固體制劑生產目前在醫藥產品生產中仍然是最常見的│·▩,但是有些產品由於物料流動性較差│·▩,所以必須經過制粒才可以改善物料的流動性│·▩,目前制粒是生產固體劑型以改善粉末性質的一種常見的操作方法₪◕₪◕。
幹法制粒是將藥物和輔料粉末混合均勻│·▩,經過一定壓力擠壓成具有一定硬度的塊狀▩•··↟、片狀後│·▩,透過篩網製成顆粒的方法₪◕₪◕。該法靠壓縮力使粒子之間產生結合力│·▩,必要時可加入幹黏合劑│·▩,增加粒子間的結合力₪◕₪◕。幹法制粒適用於熱敏性物料▩•··↟、遇水易分解的藥物以及易於壓縮成型的物料│·▩,該工藝在固體制劑中已有廣泛應用│·▩,是目前國內比較成熟的制粒技術│·▩,與溼法制粒相比較│·▩,不需要新增黏合劑│·▩,無需潤溼▩•··↟、混合乾燥等│·▩,具有工藝簡單▩•··↟、易於操作的優點₪◕₪◕。
一▩•··↟、幹法制粒工藝流程圖
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二▩•··↟、幹法制粒工作原理
幹法制粒是透過螺旋送料器送料│·▩,然後透過一對互為逆向運動的壓輥│·▩,將粉狀物料壓制成片狀│·▩,提高其比重│·▩,再經過制粒機構破碎整粒│·▩,得到合格的物料│·▩,在壓制過程時保證物料清潔無任何汙染₪◕₪◕。其工作原理見右圖│·▩,在實際連續生產時採用自動執行模式₪◕₪◕。設定壓力後│·▩,系統透過實時監測兩壓輥間隙來自動調整螺旋送料轉速│·▩,保證加料均勻│·▩,片厚一致│·▩,以達到制粒質量穩定│·▩,粒度分佈均勻的目的₪◕₪◕。
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三▩•··↟、小試研究中影響幹法制粒效果的關鍵因素
(一)裝置
正所謂“好馬配好鞍│·▩,好船配好帆”所研究固體制劑能否成功有很多關鍵因素│·▩,裝置就屬於其一│·▩,需要從專案的開始就選擇好│·▩,以保證不影響後序的處方▩•··↟、工藝引數調整₪◕₪◕。以下幾點是在選擇不同廠家裝置時要考察的關鍵點₪◕₪◕。
1 得粒率
小試實驗中處於結語成本和試驗進度│·▩,本身的處方量是很小的│·▩,那麼在小試試驗所用到的
幹法制粒機在選擇的過程中首先考慮的就是得粒率的問題₪◕₪◕。根據眾多藥廠使用幹法制粒機的情況看│·▩,軋輥的原因是主要的₪◕₪◕。由於軋輥表面的淬火工藝▩•··↟、表面調質工藝不一樣│·▩,會出現一對軋輥之間相對的母線平行度較差▩•··↟、硬度不夠▩•··↟、高壓下軋輥溫度偏高等問題│·▩,導致物料被壓制後打成的顆粒中含有的細粉較多│·▩,得粒率會急劇下降│·▩,或者一開始使用得粒率就不高₪◕₪◕。另一原因│·▩,就是裝置的結構設計問題│·▩,國內很多藥廠使用幹法制粒機生產中藥顆粒│·▩,由於中藥顆粒容易吸潮▩•··↟、起黏│·▩,物料在幹法制粒機上容易積聚堵塞通道│·▩,出現這些問題的時候就要停機清理│·▩,既影響了生產效率│·▩,也會降低成品得率₪◕₪◕。出現這些問題原因之一就是軋輥的加工工藝問題和出於造價的考慮₪◕₪◕。當然│·▩,冷卻效果差也是一個原因│·▩,如果不能有效冷卻壓輪表面經擠壓所產生的擠壓熱│·▩,防止物料遇熱黏結▩•··↟、黏輪現象│·▩,也會大大降低得率₪◕₪◕。
2 產塵問題
主要是裝置結構設計的問題│·▩,很多裝置設計得比較簡單│·▩,沒有考慮塵粒的問題│·▩,這需要從規範和理念上予以更新│·▩,在結構上加以調整│·▩,充分考慮藥品生產時產生的塵粒│·▩,保證生產環境₪◕₪◕。
3 壓力不穩定問題
國內生產的幹法制粒機│·▩,其液壓系統設計一般是油泵處於連續工作狀態│·▩,這往往會造成油溫升高│·▩,壓力不穩定│·▩,更重要的是會造成液壓油分子結構破壞│·▩,工作時間不足30個班次就要更換液壓油₪◕₪◕。解決這個問題要根據物料特性和工藝要求│·▩,合理選擇油路結構│·▩,考慮壓力峰值及波動衝擊│·▩,使得執行時│·▩,油路壓力的波動峰值在一定的範圍內│·▩,基本接近直線₪◕₪◕。
4 側密封結構和材質
側密封的結構可採用液壓控制│·▩,推力大小可以調節│·▩,同時料筒底座面的間隙也可調節│·▩,這樣能更有效地防止壓輪的側封漏粉現象產生₪◕₪◕。側密封的材料相當重要│·▩,材料選用的好與壞│·▩,會直接影響藥品質量₪◕₪◕。通常國內產用的側密封材料│·▩,選用白色聚四氟乙烯│·▩,其特性只是耐高溫│·▩,但不耐磨₪◕₪◕。建議採用具有耐高溫▩•··↟、耐磨損的聚四氟乙烯複合材料₪◕₪◕。
(二)工藝引數
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透過對各因素的影響進行評估│·▩,幹法制粒工序的關鍵工藝引數有✘·╃╃:壓輥壓力(bar)▩•··↟、壓輥間隙(mm)及壓輥轉速│·▩,其中壓輥壓力對顆粒性質有關鍵影響₪◕₪◕。將幹法制粒得到的顆粒透過測定粉體學性質能較直觀的體現出差異│·▩,畢竟│·▩,一個穩定的處方工藝需要量化的指標控制而非經驗₪◕₪◕。將所得的顆粒繼續進行下一步工藝│·▩,可以提現出顆粒性質的差異₪◕₪◕。所以小試階段的需要不斷的實驗結果調整工藝引數│·▩,最終得到穩定的結果₪◕₪◕。
(三)物料粉體性質
物料的粉體特性由處方決定│·▩,即物料的原輔料組成是否適合進行幹法制粒加工│·▩,因此在處方考察完成後│·▩,根據物料的可壓縮性▩•··↟、流動性等判斷│·▩,確定使用幹法工藝後再進行引數考察│·▩,或原研廠家同樣採用幹法制粒工藝為宜₪◕₪◕。
四▩•··↟、小結
幹法制粒造粒後堆積密度顯著增加│·▩,可達到既控制汙染│·▩,又減少粉料浪費│·▩,改善物料外觀和流動性│·▩,便於貯存和運輸│·▩,可控制溶解度▩•··↟、孔隙率和比表面積等目的₪◕₪◕。上述影響幹法制粒工藝的關鍵因素是筆者在實驗過程中總結的經驗│·▩,如有不足歡迎指正│·▩,共同進步₪◕₪◕。