幹法製粒(lì)工藝及設備問題探討
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2020-08-22 13:41:20
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關鍵詞:幹法製粒工(gōng)藝及設備問(wèn)題(tí)探討
幹法製粒(lì)是將粉(fěn)體原料直接製成滿足用戶要求的顆粒狀產品,造粒後堆積密度顯著增加,可達到既控(kòng)製汙染,又減少粉料浪費,改善物料外觀和流動性(xìng),便於(yú)貯存和運輸,可控製溶解度、孔隙率和比表麵積等(děng)目的。幹法製(zhì)粒尤其適用於對水敏感的成(chéng)分(fèn)和對熱敏感的成分。本(běn)文擬從工藝和設備兩方麵對幹法製粒常見問題做一探(tàn)討。
工藝問題
1.1輔料的選擇幹法製粒輔料(liào)應有良好的(de)流動性和壓縮成型性,即幹燥黏合(hé)作(zuò)用。
1.1.1微晶纖維素
也用於濕法製粒的輔料。其噴霧幹燥法製成的(de)產品流動性較好,藥品(pǐn)的容納量較大(即加(jiā)入較多藥品不致(zhì)對其流動性及壓縮成型性產生嚴重不良影響)。
1.1.2 預膠化澱粉
部分預膠化的澱粉(fěn)稱為(wéi)可壓性(xìng)澱粉。其流動性好,休止角<40°,壓縮成(chéng)型性好,兼(jiān)有崩解作用,壓成之藥片崩解(jiě)快,藥物的釋放性能好;單用預膠化澱粉為稀釋劑(jì)壓(yā)成的藥片的硬度雖較好,但片劑的脆碎度不太好(hǎo),如與(yǔ)微晶纖維素(sù)配合應用,則效果更好。預膠化澱粉(fěn)又具有自身潤滑性,流動性比澱粉(fěn)、微晶纖維素、糊精都好。
1.1.3硬脂酸鎂
建議幹法製粒前加入1.0%~1.5%的硬脂酸(suān)鎂來解決(jué)黏(nián)壓輥問題。做顆粒劑(jì),內加硬鎂可(kě)以稍(shāo)多(duō)些;如果片劑(jì)或膠囊劑幹(gàn)法製粒,內加(jiā)硬鎂隻要在能改善或解(jiě)決物料黏壓輥的前提下(xià),能少加(jiā)則少加,因為片劑或膠囊劑還要壓片或填充(chōng),為抗(kàng)黏衝還要外加(jiā)硬鎂,這樣就提高了硬鎂在處方中的總量。
1.1.4 直壓輔(fǔ)料(liào)
想方便的話直接采用直壓輔料,JRS的直壓乳糖,卡樂康的直壓澱粉,FMC的直壓微晶纖維素(sù),羅蓋(gài)特的直壓甘露醇、木糖醇、山梨醇等多元(yuán)醇類效果很不錯,品種有抗吸潮需要的加微粉(fěn)矽膠。
1.1.5 複合輔(fǔ)料
國外有多種直接壓片用的輔料,主要由糖類組成(chéng),例如“Ludipress”即由乳糖、PVP、交(jiāo)聯PVP組成,並成細顆粒狀;再如“Di-Pac”主要由蔗糖成;“Soludexl5”由麥芽糖糊精等組(zǔ)成;“Emdex”中含(hán)有90%~92%的葡萄(táo)糖及2.25%的麥芽糖。上等複合(hé)輔料的(de)休止角均在30°左右或<30°,流(liú)動性很好,壓縮成型(xíng)性好,片劑的外觀、崩解及藥物溶出均較好,可以大幅度地(dì)簡(jiǎn)化片劑生產過程。迄今我國尚無(wú)國產優質複合輔料上市,亟(jí)待填補。
1.1.6 乳糖類等
乳糖、磷酸氫鈣、硫酸鈣、共聚維酮、PEG等均可用幹法製粒(lì)及粉末直接壓片。
1.2 顆粒過硬需(xū)要(yào)注意:幹法製(zhì)粒過程中如果壓輥壓力過高,壓得的幹顆粒(lì)過硬,如果接下來做片劑(jì),由於幹顆粒過硬,可壓性喪失,導(dǎo)致壓片時(shí),要較大(dà)壓力才(cái)能壓成形,機器振動大(dà);如果是膠囊劑,由於幹顆粒過硬,可壓性喪失,導致膠囊(náng)填充過程中因不起藥柱而甩料,以致裝量差異(yì)遠遠(yuǎn)超標。
1.3 顆粒粒徑的均勻(yún)性幹法製粒的過程比較簡單,先是壓(yā)大餅(bǐng),然後再打碎過篩,篩分出一定範圍內的(de)顆粒,一般而(ér)言,下限采用80目,上(shàng)限采用30目進行篩分,篩分之後剩餘的粉末可以再次進行(háng)幹法製粒,多次進行(háng)後可以保證最後獲得的粉末在某個範(fàn)圍之間,剩餘的粉末占原比例不到20%即可。為了處理好壓片(piàn)時顆(kē)粒(lì)分布均勻問題,需要考(kǎo)慮:(1)保證(zhèng)在高速攪拌下混合均勻;(2)將(jiāng)低於80目的細粉控製在一定的限度範圍之內;(3)在壓片時,使用強迫加料裝置,防止(zhǐ)分層。
總體而言,幹法製粒考慮到以上因素即可很好地控製產品的均(jun1)勻度。幹法製(zhì)粒是將粉體原料直接製成滿足(zú)用戶要求的顆粒狀產(chǎn)品,造粒後堆積(jī)密度顯著增加,可達到既控製汙染,又減少粉料浪費,改善物料外觀和流動性(xìng),便於貯存和運輸(shū),可(kě)控製溶解(jiě)度、孔隙率和比表麵積(jī)等目的。幹法製(zhì)粒尤其(qí)適用於對水敏感(gǎn)的成分和對熱敏(mǐn)感的成分。本文擬從工藝和設(shè)備兩(liǎng)方麵(miàn)對幹法(fǎ)製粒(lì)常見問題做一探討。
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設備問(wèn)題(tí)
2.1軋輥2.1.1 軋輥易壞
軋輥的表麵結構(gòu),主要參數是圓周齒數、齒麵槽的寬(kuān)窄、齒開麵的深淺。不同的表麵構造對物料(liào)的適用性有不同的壓製效果,根據物料特性不同(tóng),一般可分(fèn)為3種壓輪:西藥型、中藥型、特殊性物料型。
軋輥的材質一般(bān)采用不鏽鋼2Gr13,表麵采用氣體滲氮處理技術,表麵硬度HV1 000 以上,氮化硬化層深度在0.15 mm 以上,使得(dé)軋輥表麵具有較強的耐磨性和(hé)抗疲勞強度,且具有較好的抗腐蝕性。
2.1.2 軋輥(gǔn)錯位
實際上也是在(zài)壓(yā)力大情(qíng)況下,製造精度(dù)不高的情況下出現的問題。
2.1.3 冷卻水泄(xiè)露
軋輥的內部通有冷卻水,旋(xuán)轉的軋輥與靜態的冷卻水管路上有動密(mì)封裝置,但使用時間久了,在(zài)大壓力之下,會出現泄露的問題。目前,有的廠家對軋輥結構進行了改進,使冷卻(què)水直接通往壓輪表麵,可有效降低軋輥表麵溫度,也降低了泄露的可能性,應該說是一個進步。
總之,由於材質選擇和(hé)加工工藝的原因,很多軋輥在使用後,由於製粒時壓力較大,在使用一段時間後,軋輥就出現磨損、損壞(huài)等情況,所以很多廠家在使用一段(duàn)時間後就要(yào)重新購買軋輥。
2.2 產塵大主要是設備結構設計的問題,很多設備設計得比較簡單,沒有考(kǎo)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(jiā)以調整,充分考慮藥品生產時產生的塵粒(lì)
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