hasta ahora con atención para
reducir el riesgo de contaminación y mejorar la facilidad de
limpieza y por lo tanto hacen que la cámara de molienda sea difícil
de limpiar y proclive a la contaminación. Normalmente, por ejemplo,
en aparatos comerciales de molienda de la técnica anterior, se
utilizan conexiones roscadas no higiénicas para fijar los
componentes, tales como el suelo de la cámara de molienda y la malla
de separación de materiales, dentro de la cámara de molienda. Estas
características de los dispositivos de molienda de la técnica
anterior presentan un obstáculo para lograr los requisitos de
limpieza y prevención de la contaminación de los equipos de
producción de calidad farmacéutica. Por consiguiente, sería deseable
proporcionar un aparato de molienda húmeda que elimine estos
inconvenientes.
Los beneficios y ventajas descritos
anteriormente son realizados por la presente invención, que
proporciona un aparato de molienda húmeda que proporciona una mejor
posibilidad de limpieza y que se reduce el riesgo de contaminación a
los compuestos molidos. Las ventajas son proporcionadas por un
agitador que se caracteriza por una superficie de contacto
farmacéutica lisa y sin costuras, sin grietas o costuras que puedan
acumular la contaminación y que puedan impedir la retirada de la
contaminación durante la limpieza.
Los solicitantes han descubierto, en contra de
las enseñanzas de la técnica anterior, que es posible colocar de
manera permanente los miembros cortantes del agitador en el eje
agitador usando uniones sin costuras, por ejemplo, soldaduras
pulidas, para proporcionar una superficie agitadora sin costuras que
mejore la posibilidad de limpieza del agitador. Los solicitantes
también han descubierto que dicha configuración de agitador es
viable económicamente y proporciona características de molienda
deseables cuando se utiliza con medios de molienda poliméricos. Las
uniones de soldadura formadas entre el eje agitador y los salientes
se pueden acabar como superficies lisas, superficies sin costuras,
sin zonas, tales como las costuras o juntas de rosca expuestas, que
permitan la acumulación de producto farmacéutico o la contaminación.
El agitador por lo tanto puede ser limpiado y esterilizado con
facilidad y sin necesidad de desmontarlo. Un agitador de ejemplo de
acuerdo con la invención, tiene una pluralidad de espigas que se
extienden desde un eje agitador cilíndrico. Las espigas están
soldadas al agitador y las soldaduras están esmeriladas suavemente y
pulidas para que las superficies de espiga y el agitador formen una
superficie agitadora continua y sin costuras.
Según otra característica de la invención, las
características de posibilidad de limpieza y prevención de la
contaminación de un aparato de molienda se mejoran por medio del uso
de uniones sin costuras en la superficie interior de la cámara de
molienda. En un ejemplo de realización, un aparato de molienda está
provisto de una cámara de molienda con una construcción soldada, las
soldaduras se pulen para proporcionar una superficie interior lisa y
sin costuras en la cámara de molienda, aumentando así la capacidad
de limpieza de la cámara de molienda y reduciendo o eliminando las
zonas que podrían albergar bacterias u otros agentes
contaminantes.
Muchas otras ventajas y características de la
presente invención se volverán fácilmente evidentes de la
descripción detallada de la invención, de las reivindicaciones, y de
los dibujos que se acompañan. Las realizaciones de las figuras
6-10 no entran en el ámbito de las reivindicaciones.
Sin embargo, estas realizaciones se han mantenido en esta memoria
por claridad.
En los dibujos adjuntos que forman parte de la
solicitud y en los que referencias numéricas similares se emplean
para designar piezas similares por toda la misma,
La figura 1 ilustra un molino de materiales de
acuerdo con la presente invención;
La figura 2 es una vista del extremo derecho del
molino de material de la figura 1;
La figura 3 es una vista en sección transversal
del molino de material de la figura 1 tomada a lo largo de su
eje;
La figura 4 es una vista en sección transversal
del molino de material tomada a lo largo de la línea
4-4 de la figura 3, que ilustra cuatro filas de
espigas y ocho pasadizos;
La figura 5 ilustra otra realización del
agitador con espigas mostrado en la figura 1, con tres filas de
espigas y seis pasadizos;
La figura 5A es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 5A-5A de la figura 5,
que ilustra las tres filas de espigas y los 6 pasadizos;
La figura 5B ilustra la realización de la figura
5A con una circunferencia exterior imaginaria de las espigas
difuminadas y un diámetro interior de la vasija;
La figura 6 ilustra una vista en sección
transversal de un agitador sin espigas tomada a lo largo de la línea
6-6 de la figura 6A, que se puede usar como molino
de material de la figura 1;
La figura 6A es una vista en sección transversal
del agitador sin espigas tomada a lo largo de la línea
6A-6A de la figura 6, que ilustra 8 pasadizos;
La figura 7 es una vista en sección transversal
de otra realización de un agitador sin espigas similar a la
realización de la figura 6, que tiene seis pasadizos;
La figura 8 es una vista en sección transversal
de otra realización de un agitador sin espigas similar a la
realización de la figura 6, que tiene nueve pasadizos;
La figura 9 es una vista en sección transversal
de otra realización de un agitador sin espigas similar a la
realización de la figura 7, pero que tiene una separación anular
menor con la pared del alojamiento del molino;
La figura 10 es una vista en sección transversal
de otra realización de un agitador sin espigas con ocho
pasadizos;
La figura 11 es una vista ampliada que muestra
la interfaz de cierre higiénico entre el alojamiento de la salida
del producto y la pared de la cámara del molino de la figura 3;
La figura 12 es una vista ampliada que muestra
las características de sujeción de la espiga higiénica de acuerdo
con una realización preferida de la invención;
La figura 13 es una vista ampliada que muestra
una interfaz de obturación higiénica entre un alojamiento de cierre
mecánico y una brida de montaje que forman parte de una cámara de
molienda según una realización preferida de la invención;
La figura 14 es una vista ampliada que muestra
una interfaz de cierre higiénica entre un agitador y un cierre
mecánico de acuerdo con una realización preferida de la invención,
y
La figura 15 es una vista ampliada que muestra
una sujeción higiénica para fijar el alojamiento de la salida del
producto a la pared de la cámara de molienda de acuerdo con una
realización preferida de la invención.
Si bien esta invención es susceptible de
realización en muchas formas diferentes, esta memoria descriptiva y
los dibujos que la acompañan describen solamente algunas formas
específicas como ejemplos de la invención. La invención no pretende
limitarse a las realizaciones que se definen a menos que se indique
lo contrario. El alcance de la invención se señala en las
reivindicaciones anexas.
En la figura 1 se ilustra una vista en planta de
un molino 1 de material húmedo a modo de ejemplo según la presente
invención. El molino 1 de material húmedo a modo de ejemplo
comprende de forma general un alojamiento 20 de accionamiento y un
alojamiento 60 de cámara de molienda. Una entrada 60I de producto
permite la entrada del producto al interior del alojamiento 60 de la
cámara de molienda y una salida 60D de producto conduce el producto
molido desde el interior del alojamiento 60 de la cámara de
molienda. Una bomba (no mostrada) proporciona la fuerza motriz para
mover producto desde la entrada 60I de producto a través del molino
1 hacia la salida 60D del producto. Una entrada CI de refrigerante y
una salida CO de refrigerante permiten la circulación de líquido de
refrigeración, tal como agua, a través del alojamiento 60 de la
cámara de molienda junto con un suministro de líquido refrigerante y
una bomba de refrigerante, ambos omitidos en la figura 1 para mayor
claridad.
Como se describe en detalle más adelante, el
alojamiento 82 de salida del producto está fijado al alojamiento de
la cámara de molienda usando unas abrazaderas higiénicas 100 sin
necesidad de herramientas. El alojamiento de la salida de producto
está equipado con una primera brida de sujeción 102 que se acopla a
una segunda brida de sujeción 104 formada en el alojamiento 60 de la
cámara de molienda. Una banda de sujeción 106 se extiende alrededor
y recibe una porción periférica externa de las bridas de sujeción
primera y segunda 102 y 104. Del mismo modo, un tapón de desagüe 110
está fijado al alojamiento 60 de la cámara del molino con una
abrazadera higiénica 112 sin necesidad de herramientas. Como se
explicará, estas características proporcionan una mayor facilidad de
limpieza y facilidad de montaje y desmontaje de acuerdo con los
objetivos de la invención.
Como se ilustra en la figura 2, el alojamiento
20 del eje de accionamiento en este ejemplo de realización es de una
forma general de paralelogramo, mientras que el alojamiento 60 de la
cámara de molienda es de una forma general cilíndrica, la salida 60D
de producto se encuentra situada en el centro con respecto a la
forma cilíndrica del alojamiento 60 de la cámara de molienda. La
figura 2 también ilustra una vista frontal de una abrazadera
higiénica 100 que no necesita herramienta para fijar el alojamiento
82 de la salida del producto al alojamiento 60 de la cámara de
molienda. En este ejemplo de realización, la banda de sujeción 106
se compone de un par de bandas semicirculares 107A y 107B, ambas
conectadas giratoriamente a un miembro de giro 108 en uno de sus
extremos. Los extremos opuestos de las bandas semicirculares 107A y
107B se fijan con un sujetador roscado 120 provisto de un mango 122
para permitir su funcionamiento sin necesidad de herramientas, es
decir, manual o con la mano. Con referencia adicional a la figura
15, las bandas semicirculares 107A y 107B están formadas con un
canal 124 (mostrado en líneas de puntos en la figura 2) para el
alojamiento de la periferia radial de la primera brida de sujeción
102 y la segunda brida de sujeción 104. Debido a la forma del canal
124 y las formas de las periferias de las bridas de fijación primera
y segunda (por ejemplo, se muestran superficies en ángulo en cada
una), cuando las bandas semicirculares 107A y 107B se sujetan entre
sí por el sujetador roscado 120, el radio del círculo definido por
las bandas tiende a hacerse más pequeño (la banda 107A se mueve
hacia abajo en la figura 15) y las bridas de sujeción primera y
segunda 102 y 104 se ven obligadas una hacia la otra.
Preferiblemente se proporciona una junta 126 entre las bridas de
sujeción para asegurar una obturación adecuada.
Con referencia adicional a la figura 3, el
alojamiento 60 de la cámara de molienda está provisto con una
configuración con camisa o de doble pared para permitir la
circulación del líquido de refrigeración, por ejemplo, agua en un
pasadizo externo 50 de refrigeración. El pasadizo de refrigeración
50 está formado por una pared cilíndrica interior 61 y una pared
cilíndrica exterior 62. La pared interior 61 y la pared exterior 62
están fijadas de forma segura, por ejemplo, mediante soldadura, a
una primera brida anular de montaje 63 y a una segunda brida anular
de montaje 64. De acuerdo con la invención, la entrada 60I de
producto puede incluir un pasadizo formado en la primera brida de
montaje 63, o, alternativamente, en una brida adicional separada. La
superficie interior de la pared cilíndrica interior 61 del
alojamiento 60 de la cámara de molienda 60 define parcialmente una
cámara de molienda 110. De acuerdo con una característica principal
de la invención, las soldaduras expuestas (W) dentro de la cámara de
molienda 110 son preferentemente esmeriladas y pulidas para
proporcionar una unión sin costuras de grado farmacéutico en el
interior de la cámara de molienda 110. La entrada CI de líquido
refrigerante permite la entrada de líquido refrigerante al pasadizo
de enfriamiento desde una fuente externa (no mostrada) y una salida
CO de líquido refrigerante permite la salida de líquido de
refrigeración desde el pasadizo de enfriamiento 50.
Un agitador 40 se dispone dentro de la cámara de
molienda 110 y está apoyado en un eje de accionamiento 11, que se
extiende a través de un conjunto mecánico de cierre 75 y está
apoyado giratoriamente en un conjunto de cojinete 71. El agitador 40
incluye un eje agitador generalmente cilíndrico 41 desde el que se
extiende una pluralidad de miembros de corte, por ejemplo, espigas
43 para interactuar con los medios de molienda en la cámara de
molienda 110. El eje de impulsión 11 se empareja con una parte de
pequeño diámetro del agitador 40. La fuerza motriz para hacer girar
el agitador es proporcionada por un motor eléctrico (no mostrado),
que está acoplado al eje de accionamiento 11. El conjunto de
cojinete 71 incluye un conjunto 130 de cojinete de bolas y un
conjunto 132 de cojinete de rodillos, ambos soportan giratoriamente
el eje de impulsión 11 y ambos están alojados en un soporte
cilíndrico 134 fijado al alojamiento 20 de accionamiento por nervios
anulares 136 y 138. El conjunto mecánico de cierre 75 está montado
en una brida 70 de apoyo de cierre y preferiblemente incluye
instrumentos adecuados de obturación para aislar el conjunto de
cojinete 75 desde la cámara de molienda 110 y evitar que la
contaminación entre en la cámara de molienda 110. Unos sujetadores
roscados 133 fijan la brida 70 de apoyo de cierre a un anillo
separador generalmente cilíndrico 21 que se extiende desde el
alojamiento de accionamiento 20. La primera brida de montaje 63
también está fijada al anillo separador 21 por medio de sujetadores
roscados 140. Como se reconocerá por los expertos habituales, el
montaje del molino 1 se lleva a cabo sujetando primero la brida 70
de apoyo de cierre al anillo separador 21, fijando el agitador 40 al
eje de accionamiento 11 y luego fijando la primera brida de montaje
63 y por tanto el alojamiento 60 de la cámara de molienda 60 al
anillo separador 21. Con el fin de permitir el paso del agitador
montado en el alojamiento 60 de la cámara de molienda, la primera
brida de montaje 63 está provista de un agujero pasante que es
suficientemente grande para permitir el paso del agitador 40.
Con referencia adicional a la figura 13, de
acuerdo con una característica principal de la invención, una
interfaz de obturación higiénica está dispuesta entre la brida 70 de
apoyo de cierre y la primera brida 63 de montaje para proporcionar
facilidad de limpieza y mejora de la prevención de la contaminación
dentro de la cámara de molienda 110. La brida 70 de apoyo de cierre
está provista con un primer escalón 150 de obturación. La primera
brida 63 de montaje está provista con un segundo escalón 152 de
obturación. Juntos, el primer escalón 150 de cierre y el segundo
escalón 152 de cierre definen un espacio de junta tórica para
recibir una junta tórica 154. De acuerdo con la invención, el
espacio de la junta tórica está configurado para proporcionar una
superficie 156 para junta tórica frente a la cámara de molienda 110
para mejorar la facilidad de limpieza. Además, se proporciona una
separación (G) entre una superficie anular interior 160 de la
primera brida de montaje 63 y una superficie anular exterior 162 de
la brida 70 de apoyo de cierre para permitir la entrada y salida de
líquidos de limpieza que pueden ser utilizados para limpiar la
cámara de molienda 110. En contraste con las configuraciones de
obturación de la técnica anterior, que utilizan cierres de juntas
tóricas aisladas para protegerlas de las tendencias abrasivas de los
materiales y productos convencionales de molienda, la configuración
de junta tórica proporcionada por la invención no está totalmente
aislada de la cámara de molienda 110, sino que tiene una superficie
expuesta a los materiales de molienda y la dispersión del producto.
Las dimensiones de la separación (G) y la extensión de la superficie
expuesta de la junta tórica son seleccionadas para evitar la
acumulación de restos de productos farmacéuticos y otros
contaminantes en la interfaz de cierre y permiten la exposición de
los líquidos de limpieza a la superficie de la junta tórica y la
separación (G).
De acuerdo con la invención, las interfaces
higiénicas de cierre están dispuestas en otros lugares de la cámara
de molienda 110, es decir, en la interfaz entre el agitador 40 y el
conjunto de cierre mecánico 75 y en la interfaz entre el alojamiento
82 (figura 1) de salida del producto y el alojamiento 60 de la
cámara de molienda 60. Con referencia a la figura 14 y de nuevo a la
figura 3, se proporciona una interfaz higiénica de cierre para
evitar la contaminación y proporcionar facilidad de limpieza
mejorada en la interfaz donde el agitador 40 se encuentra con el
conjunto de cierre mecánico 75. El conjunto de cierre mecánico 75
incluye una cara 180 de cierre, que gira con el agitador 40 con
relación a la cámara de molienda 110. Una tuerca de seguridad 182
fija la junta al eje giratorio del rodamiento interno del conjunto
de cierre mecánico 75. La tuerca de seguridad 182, el agitador 40 y
la cara de cierre 180 giran todos juntos. El agitador 40 está
provisto de un canal interno 184 para junta tórica que contiene una
junta tórica 186 de agitador y que está provisto de una separación
anular (G1) para exponer una parte de la superficie de la junta
tórica 186 a la cámara de molienda 110 y por lo tanto a los agentes
de limpieza. Similarmente, la tuerca de seguridad 182 está provista
con un canal 188 para junta tórica que incorpora una junta tórica
190. Se proporciona una separación (G2) para exponer una parte de la
superficie de la junta tórica 190.
Como se observa en la figura 3, el alojamiento
82 de salida de producto se extiende dentro de la cámara de molienda
110 en un agujero ampliado formado en el eje agitador 41 y se apoya
en forma de voladizo en una abertura 65 formada en la segunda brida
anular de montaje 64. Con referencia adicional a la figura 4, que es
una sección transversal tomada a lo largo del plano definido por la
línea 4-4 en la figura 3, el conjunto de filtro
incluye una malla 81 de filtro en una configuración cilíndrica
dispuesta en el alojamiento generalmente cilíndrico 82 de la salida
de producto. El alojamiento de la salida del producto incluye un
pasadizo P de descarga que se extiende axialmente en una
comunicación de fluidos con un pasadizo transversal 84. Fijada al
alojamiento 82 de la salida del producto por medio de elementos de
sujeción con rosca, por ejemplo, hay una brida 86 de retención de
filtro para fijar la malla 81 de filtro en su sitio. El alojamiento
82 de la salida de producto se extiende dentro de un agujero
ampliado del agitador 40 y se mantiene estacionario cuando el
agitador gira 40. La malla 81 del filtro funciona para separar el
producto molido del material de molienda. Específicamente, la
dispersión de producto y de material de molienda fluye al agujero
agrandado del eje agitador 41 a través de un pasadizo anular 250
definido entre el agujero ampliado del troco agitador 41 y la
superficie externa del alojamiento 82 de la salida de producto. El
producto molido de un grado suficiente pasa por la malla 81 de
filtro, el agujero transversal 84 y afuera del pasadizo P. El
material de molienda y producto que no es de grado suficiente para
pasar por la malla 81 del filtro se centrifuga, por el movimiento de
agitador 40 hacia el exterior a través de ranuras formadas en el
agitador 40 y de nuevo al exterior del agitador 40 para una molienda
adicional.
La invención también proporciona una interfaz
higiénica de cierre entre el alojamiento 82 de la salida del
producto y el alojamiento 60 de la cámara de molienda. Con
referencia a la figura 11, el alojamiento 82 de la salida del
producto está provisto de un canal 260 para junta tórica que
incorpora una junta tórica 262 para el cierre contra la superficie
interna 264 de la segunda brida de montaje 64. Como es el caso de
las otras interfaces higiénicas, se proporciona una separación (G3)
para exponer una parte de la superficie de la junta tórica para
mejorar la facilidad de limpieza y la prevención de la
contaminación.
De acuerdo con una característica principal de
la invención, el agitador 40 está provisto de una superficie de
agitación lisa, sin costuras. Tal como se usa en esta memoria, el
término "superficie de agitación" se refiere a la zona del
agitador 40 que está sustancialmente expuesta a la dispersión en la
cámara de molienda 110. El agitador 40 está formado preferentemente
de acero inoxidable de grado quirúrgico. En el ejemplo de
realización ilustrado en las figuras 3 y 4, el agitador tiene una
pluralidad de miembros o espigas 43 de corte. En concreto, el
agitador tiene cuatro filas de espigas 43 en ubicaciones a 90 grados
alrededor del eje 41 del agitador. El agitador también incluye ocho
ranuras S para provocar, cuando el agitador gira en sentido
contrario a las agujas del reloj en la figura 4, una acción
centrífuga en los materiales de molienda y el producto situados en
la cavidad ampliada del agitador 40 durante la molienda. Esta acción
centrífuga provoca el movimiento del producto y el material de
molienda que no es de tamaño de partícula suficientemente pequeño
afuera de la cavidad ampliada del agitador y de nuevo en el espacio
anular entre el agitador y la cámara de molienda para una molienda
adicional. Las espigas 43 están fijadas de manera permanente al
troco agitador 41 por soldaduras, que son mecanizadas y/o pulidas
para proporcionar una unión sin costuras. Con referencia a la figura
12, cada espiga 43 puede ser insertada en un agujero 300 formado en
el agitador 41 y que puede incluir elementos de sujeción con rosca.
Las espigas 43 son entonces soldadas para fijarlas permanentemente
al agitador 41. Las soldaduras se esmerilan y pulen para eliminar
cualquier grieta y las superficies irregulares que puedan albergar
el crecimiento de bacterias o hacer difícil la limpieza. La
invención también contempla el uso de interfaces higiénicas de
cierre que incorporan juntas tóricas como se ha descrito
anteriormente para la sujeción de las espigas 43 al eje agitador 41.
Preferentemente, el agitador 40 se pule para tener una rugosidad
promedio de superficie de forma sustancial de no más de 0,381
micrómetros (15 micro-pulgadas). Así, se
proporciona un agitador 40 con una superficie de agitación lisa, sin
costuras que logra conseguir las ventajas de la invención.
La invención contempla otras configuraciones de
agitador, como se ejemplifica en las figuras 5, 5A y 5B. Aquí, se
proporcionan tres filas de espigas 43, en ubicaciones a 120 grados
sobre el eje agitador, y seis ranuras. Los solicitantes han
encontrado que una separación anular entre la extensión radial de
las espigas 43 y la superficie interior IS de la cámara de molienda
110 de no más de 5 mm produce resultados deseables y ventajosos para
configuraciones de molinos particulares. Sin embargo, no se prevé
que la invención se limite a molinos con tales separaciones
específicas. Por ejemplo, en referencia a la figura 5B, la
separación anular entre la extensión radial de las espigas 43 y la
superficie interna de la cámara de molienda 110 puede ser de 9 mm.
También, como regla general, la separación anular es no menos de
seis veces el diámetro de los medios de molienda que se
utilizan.
Las figuras 6-10 ilustran otros
agitadores 40. En estas realizaciones, el agitador 40 se proporciona
sin espigas o miembros de corte 43. En cambio, el diámetro del
agitador 40 ha sido ampliado para proporcionar una separación anular
con la superficie interior IS de la cámara de molienda 110 que da
lugar a propiedades de molienda deseables. Las figuras 6 y 6A
ilustran un agitador 40 que tiene ocho ranuras (S) que se extienden
en un ángulo de 45 grados con el radio de agitador. La figura 7
ilustra un agitador 40 que tiene seis ranuras. La figura 8 ilustra
un agitador 40 que tiene 9 ranuras. La figura 9 ilustra un agitador
40 que tiene seis ranuras y que tiene una separación anular reducida
en comparación con el agitador de la figura 7. La figura 10 ilustra
un agitador 40 que tiene 8 ranuras. Como se reconocerá por los
expertos habituales, las características estructurales particulares
de los agitadores, tal como el número de ranuras, el ángulo de la
ranura en relación al radio de agitador, y la separación anular,
pueden ser seleccionados para configuraciones particulares de
molinos y geometrías de medios de molienda para lograr resultados
deseables.
Los solicitantes han descubierto varias ventajas
proporcionadas por el agitador cilíndrico, sin espigas. El aumento
del diámetro del agitador 40 proporciona un aumento de momento de
inercia y efecto de volante de inercia, que, en combinación con la
superficie de la agitación suave, ofrece mejores características de
molienda y estabilidad de velocidad durante el proceso de molienda.
El aumento del diámetro también aumenta las fuerzas centrífugas en
los medios de molienda y el producto. Los agitadores cilíndricos sin
espigas también son de fabricación fácil y económica con superficies
higiénicas, ya que la superficie cilíndrica exterior del agitador
puede ser pulida fácilmente hasta un acabado adecuado.
Los expertos habituales reconocerán que se
pueden emplear una serie de diferentes metales para construir el
agitador y otros componentes de la cámara de molienda de acuerdo con
la invención. Los componentes que tienen una exposición a la
dispersión, incluyendo el agitador y componentes de la cámara
interior de la molienda son hechos preferentemente de acero
inoxidable 316L.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, los
agitadores lisos sin costuras se utilizan en combinación con medios
de molienda poliméricos. Las patentes de EE.UU. números 5.4145.786
expedida a Liversidge, y otros; 5.518.187 expedida a Bruno, y otros;
y 5.718.388 y 5.862.999 expedidas a Czekai, y otros, describen
productos farmacéuticos de molienda utilizando medios de molienda
poliméricos. Preferentemente, los medios de molienda más grandes
deben ser de tamaño nominal no superior a 500 micras (0,5 mm). En la
actualidad, los medios más pequeños de molienda previstos son de
aproximadamente 50 micras. Los solicitantes han descubierto que se
consiguen características de molienda favorables cuando la
separación entre la extensión radial del agitador, ya sea una
realización con espigas o una realización sin espigas, y la
superficie interior de la cámara de molienda es de aproximadamente 6
veces el diámetro de los medios de molienda utilizados.
En general, los niveles de contaminación
alcanzados con la invención son menos de 10 ppm para los materiales
de construcción del molino, es decir, componentes de acero
inoxidable como el hierro, molibdeno, cromo y níquel en relación con
el ingrediente farmacéutico activo. Por otra parte, los niveles de
contaminación de poliestireno, o de otros compuestos de polímeros
cuando se utiliza como medios de molienda, son menos de 1000 ppm en
relación con el ingrediente farmacéutico activo. Esto representa una
mejora respecto a los sistemas de molienda de la técnica anterior,
que suelen ofrecer los niveles de contaminación para los medios de
molienda de no menos de 1000 ppm en relación con el ingrediente
farmacéutico activo.
Se deduce claramente de la descripción detallada
anterior de la invención y de las ilustraciones de la misma que
pueden efectuarse numerosas variaciones y modificaciones sin
apartarse del ámbito de aplicación de la presente invención, cuyo
alcance se define en las reivindicaciones anexas. Por ejemplo,
mientras las geometrías de agitador con espigas se han utilizado
para ilustrar la invención, los expertos habituales en la técnica
reconocerán que los aspectos más destacados de la invención son
igualmente aplicables a las geometrías de agitador que utilizan
discos o rotores cilíndricos, tanto en configuraciones de molino
horizontal o vertical.
Claims (8)
1. Un agitador (40) para un aparato de molienda
húmeda para la preparación de productos molidos de calidad
farmacéutica, el agitador comprende un eje agitador (41)
sustancialmente liso, y al menos un miembro de corte (43) que se
extiende desde el eje agitador (41), la superficie de la agitación
está definida parcialmente por una superficie externa de al menos un
miembro de corte (43), caracterizado porque al menos un
miembro de corte (43) está permanentemente fijado en el eje (41) del
agitador, y en donde la superficie de agitación es sustancialmente
sin costuras ni grietas.
2. Un agitador de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado además porque al menos un miembro de corte
(43) se fija en el eje agitador (41) por una soldadura lisa.
3. Un aparato de molienda para la preparación de
productos molidos de calidad farmacéutica, el aparato de molienda
incluye: un alojamiento (60) de una cámara de molienda que define
una cámara de molienda (110) adaptada para contener una dispersión
de producto y medios de molienda, y un agitador (40), según se
define en cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, montado de forma
giratoria dentro de la cámara de molienda (60) para agitar la
dispersión y que provoca por tanto la interacción entre los medios
de la molienda y el producto para reducir el tamaño de las
partículas del producto.
4. Un aparato de molienda según la
reivindicación 3, caracterizado además porque la superficie
de agitación del agitador (40) está parcialmente determinada por el
área de exposición substancial del agitador a la dispersión, la
superficie de agitación es sustancialmente lisa y sin costuras para
evitar la acumulación de contaminación en ella y permitir la
limpieza en el lugar del agitador.
5. Un aparato de molienda de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado
además porque la rugosidad media de superficie de la superficie de
agitación es sustancialmente no más de 0,381 micrómetros (15
micropulgadas).
6. Un aparato de molienda de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado
además porque los medios de molienda constan de medios
poliméricos.
7. Un aparato agitador de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque la
rugosidad media de superficie de la superficie de agitación es
sustancialmente no más de 0,381 micrómetros (15 micropulgadas).
8. Un aparato de molienda para la preparación de
productos molidos de calidad farmacéutica, el aparato de molienda
incluye: un alojamiento (60) de cámara de molienda que define una
cámara de molienda (110) adaptada para contener la dispersión del
producto y los medios de molienda; un agitador (40) montado de
manera giratoria dentro de la cámara de molienda (110) para agitar
la dispersión y provocar con ello la interacción entre los medios de
la molienda y el producto para reducir el tamaño de las partículas
del producto; caracterizado porque la cámara de molienda es
de construcción sustancialmente sin costuras para evitar su
contaminación y, porque el agitador (40) comprende un agitador (40)
como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2.
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