Атмосферная сублимационная сушка замороженных сферических частиц может быть также проведена в аппарате псевдоожиженного слоя. Данная технология позволяет получить новые продукты, состоящие из частиц гладкой сферической формы с уникальной пористой структурой, способствующей их быстрому растворению, что очень важно для фармацевтических продуктов нового поколения.
Представлена модифицированная лабораторная установка Mini-Glatt, разработанная в Институте фармацевтических технологий Университета г. Базель (Швейцария) совместно с компанией Glatt (Германия), для сублимационной сушки материала в активном гидродинамическом режиме. Аналогичное оборудование представлено в международном учебно-научном центре трансфера фармацевтических и биотехнологий при РХТУ им. Д.И. Менделеева (г. Москва).
Лабораторная установка представляет собой аппарат периодического действия, состоящий из цилиндрической и конической частей. Для охлаждения воздуха до необходимой температуры имеется дополнительный патрон, расположенный непосредственно перед конической частью, который заполняется сухим льдом. Цилиндрическая часть аппарата заканчивается фильтром, предназначенным для улавливания и предотвращения уноса мелких частиц воздушным потоком. Фильтр периодически встряхивается. Воздух, предварительно пропускаемый через патрон с сухим льдом, подается через входное отверстие конической части аппарата со скоростью, обеспечивающей устойчивый гидродинамический режим. На выходе из камеры воздух последовательно поступает на очистку, нагрев и осушку.
Проведение атмосферной сублимационной сушки в условиях конвективного подвода тепла позволяет: в десятки раз интенсифицировать процесс удаления влаги; значительно снизить время его проведения, при этом получить продукты, не только не уступающие по сохранению полезных свойств сублимационно-высушенным в вакууме, но и превосходящие их по некоторым качественным характеристикам; организовать процесс не только в периодическом, но и в полунепрерывном и непрерывном режимах.
Учеными была продемонстрирована пригодность атмосферной сублимационной сушки для обработки крупнодисперсных материалов. Однако вследствие значительного размера частиц (более 1 см) продолжительность процесса была на порядок выше в сравнении с вакуумной сублимационной сушкой. Для снижения продолжительности процесса часть влаги была предварительно удалена путем осмотического обезвоживания. Последующая атмосферная сублимационная сушка проводилась в кипящем слое частиц адсорбента с размером 80 мкм. По регидратационным свойствам продукты не уступали полученным вакуумной сублимационной сушкой.
Получение фармацевтических протеинсодержащих порошков методом сублимационной сушки при атмосферном давлении в аппаратах псевдоожиженного слоя открывает широкие перспективы и преимущества их применения. Сухой продукт обладает высокой дисперсностью, пористостью, быстрой и полной растворимостью, хорошей сыпучестью и готов к применению. При этом сухой порошок может выступать в качестве полупродукта и быть использован для получения таблеток, капсул и других твердых лекарственных форм, поскольку его характеристики позволяют проводить операции смешивания, прессования, гранулирования. Готовый продукт благодаря минимальному размеру частиц может быть применен для инъекционного, назального, трансдермального назначения, обладает мгновенной растворимостью и свойствами доставки активных компонентов.
Таким образом, способы атмосферной сублимационной сушки ориентированы на получение продуктов с размером частиц микро- и наноразмеров с предопределенной молекулярной структурой и заданными свойствами.