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Soutenance de thèse de Sagar Uniyal

17 décembre 2021
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sagar-uniyal.png, par jfages

Soutenance de thèse de Sagar Uniyal

Génie des Procédés et de l'Environnement

Centre RAPSODEE UMR CNRS 5302

sur "Comportement thermomécanique des poudres pharmaceutiques lors des processus de compactage"

Vendredi 17 décembre 2021 à 10h00

à IMT Mines Albi

Composition du jury

Résumé

*Seule une partie du résumé est donnée ici (Pour limiter les caractères comme demandé). Le résumé complet est dans la thèse La granulation à sec par compactage au rouleau est souvent utilisée dans les industries pharmaceutiques pour améliorer les propriétés des matériaux en vrac telles que la fluidité et pour assurer l'homogénéité des ingrédients pharmaceutiques actifs (API) (ou des poudres brutes). Fondamentalement, le processus fonctionne comme suit : la poudre est acheminée vers la zone de compactage soit par alimentation gravitationnelle, soit par un alimentateur à vis. Ensuite, la poudre est aspirée entre deux rouleaux contrarotatifs dans la zone de contrainte où le matériau particulaire subit une fragmentation et/ou une déformation pour former un ruban qui est ensuite broyé en granulés. Les granulés sont ensuite utilisés dans le procédé de fabrication de comprimés pour produire des comprimés qui sont aujourd'hui des formes posologiques orales largement prescrites. Afin d'assurer une qualité optimale du produit fini, c'est- à-dire des comprimés, il est important de surveiller et de contrôler la qualité du produit à chaque ligne de fabrication (rubans, granulés et comprimés). La modification mécanique et thermique que subit le produit sont deux des aspects importants à considérer qui ne sont pas complètement compris jusqu'à présent, en raison de la complexité de la mécanique des poudres et du processus lui-même. En effet, la chaleur générée dans le ruban par la déformation plastique et le frottement des parois (avec les rouleaux et les joues) augmente la température du ruban et cela pourrait être nocif pour les matériaux sensibles à la chaleur et particulièrement employés dans les applications pharmaceutiques. Ensuite, la surveillance en ligne de la température à l'aide d'une caméra thermique infrarouge peut conduire à une mesure continue de la température de surface du ruban qui permet finalement de contrôler la qualité du produit. Cette thèse est une contribution à la compréhension du comportement mécanique et thermique des processus de laminage et de leurs produits intermédiaires. La première partie de la thèse s'intéresse à la compréhension du mécanisme de densification des granulés et des poudres brutes lors du processus de compression. Les granulés ont été produits à partir de rubans compactés au rouleau à deux forces de compactage différentes et, après broyage, tamisés dans deux catégories de tailles différentes (petits et gros granulés). L'étude a été menée sur deux excipients pharmaceutiques couramment utilisés, le MCC101 et le mannitol, présentant respectivement un comportement plastique et cassant. Les courbes de compression obtenues lors de la compression sont uniques pour chaque matériau et sont donc mieux connues pour caractériser différents comportements de matériaux. Comme des informations complètes ne pouvaient pas être extraites directement des courbes, le modèle Cooper- Eaton a été utilisé pour quantifier le réarrangement des particules et le mécanisme de déformation plastique des poudres. Le modèle a prouvé sa capacité à capturer à la fois l'effet de la force de roulement et les effets de la classe de taille sur le comportement de densification des granulés ainsi qu'à différencier le comportement de compactage des granulés et de la poudre brute pour le MCC et le mannitol. Certaines divergences observées pour le mannitol en raison de sa nature fragile ont également été discutées. Il a été constaté que, pendant la compression, les matériaux de granulation sont plus faciles à réorganiser et ont une fluidité et une résistance accrues à la densification plastique. Ce comportement des granulés dépend en outre du matériau et des paramètres de processus fixés pour les fabriquer. En conclusion, les aspects mécaniques de l'étude ont permis de mieux comprendre la compactibilité des comprimés produits à partir de poudres brutes ou de granulés qui ont été préfabriqués à différents paramètres de processus.

Mots-clés

Procédé granulation sèche, Caractérisations thermiques, Poudres pharmaceutiques, Mesures en ligne, Caractérisations mécaniques, Caméra thermique.

Lieu : 
IMT Mines Albi
Ouvert au public : 

Oui

Yes

Horaires : 
10h00