DESSICCATION-LYOPHILISATION Flashcards
La dessiccation ou le séchage est l’opération qui a pour but d’éliminer par ___________ un liquide volatil « ______ » d’un corps non volatil «___________ ».
vaporisation
eau
solide ou semi solide
L’eau se trouve sous trois états dans la matière : ____________, __________ et _________.
Eau de constitution ou eau de cristallisation.
Eau d’adsorption ou eau mécanique.
Eau libre ou eau de mouillage.
__________________ est une eau liée chimiquement à la molécule et difficile à éliminer sans dénaturer le produit.
Eau de cristallisation
L’eau d’adsorption est acquise à partir de l’____________ de _____________.
humidité relative
air ambiant
L’eau de mouillage est ajoutée lors de la fabrication de certaines formes ________ comme ___________ et _____________.
sèches
granulés
comprimés
Au cours d’une dessiccation, on cherche à éliminer uniquement l’____________et plus ou moins ______________.
eau libre
eau d’adsorption
Lors de la dessiccation, l’eau de __________ n’est pas éliminée.
constitution
Le but de la dessiccation est: _____________, _____________,___________, ______________, ________________.
⦿ Préparer des formes galéniques solides.
⦿ Assurer la conservation du principe actif en évitant toute altération : chimique (hydrolyse), microbienne (moisissure), physique (agglomération, polymorphisme, désagrégation des comprimés).
⦿ Favoriser le broyage des solides.
⦿ Améliorer l’écoulement d’une poudre.
⦿ Améliorer l’homogénéité du mélange.
La vitesse de séchage dépend de : ____________, ___________, _______________, ______________, _________________, _________________, _________________.
- Vitesse d’évaporation de l’eau au niveau de la surface du solide « Ve ».
- Vitesse de migration de l’eau à l’intérieur du solide vers l’extérieur “Vm”.
- Humidité relative de l’air ambiant.
- Renouvellement d’air à la surface du solide.
- Surface du solide qui doit être aussi grande que possible, d’où l’intérêt de la division.
- Pression.
- Quantité de calories fournies au cours de la dessiccation.
Plus la pression est ___________ plus on peut opérer à basse température de dessiccation.
basse
Si Ve > Vm => _____________________________________.
Formation de croûte qui gênera l’évaporation
Si Ve ≤ Vm=> _______________________________.
Dessiccation en profondeur (recommandée)
Selon le____________________, on distingue plusieurs types de séchoirs dont le choix dépend de : ___________, _____________, ________________.
mode de transfert de chaleur
● La texture de la matière à traiter.
● La sensibilité du produit à la chaleur et à l’oxygène de l’air.
● Le degré de dessiccation à réaliser et dont va dépendre la conservation du produit.
Les différents types de dessiccation sont: ________________, ________________, ______________, ______________, _________________.
Dessiccation par convection.
Dessiccation par conduction.
Dessiccation par rayonnement.
Dessiccation par lyophilisation.
Dessiccation par des déshydratants.
La convection est le transfert de chaleur par la circulation de_________________.
air chaud et sec
Les appareils utilisés dans la dessiccation par convection sont: ________________, ________________, ________________, _________________.
Etuve à température constante.
Séchoir à lit d’air fluidisé.
Séchoir à dispersion ou nébulisateur.
Séchoir tunnel ou Séchoir à contre courant.
Lors de la dessiccation à l’étuve, les poudres et granulés humides sont répartis sur des ____________entre lesquels circule de l’_____________.
plateaux
air chaud
Séchoir à lit d’air fluidisé
Ce mode de séchage est _________ et se passe en ___________(durée).
rapide
moins de 30 minutes
La dessiccation à séchoir à lit d’air fluidisé est très efficace pour le séchage des _________ et des ___________.
poudres et granulés
SÉCHOIR À LIT D’AIR FLUIDISÉ
Le produit humide est placé dans un récipient ______ et dont le fond ________ est traversé de ___________par de l’air chaud.
clos
perforé
bas en haut
SÉCHOIR À LIT D’AIR FLUIDISÉ
Le courant d’air provoque un ___________de la masse humide jusqu’à dessiccation complète.
brassage
Les séchoirs à dispersion (nébulisateurs) sont des séchoirs pour ___________ ou ___________.
solutions et suspensions
Les séchoirs à dispersion assurent un séchage par _______________.
nébulisation
Séchoirs à dispersion - Fonctionnement
Dispersion de la substance à sécher en _______________, dans un courant d’air très chaud (____°-____°C) qui les transforment instantanément en ________________.
fines gouttelettes
150°C-200°C
petits grains de poudres
Les avantages de séchoirs à dispersion sont: _______________________, _________________________.
⦿ Dessiccation très rapide (temps < 30 secondes).
⦿ Obtention de grains poreux et de taille sphérique, appelés « Nébulisats ».
Les applications des séchoirs à dispersion sont: ________________, ______________, ________________, ________________, __________________.
- Séchage des principes actifs thermosensibles du fait de la courte durée de contact entre le produit et l’air chaud.
- Séchage des PA oxydables, mais de préférence dans un courant de gaz inerte.
- Fabrication des poudres enzymatiques, des poudres d’organes.
- Fabrication du lait pour nourrissons.
- Dans l’alimentation : café, thé, arome………
Séchoirs tunnels - Fonctionnement
Dans ce type de séchoir, l’air chaud et le produit humide circulent en ___________ dans le tunnel.
sens inverse
Séchoirs tunnels - Fonctionnement
Le produit humide arrive de façon _________ en A et traverse le tunnel sur une __________ ou sur des ______________ , où il sera desséché progressivement puis, sort sec en B.
continue
bande sans fin
wagonnets porteurs de plateaux
Séchoirs tunnels - Fonctionnement
L’air chaud et sec en B, se chargera d’_________ lors de sa traversée du tunnel et sortira _________ en A.
humidité
humide
Les avantages des séchoirs tunnels sont _____________ et _____________.
Fonctionnement continu.
Dessiccation progressive.
La conduction est le transfert de la chaleur d’un corps à un autre corps, par ____________.
contact direct
La dessiccation par conduction est parfois associée à un fonctionnement _____________ surtout pour les matières sensibles à la ___________ et/ou à _______________.
sous vide
chaleur
oxygène de l’air
Les appareils utilisés pour la dessiccation par conduction sont: ____________, ______________, _______________.
Armoire de séchage sous vide.
Séchoir rotatif sous vide.
Séchoir à cylindres.
L’armoire de séchage sous vide est utilisée pour les produits ____________ et ______________.
pulvérulents et pâteux
Armoire de séchage sous vide - Fonctionnement
Le produit humide est placé sous ___________sur des étagères chauffées par des ________________ou par circulation d’un ___________ (______, ________, ______) dans des tuyaux.
faible épaisseur
résistances électriques
fluide chaud
vapeur, eau, huile
Armoire de séchage sous vide - Fonctionnement
La vapeur d’eau est évaporée à une température de __ à __°C, elle est ensuite éliminée par un ___________relié à une ____________.
25 à 35°C
condenseur
pompe à vide
Séchoir rotatif sous vide - Fonctionnement
Le produit humide est sans cesse remué dans le vide à l’intérieur du ___________, qui est chauffé grâce à la circulation d’un ____________ dans sa ____________.
cylindre en rotation
fluide chaud
double paroi
Le séchoir à cylindres permet le séchage direct des _______________.
liquides
Séchoirs à cylindres
L’appareil est constitué d’un ou de plusieurs cylindres chauffés intérieurement (_____________ ______ à ________°C).
vapeur d’eau
140-150 °C
Séchoirs à cylindres - Fonctionnement
Le liquide à sécher est répandu sur la surface _________________.
cylindrique en rotation
Séchoirs à cylindres - Fonctionnement
L’eau s’évapore et il reste une ________________ qui est détachée à
l’aide d’un ___________, puis ___________.
pellicule de matière sèche
racloire
pulvérisée
Dans le spectre électromagnétique, les rayonnements diffèrent par leurs _____________et leurs ___________________.
fréquences
propriétés physicochimiques
Dessiccation par rayonnement
L’action thermique est prépondérante dans les domaines des ___________ et ______________.
Rayonnements Infrarouge
microondes
La Dessiccation par rayonnement est __________ et __________, d’installation ____________ mais ____________.
rapide et profonde
peu encombrante mais chère
La dessiccation par rayonnement se fait par _________________ et __________________.
Séchoirs à rayonnement infrarouge.
Séchoirs à microondes.
Le séchoir à rayonnement infrarouge est utilisé pour le séchage des produits _____________.
opothérapiques
Le séchoirs à IR est généralement une ________ ou un __________ où une série de lampes à filament de __________, placées à ≈__ cm du produit, émettent des rayonnements IR.
étuve ou tunnel
tungstène
30
Séchoir à microondes
Les calories sont produites dans les produits __________ à constante diélectrique ____________ tel que l’________.
polaires
élevée
eau
Séchoir à microondes
Les ______________ et _______________ restent froid.
Récipients
air ambiant
La lyophilisation est utilisée comme moyen de : _____________________ et _________________________.
➢Stabilisation de produits instables en milieu aqueux.
➢Conservation de produits fragiles, de préparations aseptiques, de produits biologiques, etc.
Le résultat d’une lyophilisation est le _____________.
Lyophilisat
Le lyophilisat est un produit _____, _______, ________, ________ et de ____________.
sec
actif
soluble
stable
bonne manipulation
La lyophilisation ou ________________est une technique de séchage par __________ de la _______ de _________, _________, _________ ou _________ préalablement __________.
cryodessiccation
sublimation
glace
solutions, suspensions, tissus animales ou végétales
congelés
Le lyophilisat est un produit sec, ________ et de reconstitution _______ et ________.
poreux
rapide et intégrale
La lyophilisation permet une excellente conservation des substances __________car la dessiccation est réalisée à ______________ et à l’abri de l’_________________.
fragiles
basse température
action oxydante de l’air
Les conditions de lyophilisation sont: _______________, ______________, _______________.
- Basse température.
- Pression réduite.
- Absence de phase liquide.
La lyophilisation éliminent en grande partie les _____________ et les ______________intervenant à des degrés divers dans les autres méthodes de dessiccation.
facteurs d’altération
facteurs de dénaturation
La lyophilisation est la méthode de choix pour la dessiccation des produits __________ et ________________.
thermolabiles
instables en milieu aqueux
La lyophilisation est une dessiccation par _______________.
sublimation
Lyophilisation - Principe
L’eau du produit à dessécher préalablement transformée en _______est vaporisée directement sans passage intermédiaire par l’état _________.
glace
liquide
Schéma simplifié résumant la lyophilisation:
__________ ==> ___________ ==> _____________ ==> _________________.
Liquide ===01===> Solide ====02===> Vapeur ===03===> Solide
01- Congélation.
02- Sublimation.
03- Condensation.
Le principe de lyophilisation repose sur le fait qu’en dessous d’une certaine pression (____ mmHg) l’état _______ n’existe pas pour l’eau. Il y a donc deux phases: ________ et __________.
4.58 mmHg
solide et gazeuse
Le lyophilisateur est constitué de ______________reliées entre elles par une _______________.
deux enceintes A et B
large tubulure
Lyophilisateur - Setup
L’enceinte A, refroidie à une température ____ nécessaire à la _________du produit à sécher.
Ta
congélation
Lyophilisateur - Setup
L’enceinte B, refroidie à une température __________.
Tb <Ta
Lyophilisateur - Fonctionnement
Du fait que Ta > Tb, la pression de vapeur en A est_____________ à la pression de vapeur en B.
supérieure
Lyophilisateur - Fonctionnement
Ta > Tb, Pa > Pb, donc déplacement de la vapeur de __ vers __ où elle se transforme en __________.
A vers B
glace
Lyophilisateur - Fonctionnement
Le _________accélère le déplacement.
vide
Un cycle de lyophilisation est découpé en trois grandes phases : __________, _________, ___________.
Congélation.
Séchage primaire.
Séchage secondaire ou désorption.
Lyophilisation - Congélation
Après chargement du produit à lyophiliser, un ___________ de la température pendant plusieurs _________permet de transformer l’eau en __________.
abaissement
heures
cristaux de glace
Lyophilisation - Congélation
La température de congélation varie avec la ____________.
nature du produit
Lyophilisation - Congélation
Plus la température de congélation est basse plus la durée totale du procédé est __________.
augmentée
Lyophilisation - Congélation
La température doit être __________et _______ pour modifier au minimum la __________ des produits et éviter leur ___________.
précoce
rapide
structure
dénaturation
Lyophilisation - Séchage primaire
Cette étape implique _______________.
sublimation des cristaux de glace
Lyophilisation - Séchage primaire
C’est l’étape la plus ________ et __________ du processus.
longue et onéreuse
Lyophilisation - Séchage primaire
Il est nécessaire d’optimiser les ____________pour réduire au maximum la _________ de cette étape.
paramètres opératoires
durée
Lyophilisation - Séchage primaire
L’augmentation de température se fait par _______________.
palier croissant
Lyophilisation - Séchage primaire
L’augmentation de température se fait par palier croissant pour deux raisons: ________________________ et ________________________.
- Faire migrer les molécules d’eau dans la matière vers la surface pour pouvoir à nouveau les sublimer.
- Préserve également le produit des chocs thermiques.
Lyophilisation - Séchage secondaire
Correspond à l’élimination de l’_____________qui n’a pas été transformé en ________ lors de la ___________.
eau résiduelle
glace
congélation
Lyophilisation - Séchage secondaire
La durée de l’opération est souvent très ________ de l’ordre de ___________.
courte
quelques heures
Lyophilisation - Séchage secondaire
La désorption se produit après avoir chauffé le produit légèrement en dessus de la _______________ ( __°C à __°C)
température ambiante
35 à 50°C
Les paramètres influençant la lyophilisation sont : ________________, ____________, ______________, _______________, ________________, __________________.
✓La température des étagères ;
✓La pression dans la chambre de séchage ;
✓Le temps (de congélation, de sublimation et de désorption) ;
✓Les caractéristiques du produit (formulation, excipients, …) ;
✓Le conditionnement (type, géométrie, volume de remplissage ;
✓L’appareil (type de lyophilisateur, chargement, …).
Les excipients pouvant être ajouter à la formulation avant sa lyophilisation sont : _______________, ____________, ______________, ___________________.
- Les substances tampons.
- Les bio protecteurs (cryoprotecteurs et lyoprotecteurs).
- Les substances de charge.
- les modificateurs de la température de sublimation.
Les substances tampons visent à __________________ durant le cycle de lyophilisation et après reconstitution du produit.
maintenir d’un pH constant
Le __________ est un bioprotecteur utilisé comme adjuvant de lyophilisation.
Saccharose
Les substances de charge comme le __________ sont utilisées pour donner un aspect ______ et ______ au lyophilisat.
Mannitol
rigide
gonflé
Le __________ est un modificateur de température de sublimation.
dextrane
Les applications de lyophilisation sont _____________, _____________, _____________, _______________, ______________.
⦿ Conservation des substances médicamenteuses fragiles, exemple: plasmas, sérums, vitamines…
⦿ Conservation de la matière vivante, exemple : vaccins.
⦿ Conservation des produits dont le point de fusion est bas. exemple : lipides
⦿ Conservation des produits instables en solution. exemples : antibiotiques, méthotrexate, thiopental…
⦿ Fabrication des lyophilisats. exemple : LYOCS®.
Les produits pharmaceutiques lyophilisés représentent __ % à __% des médicaments injectables.
20%-30%
La lyophilisation est un procédé utile pour la fabrication des _______________ et __________________.
lyophilisats injectables (thermolabiles et instables en solution) et oraux (Spasfon lyoc® ).
La lyophilisation peut être utilisé également pour la conservation des ____________d’origine humaine ou animale : ________, _______, _______…
greffons
os, fragment de peau, cornée…..
Avec l’essor des biotechnologies et donc l’apparition des _______________, la lyophilisation devient une technique incontournable qui demande d’avoir du _____________ à son utilisation, que ce soit pour une utilisation de ________ ou pour la mise au point de __________________.
biomédicaments thermosensibles
personnel professionnel et formé
routine
nouvelles formulations
Pour la dessiccation par des déshydratants, le séchage est effectué en général __________________ et à ______________.
sous vide
température ordinaire
Dessiccation par des déshydratants
La vapeur d’eau est retenue par un corps chimique avide d’eau appelé _____________.
« déshydratant »
___________, ___________, ____________, __________ sont des déshydratants.
anhydride phosphorique P2O5
gel de silice (silicagel)
H2SO4
CaCl2
Tous les déshydratants ont une capacité d’absorption ___________.
limitée
Les déshydratants ne peuvent servir qu’à __________ une dessiccation ou à ______________________.
parfaire
déshydrater une substance peu riche en eau
Le contrôle de la dessiccation se fait par un _________________dans le produit.
dosage de l’humidité résiduelle
Les méthodes de dosage d’humidité résiduelle comportent: ______________ et ______________.
Méthode gravimétrique ou par perte à la dessiccation.
Méthode chimique.
Méthode gravimétrique ou par perte à la dessiccation
Pesée du produit avant et après passage dans l’étuve à _________° C, ou grâce à une_____________.
103°±2°C
balance IR
Méthode chimique - Dosage d’humidité résiduelle
Permet le microdosage de tous les types d’eau dans le produit -y compris l’eau de __________- à l’aide d’un réactif ___________ de _____________.
cristallisation
pyridine iodo-sulfureux
Karl Ficher
La concentration en eau d’un produit est exprimée par rapport à la masse du ____________ PAD ou sec TH
produit humide, PAD: Perte à la dessiccation
produit sec, TH: Teneur en humidité
Formule de PAD: ____________________________.
PAD = 100 * masse d’H2O / Masse du produit humide
Formule de TH: _________________________ = _____________________.
TH: 100 * masse d’H2O / masse du produit sec = 100 PAD/100-PAD
Le contrôle de l’humidité est associé à un_____________et des éventuels _________________.
dosage du principe actif
produits de dégradation