El reactor es uno de los elementos que se encuentra en todas, o prácticamente todas, las líneas de producción farmacéutica (fundamentalmente en la fabricación de líquidos). Siendo uno de los actores principales de las líneas, un buen diseño es esencial para evitar imprevistos y asegurar un bueno funcionamiento.
Cuando diseñamos un reactor de fabricación debemos tener en cuenta varios aspectos antes de lanzar el pedido de fabricación a una calderería. Es importante identificar los criterios básicos que definirán la geometría, el tamaño, los materiales, etc. de los reactores.
El primer paso es el dimensionado del tamaño del depósito. Para ello debemos aumentar el foco de visión y fijarnos en la totalidad del proceso para saber el tamaño óptimo del lote de fabricación. El análisis global de toda la línea de fabricación va desde los reactores de fabricación hasta la línea de envasado: la velocidad de la línea de envasado, los diferentes formatos a envasar, el requerimiento de caudal/presión de la llenadora, el tiempo máximo que tengamos definido entre limpiezas/esterilizaciones, etc. Con el análisis de todos estos datos seremos capaces de proponer un tamaño óptimo del depósito.
Uno de los factores clave será analizar el tamaño máximo y mínimo de lote a fabricar en un mismo reactor, de forma que podamos garantizar una buena agitación o mantenimiento de temperaturas u otros parámetros en todas esas condiciones y en todos los puntos del reactor.
En segundo lugar, habrá que definir todos los componentes y aspectos adicionales que necesitaremos incluir en este reactor:
- Camisa de calentamiento/enfriamiento: en función de las condiciones requeridas por el proceso, se puede realizar una camisa alimentada por vapor, agua fría o por un circuito secundario que se encuentre a la temperatura adecuada
- Agitador: el más utilizado en farma es el magnético, ya que permite una fácil limpieza y se evita el contacto físico entre el interior y el exterior del depósito. Como gran desventaja estarían su elevado coste y la limitación de agitación en depósitos grandes. También se utilizan agitadores verticales superiores o inferiores en función de los requerimientos (agitador vertical estándar, turbina Rushton para biorreactores, turrax para dispersiones, etc.)
- Instrumentación: medida de nivel, temperatura, presión, pH, concentración de oxígeno, etc.
- Puerto de muestreo
- Importante definir si el depósito deberá esterilizarse o no y si la transferencia de producto hacia llenadora se hace con bomba o por presión neumática, ya que determinará el cálculo del grosor de las paredes del reactor
- Material: típicamente acero inoxidable con una rugosidad controlada, pero en función de los productos a fabricar podrían utilizarse otros materiales
Es importante definir si el depósito deberá esterilizarse o no y si la transferencia de producto hacia llenadora se hace con bomba o por presión neumática, ya que estos dos factores tienen gran influencia en el cálculo del grosor de las paredes del reactor.
Todos estos puntos determinarán la geometría del reactor. Con esto y el dimensionado estaríamos en disposición de iniciar la fabricación. El estudio de todos estos factores requiere experiencia y dedicación, que estamos en disposición de ofrecer desde Klinea.
Si estás interesado/a en conocer más sobre el diseño de reactores y en cómo podemos ayudarte, contáctanos: klinea@klinea.es
