一、制劑無菌車間的干燥
制劑生產(chǎn)中的原材料、中間體、半成品和成品常含有一定量的濕分,主要是水或其他有機(jī)溶劑,需要依據(jù)加工、儲存、運輸和使用等工藝質(zhì)量要求除去其中部分濕分,以達(dá)到生產(chǎn)工藝和國家相關(guān)規(guī)定的濕分含量。干燥就是利用熱能除去物料中所含的濕分,獲得干燥產(chǎn)品的操作。干燥按操作壓力的不同可分為常壓干燥和真空干燥;按操作方式不同可分為連續(xù)式干燥和間歇式干燥;按加熱方式的不同,干燥可分為對流干燥、傳導(dǎo)干燥、輻射干燥和介電干燥。常用的干燥設(shè)備有廂式干燥器、沸騰干燥器、噴霧干燥器、微波干燥器、紅外干燥及冷凍干燥器等。
(一)廂式干燥器
廂式干燥器屬于對流干燥器,是一種間歇式干燥器,小型的通常稱為烘箱,大型的稱為烘房。預(yù)熱后的熱空氣在氣流導(dǎo)向板的作用下沿物料表面和隔板底面水平流過,與濕物料之間進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)。在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下,汽化的部分濕分隨干燥廢氣一起由廢氣排出口排出。為節(jié)約能源,常將部分廢氣循環(huán)使用,即對部分廢氣重新加熱,并與進(jìn)風(fēng)口補(bǔ)充進(jìn)來的部分濕度較低的新鮮空氣一起進(jìn)入干燥室。當(dāng)物料濕含量達(dá)到工藝要求時即可停機(jī)出料。廂式干燥器具有結(jié)構(gòu)簡單、投資少、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點。缺點是物料不能很好地分散,熱風(fēng)只在物料表面流過,熱空氣與物料的接觸面積小,干燥不均勻,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,熱能利用率低,干燥時間長,勞動強(qiáng)度大,在裝卸和翻動物料時易產(chǎn)生揚(yáng)塵。
(二)噴霧干燥
噴霧干燥是利用霧化器將原料液分散成細(xì)小的霧滴后,通過與熱氣流相接觸,使霧滴中水分被迅速汽化而直接獲得粉狀、粒狀或球狀等固體產(chǎn)品的干燥過程。原料液可以是溶液、懸浮液或乳濁液,也可以是膏糊液或熔融液。噴霧干燥具有許多獨特的技術(shù)優(yōu)勢,因而在制品生產(chǎn)中有著十分廣泛的應(yīng)用。一般情況下,噴霧干燥流程由氣流加熱、原料液供給、干燥、氣銅分離和操作控制五個子系統(tǒng)組成。噴霧干燥所用的干燥介質(zhì)通常為熱空氣。操作時,新鮮空氣經(jīng)過濾、加熱和分布器分布后,直接進(jìn)入干燥室,而原料液則由泵先輸送至霧化器,分散成霧滴后,再進(jìn)入干燥室與熱氣流接觸并被干燥,干燥后的產(chǎn)品一部分由底部直接排出,而隨尾氣帶出的另一部分產(chǎn)品則進(jìn)入氣粉分離裝置中進(jìn)行收集。
與其他干燥方法相比,噴霧干燥具有干燥速率較快,料液所受溫度低不易變質(zhì),操作靈活,產(chǎn)品具有良好的分散性、流動性、溶解性和粒度均勻性等特點,適用于熱敏性料液的干燥操作。缺點是體積傳熱系數(shù)小,熱效率不高,對細(xì)粉產(chǎn)品的干燥生產(chǎn),需采用高效分離設(shè)備,費用高。
二、 制劑無菌車間的制粒
制粒是把粉末、熔融液、水溶液等狀態(tài)的物料經(jīng)加工制成具有一定形狀與大小粒狀物的單 元操作。制??梢愿纳莆锪系牧鲃有?、分散性、黏附性,而且有效防止各成分的離析,實現(xiàn)固體制劑的化學(xué)性質(zhì)均一化。常用的制粒方法主要有濕法制粒、干法制粒、流態(tài)化制粒,其中目前常用的是后兩者,僅對其作簡要介紹如下:
(一)干法制粒
干法制粒是將物料與輔料的粉末混合均勻后壓成大片狀或板狀,然后再粉碎成所需大小顆粒的方法。干法制粒過程中不需加入黏合劑,僅靠壓力作用使粒子間產(chǎn)生結(jié)合力聚結(jié)在一起。其優(yōu)點是方法簡單、省工省時;缺點是可能在壓縮過程中會引起晶型轉(zhuǎn)變及活性降低。干法制粒有壓片法和滾壓法兩種操作方式。
(二)流化制粒
流化制粒又稱沸騰制粒或流化床制粒,沸騰造粒機(jī)一般由輸送泵、壓縮機(jī)、袋濾器、流化室、鼓風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器和氣體分布器等組成。流化室多采用倒錐形,以消除流動“死區(qū)”。流化室上部設(shè)有袋濾器以及反沖裝置或振動裝置,以防袋濾器堵塞。工作時,經(jīng)過濾凈化后的空氣由鼓風(fēng)機(jī)送至空氣預(yù)熱器,加熱至規(guī)定溫度(60℃左右)后,由下部經(jīng)氣體分布器和二次噴射氣流入口進(jìn)入流化室,使物料流化。隨后,將黏合劑噴入流化室,繼續(xù)流化、混合數(shù)分鐘后,即可出料。濕熱空氣經(jīng)袋濾器除去粉末后排出。
沸騰造粒機(jī)制得的顆粒粒度多為30~80目,顆粒外形比較圓整,壓片時的流動性也較好,這些優(yōu)點對提高片劑的質(zhì)非常有利。由于沸騰造粒機(jī)可完成多種操作,簡化了工序和設(shè)備,因而生產(chǎn)效率高, 生產(chǎn)能力大,并容易實現(xiàn)自動化,適用于含濕或熱敏性物料的造粒;缺點是動力消耗較大。此外,物料密度不能相差太大,否則難以流化造粒。
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