使用Altair Edem仿真优化药物制造工艺
超过75%的药品是固体剂型，颗粒几乎涉及到生产过程的每一个阶段。高效的微粒处理和处理对于制药产品的盈利生产是至关重要的。
典型的药物制造工作流涉及多个单元操作，例如混合，造粒，铣削和涂层，所有这些操作都涉及粉末，胶囊或片剂的形式颗粒。常见问题区域包括较差的混合，涂层不均匀，模具填充和丸损伤。这些可能对运营的生产率和最终产品质量产生强烈影响。
例如，例如可以产生负面影响下游方法，例如造粒，研磨和压片。它可能会对产品质量产生不利影响，导致潜在的批量失败，并由于生产延迟而增加的成本。
当处理粉末和微粒时，工艺工程师和操作人员也面临许多问题，如使用什么设备/设计的一个给定的粉末，什么搅拌速度将有助于实现均匀混合，什么是可能的最大填充水平，等等。
了解粉末和块状固体的行为是至关重要的最小化这些问题，确保生产效率和避免产品质量问题。传统上，工艺工程师不得不依靠物理测试等经验方法来理解他们的系统和操作。这些方法是时间和劳动密集和昂贵的，他们不能提供所有的答案。
数值建模工具可以帮助更好地理解流程，并提供关键的运营洞察力。具体来说，离散元素法(DEM)已被证明具有捕获各种颗粒固体的复杂行为，并适用于各种过程和操作条件的能力。DEM已被证明是一个有价值的预测工具，用于模拟制药生产过程，包括粉末混合、药片包衣、模具填充、造粒、铣削等。使用DEM工具，如牵牛星EDEMTM软件意味着工程师可以获得对系统力学的理解，而不仅仅是在实验的基础上。
例如，可以有效地使用EDEM来模拟粉末和片剂的混合过程。它提供了诸如粒子速度和轨迹之类的基本信息，并允许预测混合和隔离率以及死区的识别。这使运营商能够在最佳过程操作参数上对其设备进行明智的决定，了解速度，填充水平，倾斜角度等的影响，并评估混合效率。
另一个例子是涂层。包衣均匀性对片剂包衣工艺至关重要。使用EDEM可以获得关键参数，如片剂在涂层喷雾下的停留时间、片剂内涂层变异性和片剂速度模式——其中许多是很难甚至不可能通过实验得到的。EDEM也可以用来研究药片的形状、滚筒的速度和填充水平如何影响涂层过程。
在模拟药品制造过程时，Edem可以帮助识别问题的根源，并用作测试潜在解决方案的虚拟原型工具。此外，Edem提供进入粒状系统的微型机械的基本洞察力可用于满足其他困难的挑战，例如工艺扩大和过渡到连续制造。这使得Edem成为优化制药行业过程设计和操作的必不可少的工具。
综上所述，通过将EDEM模拟DEM纳入设计流程，研究人员、科学家和工程师可以:
- 获得对粉末行为的更好理解
- 增加工艺效率和能力
- 减少成本和对物理原型和测试的依赖
- 驾驶产品和工艺创新
- 改善扩大的过程
- 改善产品质量
- 得到产品更快进入市场
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