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干法制粒工藝及設(shè)備問題探討

瀏覽次數(shù):21212020/08/22  

干法制粒是將粉體原料直接制成滿足用戶要求的顆粒狀產(chǎn)品,造粒后堆積密度顯著增加,可達(dá)到既控制污染,又減少粉料浪費(fèi),改善物料外觀和流動性,便于貯存和運(yùn)輸,可控制溶解度、孔隙率和比表面積等目的。干法制粒尤其適用于對水敏感的成分和對熱敏感的成分。本文擬從工藝和設(shè)備兩方面對干法制粒常見問題做一探討。
工藝問題
1.1輔料的選擇干法制粒輔料應(yīng)有良好的流動性和壓縮成型性,即干燥黏合作用。

1.1.1微晶纖維素
也用于濕法制粒的輔料。其噴霧干燥法制成的產(chǎn)品流動性較好,藥品的容納量較大(即加入較多藥品不致對其流動性及壓縮成型性產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響)。

1.1.2 預(yù)膠化淀粉
部分預(yù)膠化的淀粉稱為可壓性淀粉。其流動性好,休止角<40°,壓縮成型性好,兼有崩解作用,壓成之藥片崩解快,藥物的釋放性能好;單用預(yù)膠化淀粉為稀釋劑壓成的藥片的硬度雖較好,但片劑的脆碎度不太好,如與微晶纖維素配合應(yīng)用,則效果更好。預(yù)膠化淀粉又具有自身潤滑性,流動性比淀粉、微晶纖維素、糊精都好。

1.1.3硬脂酸鎂
建議干法制粒前加入1.0%~1.5%的硬脂酸鎂來解決黏壓輥問題。做顆粒劑,內(nèi)加硬鎂可以稍多些;如果片劑或膠囊劑干法制粒,內(nèi)加硬鎂只要在能改善或解決物料黏壓輥的前提下,能少加則少加,因?yàn)槠瑒┗蚰z囊劑還要壓片或填充,為抗黏沖還要外加硬鎂,這樣就提高了硬鎂在處方中的總量。

1.1.4 直壓輔料
想方便的話直接采用直壓輔料,JRS的直壓乳糖,卡樂康的直壓淀粉,F(xiàn)MC的直壓微晶纖維素,羅蓋特的直壓甘露醇、木糖醇、山梨醇等多元醇類效果很不錯,品種有抗吸潮需要的加微粉硅膠。

1.1.5 復(fù)合輔料
國外有多種直接壓片用的輔料,主要由糖類組成,例如“Ludipress”即由乳糖、PVP、交聯(lián)PVP組成,并成細(xì)顆粒狀;再如“Di-Pac”主要由蔗糖成;“Soludexl5”由麥芽糖糊精等組成;“Emdex”中含有90%~92%的葡萄糖及2.25%的麥芽糖。上等復(fù)合輔料的休止角均在30°左右或<30°,流動性很好,壓縮成型性好,片劑的外觀、崩解及藥物溶出均較好,可以大幅度地簡化片劑生產(chǎn)過程。迄今我國尚無國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)復(fù)合輔料上市,亟待填補(bǔ)。

1.1.6 乳糖類等
乳糖、磷酸氫鈣、硫酸鈣、共聚維酮、PEG等均可用干法制粒及粉末直接壓片。
1.2 顆粒過硬需要注意:干法制粒過程中如果壓輥壓力過高,壓得的干顆粒過硬,如果接下來做片劑,由于干顆粒過硬,可壓性喪失,導(dǎo)致壓片時,要較大壓力才能壓成形,機(jī)器振動大;如果是膠囊劑,由于干顆粒過硬,可壓性喪失,導(dǎo)致膠囊填充過程中因不起藥柱而甩料,以致裝量差異遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)。
1.3 顆粒粒徑的均勻性干法制粒的過程比較簡單,先是壓大餅,然后再打碎過篩,篩分出一定范圍內(nèi)的顆粒,一般而言,下限采用80目,上限采用30目進(jìn)行篩分,篩分之后剩余的粉末可以再次進(jìn)行干法制粒,多次進(jìn)行后可以保證最后獲得的粉末在某個范圍之間,剩余的粉末占原比例不到20%即可。為了處理好壓片時顆粒分布均勻問題,需要考慮:(1)保證在高速攪拌下混合均勻;(2)將低于80目的細(xì)粉控制在一定的限度范圍之內(nèi);(3)在壓片時,使用強(qiáng)迫加料裝置,防止分層。

總體而言,干法制??紤]到以上因素即可很好地控制產(chǎn)品的均勻度。干法制粒是將粉體原料直接制成滿足用戶要求的顆粒狀產(chǎn)品,造粒后堆積密度顯著增加,可達(dá)到既控制污染,又減少粉料浪費(fèi),改善物料外觀和流動性,便于貯存和運(yùn)輸,可控制溶解度、孔隙率和比表面積等目的。干法制粒尤其適用于對水敏感的成分和對熱敏感的成分。本文擬從工藝和設(shè)備兩方面對干法制粒常見問題做一探討。
2
設(shè)備問題
2.1軋輥2.1.1 軋輥易壞
軋輥的表面結(jié)構(gòu),主要參數(shù)是圓周齒數(shù)、齒面槽的寬窄、齒開面的深淺。不同的表面構(gòu)造對物料的適用性有不同的壓制效果,根據(jù)物料特性不同,一般可分為3種壓輪:西藥型、中藥型、特殊性物料型。

軋輥的材質(zhì)一般采用不銹鋼2Gr13,表面采用氣體滲氮處理技術(shù),表面硬度HV1 000 以上,氮化硬化層深度在0.15 mm 以上,使得軋輥表面具有較強(qiáng)的耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度,且具有較好的抗腐蝕性。

2.1.2 軋輥錯位
實(shí)際上也是在壓力大情況下,制造精度不高的情況下出現(xiàn)的問題。

2.1.3 冷卻水泄露
軋輥的內(nèi)部通有冷卻水,旋轉(zhuǎn)的軋輥與靜態(tài)的冷卻水管路上有動密封裝置,但使用時間久了,在大壓力之下,會出現(xiàn)泄露的問題。目前,有的廠家對軋輥結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),使冷卻水直接通往壓輪表面,可有效降低軋輥表面溫度,也降低了泄露的可能性,應(yīng)該說是一個進(jìn)步。

總之,由于材質(zhì)選擇和加工工藝的原因,很多軋輥在使用后,由于制粒時壓力較大,在使用一段時間后,軋輥就出現(xiàn)磨損、損壞等情況,所以很多廠家在使用一段時間后就要重新購買軋輥。
2.2 產(chǎn)塵大主要是設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題,很多設(shè)備設(shè)計(jì)得比較簡單,沒有考慮塵粒的問題,這需要從規(guī)范和理念上予以更新,在結(jié)構(gòu)上加以調(diào)整,充分考慮藥品生產(chǎn)時產(chǎn)生的塵粒

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