Hielscher Ultrasonics
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薬局向け超音波混合技術

超音波処理装置は、調合を行う薬局や調剤薬局で確固たる地位を占める高エネルギーのホモジナイザーです。超音波ホモジナイズは、局所的に強いせん断力を発生させる音響キャビテーションを利用し、粒子径の縮小、解凝集、乳化、有効医薬品成分および添加剤の均一な分散を促進します。この技術により、薬剤師は、卓越した滑らかさ、向上したバイオアベイラビリティ、厳密なバッチ間の一貫性を備えた高品質の個別調製薬を製造できます。その結果、複雑で専門的な治療を必要とする患者への医療の水準が向上します。

個別調製の医薬品および治療薬における超音波ホモジナイズの利点

  • 比類のない混合均一性
    均一な分布: 超音波は強い微小乱流(音響流)を生み出し、高粘度の調合製剤でも、有効医薬品成分(APIs)を基剤全体に均一に分布させます。
    投与量の正確性: 「高濃度部位」や濃度の不均一を解消し、患者に投与するどの用量にも正確な量の薬剤が含まれるようにします。
    強力な薬剤の取り扱い:分布のごく微小なばらつきでも有効性に影響を与え得る、強力なホルモンや個別調製薬の混合に最適です。
  • 製剤の品質と安定性の向上
    優れた乳化: 分離しにくい、安定した微細なエマルション(水中油型または油中水型)を生成します。これにより保存期間が延び、手作業での混合によく見られる「油状」または「水状」の分離を防ぎます。
    粒子径の縮小(微粒子化): 凝集体を破壊し、粒子径を縮小します。外用の調合製剤では、これは「ざらつき」をなくし、製品をより滑らかで使用感に優れたものにするために不可欠です。
    溶解性の向上:機械的な撹拌よりも効果的に、難溶性の薬剤や天然由来のサプリメント(CBDやウコンなど)の溶解を助けます。

  • 作業効率の向上と時間の節約
    迅速な処理: 混合時間を大幅に短縮します。手作業の撹拌や高せん断混合で数時間かかることもある作業を、多くの場合、数分で完了できます。
    労働負担の軽減:調合で最も手間のかかる部分を自動化し、薬剤師や技術スタッフが確認作業と患者への相談対応に専念できるようにします。
    スケーラビリティ: 単一の処方を調合する場合でも、より大きなバッチを調合する場合でも、超音波処理装置は – プローブおよび/またはフローセルを使用して – さまざまな処理量で効率を維持します。
  • 患者の快適性と臨床転帰
    吸収の改善(バイオアベイラビリティ): 粒子径を縮小して均一な分散を確保することで、超音波処理は皮膚や腸による有効成分の吸収能力を高めることができます。
    患者の服薬遵守の向上: より滑らかでざらつきのないクリームやローションは、患者にとって塗布時の快適性が高く、処方された薬剤の継続的な使用を促します。
    有効成分の保持: 高温を伴う機械的な混合とは異なり、超音波処理は、熱に敏感な化合物(ペプチドや特定のビタミンなど)の熱分解を最小限に抑えるよう制御できます。
  • 品質管理と一貫性
    バッチ間の再現性: デジタル制御によって振幅と時間を精密に設定でき、常に高い品質基準を確保できます。
    汎用性: 混合装置を交換することなく、チンキ、懸濁液、ゲル、ローションから、粘度の高い軟膏や坐剤まで、幅広い基剤に対応できます。
どのバッチでも一貫した製剤を!
医薬品の調合で最も難しい製剤についてお聞かせください。当社の専門チームが、均一性、薬剤の力価の正確性、再現性のある調合を確保する超音波処理装置の構成をご提案します。

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中規模の乳化用超音波処理装置UP400St

超音波処理装置UP400St – 薬局での医薬品製剤の調合用

薬剤師は、日々、混和、混合、乳化、分散によって 均質な製剤 を調製し、 調合薬 や個別調製のローションを作る必要があります。調合とは熟練した薬剤師による薬剤の混合であり、適切なホモジナイズ技術を必要とします。超音波は、 均一で微細な 懸濁液、エマルション、分散液の調製に非常に効果的です。
個別調製のローションやチンキを製剤化する場合、固体を液体中に均一に分散させる場合、油や脂肪を水系液体中に乳化させる場合のいずれでも、当社の超音波ホモジナイザーは高品質な医薬品を製造するための理想的なツールです。

適した用途:

 

CBDナノエマルション – 超音波ホモジナイザーUP400Stで半透明のナノエマルションを作製この動画では、Hielscherの超音波処理装置UP400Stを使用して、CBDを豊富に含むヘンプオイルを水中に分散させたナノエマルションを作製します。その後、NANO-flex DLSでナノエマルションを測定します。測定結果は、9~40ナノメートルの範囲に非常に狭い体積加重粒径分布を示しています。全粒子の95パーセントが28ナノメートル未満です。
この動画では、Hielscherの超音波処理装置UP400Stを使用して、CBDを豊富に含むヘンプオイルを水中に分散させたナノエマルションを作製します。その後、NANO-flex DLSでナノエマルションを測定します。測定結果は、9~40ナノメートルの範囲に非常に狭い体積加重粒径分布を示しています。全粒子の95パーセントが28ナノメートル未満です。

 

同じ装置で穏やかなホモジナイズから高強度のホモジナイズまで

超音波は、非常に穏やかで優しい処理にも、非常に強力な処理にも使用できます。製剤や処理の目的に応じて超音波出力を20%から100%の間に設定することで、Hielscherのラボ用超音波処理装置の投入電力を調整できます。さらに、さまざまなソノトロード(超音波ホーン/プローブとも呼ばれます)の中から、処理する量に適したものを選択できます。 一台の装置で多様な用途に自由に対応できます!
医薬品の調合、軟膏やクリームの調製、粉末や錠剤の溶解に超音波を使用すると、多くの時間を節約できます。超音波ホモジナイズは、医薬品ラボにとって簡単で効率的かつ迅速な技術です。

利点の一覧:

  • 迅速
  • 安全
  • 再現性のある結果
  • 高い衛生水準:オートクレーブ滅菌可能なプローブ、隠れた開口部なし
  • 簡単な操作
  • CIP:定置洗浄
  • 安全性:可動部品なし(回転刃なし)

 

お問い合わせ / 詳細情報のご請求

お客様の処理要件についてご相談ください。お客様の処方に最適な装置をご提案いたします。





適切な装置をお選びください:

装置 出力 [ワット] タイプ 容量 [mL]
UP50H 50 W 手持ち式またはスタンド設置式 0.01 – 250 mL
UP100H 100 W 手持ち式またはスタンド設置式 0.01 – 500 mL
UP200Ht 200 W 手持ち式またはスタンド設置式 0.1 – 1000 mL
UP200St 200 W スタンド設置式 0.1 – 1000 mL
UP400St 400 W スタンド設置式 5.0 – 2000 mL


よくある質問:調合における超音波ホモジナイズ

プローブ型超音波処理装置はホモジナイザーとしてどのように機能しますか?

プローブ型超音波処理装置は、チタン製プローブ(ホーン)を介して電気エネルギーを高周波の音波(超音波)に変換することで機能します。プローブを液体に挿入すると、「音響キャビテーション」が発生します。この過程で微小な気泡が生じ、莫大なエネルギーを伴って急速に膨張・崩壊し、高せん断力を発生させます。これらの力が粒子を破壊し、粉末を分散させ、互いに混ざり合わない液体を混合することで、従来の撹拌機に必要な時間のごく一部で、完全に均質化された調合製剤を得られます。

調合クリームには、なぜ従来の機械的な混合よりも超音波処理が優れているのですか?

従来の機械的な混合では、「高濃度部位」や濃度の不均一が残ることが多く、粘度の高い基剤中の凝集体を破壊することが困難です。超音波処理は高エネルギーの分散作用により粒子径を縮小(微粒子化)し、有効医薬品成分(APIs)の均一な分布を確保します。その結果、より滑らかで使用感に優れ、ざらつきが少なく、保存期間が長く、患者にとってバイオアベイラビリティの高いクリームが得られます。

超音波処理はCBDやヘンプオイルの製剤に効果的ですか?

はい。超音波処理は、CBDの調合におけるゴールドスタンダードとして広く認められています。CBDは親油性(脂溶性)であり、粘度の高い油として提供されることが多いため、水系ローションへの乳化が難しい場合があります。プローブ型超音波処理装置の高せん断力は、油を微小な液滴に分割し、安定して分離しないエマルションを生成します。これはCBDのバイオアベイラビリティの向上にも役立ち、患者にとってより効果的な製品になります。

熱に敏感な薬剤を保護するため、超音波処理中の温度はどのように制御されますか?

超音波処理ではエネルギー伝達によってある程度の熱が発生しますが、最新のプローブシステムは熱分解を防ぐための精密な制御機能を備えています。

  • 統合温度制御: Hielscherのデジタル超音波処理装置には接続式の温度センサーが付属し、温度上限を設定できます。超音波処理中の医薬品製剤が温度上限に達すると、装置は超音波処理を自動的に停止し、製剤が再び許容温度範囲に入ると自動的に再開します。
  • パルスモード: 超音波処理装置を「パルス」動作(例:5秒間オン、5秒間オフ)に設定することで、照射の合間に溶液を冷却できます。

  • 氷浴: 調合製剤を入れた容器を、処理中に氷浴内に置くことができます。
  • 振幅制御: 振幅を下げると、発熱が減少します。
  • これにより、ペプチド、ビタミン、ホルモンなどの敏感な成分が混合中も安定した状態を維持できます。

    超音波処理がUSP 795および797の基準を満たすようにするには、どうすればよいですか?

    適切な手順に従えば、超音波処理はUSPの基準と完全に両立します。チタン製プローブは、使用の合間に容易に洗浄または滅菌できます。無菌操作(USP 797)を確保するため、多くの薬剤師が無菌調合にVialTweeter多試験管用超音波処理装置を使用しています。また、密閉容器での混合方式は、周囲の環境からの汚染を防ぎます。

    どの種類の医薬品が超音波ホモジナイズから最も恩恵を受けますか?

    超音波混合は汎用性が高く、以下を含む幅広い調合製剤に利点があります:

    • 外用剤: クリーム、軟膏、経皮吸収ゲル(質感と吸収を改善)。
    • 懸濁液: 不溶性粉末の液体基剤への混合。
    • エマルション: 分離しない安定したローションの調製(例:CBD、メラトニン、ホルモンのクリーム)。
    • 坐剤: 正確な投与量を確保するため、坐剤基剤内で有効成分を均一に分布させます。

    プローブ型超音波処理装置は高粘度の調合製剤に対応できますか?

    はい。低粘度に限られる超音波洗浄槽型の処理装置とは異なり、プローブ型超音波処理装置は粘度の高い濃厚な調合製剤に作用できます。エネルギーが直接かつ強力に伝達されるため、一般的なオーバーヘッド撹拌機では停止や過熱を引き起こす高粘度の軟膏や濃厚なゲルを、効果的に混合できます。

酸化マグネシウム錠の水中での超音波溶解 – UP200Ht超音波処理装置この動画では、UP200Ht超音波処理装置を用いて、圧縮成形されたMgO錠を水中で迅速かつ効率的に溶解する様子を実演します。高強度の超音波は、キャビテーションによる微小流とせん断力を生み出し、固液界面での物質移動を大幅に促進します。その結果、錠剤のマトリックス構造が数秒以内に崩壊し、高温や強力な溶媒を必要とせず、完全かつ均一な溶解が可能になります。超音波溶解は、溶解速度の向上、難溶性化合物の溶解性改善、再現性が重視される製薬、機能性食品、分析の各工程に特に適しています。この方法は、スケールアップが可能で、エネルギー効率が高く、熱に弱い化合物にも適用できるため、実験室、研究開発、工業プロセスで有効な手段となります。

お客様のプロセスについてお気軽にご相談ください。

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