第三章 固体制剂_上海交通大学_228页.PPT

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第三章 固体制剂,第一节 口服固体制剂生产工艺技术,一、片剂概述,片剂,用压制或模制的方法制成的含药物的固体制剂。,片剂形状：圆形、椭圆形、长方形、圆柱形、三角形,压制片,大规模生产方式,模制片,小规模生产方式,优点,剂量准确,质量稳定,服用方便,便于识别,成本低廉,缺点,儿童和昏迷病人不易吞服,制备贮存不当易变质,含挥发成分贮存久含量下降,片剂分类：,压制片,压制而成无特殊包衣。粉末、结晶或颗粒物质组成或与黏合剂、崩解剂、润滑剂、稀释剂合用制成。,糖衣片,外包糖衣。糖衣作用着色、包裹药物掩盖臭味、防止氧化,薄膜衣片,表面覆盖一薄层水溶性或胃溶性物质，薄层物质为成膜性多聚物，具有糖衣片优点，但缩短包衣操作时间。,肠衣片,外包肠衣，肠衣胃中不溶而肠中可溶。一般为多层片。例如速效、长效两种颗粒压成双层复方氨茶碱片。,压制包衣片,已经压好的片剂加入另一特制压片机，将另一种颗粒压成一层包在上面的片剂外。通常两种药物不能合用，具有压制片的优点。,缓释片,口服给药后能在机体内缓慢释放药物，使达有效血浓且维持相当长时间的片剂。,控释片,口服给药后在机体内的释药速率受给药系统本身控制，不受外界条件酶、,PH,、肠蠕动、离子等限制。,溶液片,制备特殊溶液的压制片，必须标明不可吞服。,泡腾片,由药物、碳酸氢钠、有机酸,(,酒石酸或柠檬酸,),制成的片剂，有水存在情况下反应生成,CO2,。,压制栓,药物、稀释剂（乳糖）压制而成，非吞服，必须表明用法。,口含片,(,舌下片,),口腔给药缓慢溶解或溶蚀，要求压成具有一定压力的硬片。,分散片,遇水可迅速崩解形成均匀的粘稠混悬液或迅速崩解成均匀的分散片剂。,咀嚼片,口腔内嚼碎后下咽的片剂。,片剂质量要求：,含量准确，重量差异小,硬度和崩解度要适当,色泽均匀，光亮美观,规定时间内不变质,溶出速率和生物利用度符合要求,符合卫生检查要求,片剂赋形剂：,辅料（惰性物质）,第一类,有助于取得满意的加工和压制等特性的物质,稀释剂、黏合剂、润滑剂、助流剂,第二类,有助于成品片拥有另外所需的物理性质,崩解剂、着色剂、芳香剂、甜味剂、聚合物,二、片剂生产工艺技术、流程及洁净区域划分,图,3-1,片剂生产工艺流程图,（一）粉碎与过筛,1.,粉碎,的目的,增加药物的表面积，促进药物的溶解与吸收，提高药物的生物利用度。,便于适应多种给药途径的应用。,加速药材中有效成分的浸出。,有利于制备多种剂型，如混悬液、片剂、胶囊剂等。,2.,粉碎度,粉碎度是,固体药物粉碎后的细度。,常以,未经粉碎药物的平均直径,(d),与,已粉碎药物的平均直径,(,d,1,),的,比值,(,n,),来表示。,粉碎,借助机械力将大块固体物质碎成适用程度的操作过程,4.,中华人民共和国药典,(2000,年版,),一部对筛的标准规定是以筛孔内径大小为根据的。共规定了九种筛号，一号筛的筛孔内径最大，依次减小，九号筛的筛孔内径最小。,中华人民共和国药典,(2000,年版,),对药筛的具体规定见表,3-1,。,粉碎度与粉碎后药物颗粒平均直径成反比，粉碎度越大颗粒越小。,固体药物粉碎应根据需要选择适当的粉碎度。,粉碎度对药品质量影响至关重要。粉碎度大小直接或间接影响制剂稳定性和有效性。（均匀与剂量含量）,3.,过筛,的目的：粉碎好的颗粒或粉末粒度按照大小分等；同时起到混合的作用，保证组成均一性；及时筛出合格药粉减少能耗。,通过网孔性工具使粗粉与细粉分离的操作过程,筛号,筛孔内径,m,（平均值）,筛目（孔,/,吋）,一号筛,2000,70,10,二号筛,850,29,24,三号筛,355,13,50,四号筛,250,9.9,65,五号筛,180,7.6,80,六号筛,150,6.6,100,七号筛,125,58,120,八号筛,90,4.6,150,九号筛,75,4.1,200,表,3-1,中华人民共和国药典,(2000,年版,),药筛表,4.,中华人民共和国药典,(2000,年版,),规定了六种粉末规格如下。,最粗粉,：指能全部通过一号筛，但混有能通过三号筛不超过,20,粉末。,粗 粉,：指能全部通过二号筛，但混有能通过四号筛不超过,40,的粉末。,中 粉,：指能全部通过四号筛，但混有能通过五号筛不超过,60,的粉末。,细 粉,：指能全部通过五号筛，并含能通过六号筛不少于,95,的粉末。,最细粉,：指能全部通过六号筛，并含能通过七号筛不少于,95,的粉末。,极细粉,：指能全部通过八号筛，并含能通过九号筛不少于,95,的粉末。,（二）配料、混合,固体粉粒的混合,般有以下三种形式。,(1),对流混合 由于容器自身或浆叶的旋转使干粉粒滑动而达到混合均匀的一种形式。,(2),扩散混合 由两种粉粒互相扩散交换位置而达到混合的一种形式。,(3),剪切混合 由于固体粉粒各层之间的速度差而发生在各层之间的互相渗透而达到的一种混合形式。,大量生产采用混合机、混合筒、气流混合机,（三）制粒,需要制粒的原因：,消除粉末之间的空气；,增加压片原料的流动性；,消除处方中相对密度差异大的原辅料分层现象；,降低在压片过程中的细粉飞扬。,制粒的方式有以下几种。,（,1,）湿法制粒,适用于受热受潮不引起变化的药物。,优点：,a.,黏合剂存在，压片压力较低，增加设备寿命减少压片机损耗；,b.,流动性差的可通过此法获得适宜的流动性和黏着性；,c.,低剂量的药物含量均匀；,d.,可防止压片时多组分处方的分离。,缺点：,劳动力、时间、设备、能源及场地损耗。,制造工艺：,原料粉、辅料（润湿剂、黏合剂）,软材,均匀粗细松紧适宜的颗粒,混合,一次或多次制粒,湿粒的质量要求：沉重、少细粉、整齐无长条,湿粒的检查方法：目前无科学方法。采用手掌颠动数次观察粉碎情况,（,2,）流动床制粒,图,3-2,流化床制粒和干燥的三种方法,A,顶喷法用于普通流化床制粒包衣机,B,底喷法用于,Wurster,气流悬浮柱,C,切线喷法用于旋转流动床包衣机制粒机,制粒用的溶液黏合剂喷洒在悬浮在空气流中的粉粒上，使其成为颗粒并迅速干燥。,优点：制粒与干燥在同一个机器内完成。成品质量受黏合剂加入速度、流动床温度、悬浮空气温度、速度、流量影响,（,3,）干法制粒,当,片剂中成分对水分敏感，或在干燥时不能经受升温干燥，而片剂组成分中具有足够内在粘合性质时，可采用先压成粉块，然后再制成适宜颗粒,(,亦称大片法,),。,采用预压缩或二次压缩的办法,：,称重、混合，压成大片粉块、过筛、加润滑剂、压缩。,干法制粒另一种方法为滚压法：,在进行压缩前预先将药物与赋形剂的混合物通过高压滚筒将粉末压紧，排出空气，然后将压紧物粉碎成均匀大小的颗粒，加润滑剂后即可压片。,（四）干燥,（五）压片,片剂压制中基本机械单元是两个钢冲和一个钢冲模，有多种大小和形状的冲头和冲模可供使用，见图,3-3,和,3-4,。,图,3-3,凹冲,图,3-4,特殊形状冲,（六）包衣,包衣,在素片（芯片）外层包上适宜的衣料，使片剂与外界隔离。,包衣的目的：,对湿、光和空气不稳定的药物可增加其稳定性；,掩盖药物的不良臭和味，减少药物对消化道的刺激和不适感；,有些药物遇胃酸、酶敏感，不能安全到达小肠，则需包肠溶衣；,控制药物释放速度；,可防止复方成分发生配伍变化；,改善片剂外观，易于区分，患者乐于服用。,包衣的质量要求：,衣层应均匀、牢固，与药片不起作用，崩解时限应符合药典片剂项下的规定；经较长时期贮存，仍能保持光洁、美观、色泽一致，并无裂片现象；,不影响药物的溶出与吸收。,包衣方法有,：,锅包衣法、空气悬浮包衣法、压制包衣法以及静电包衣、蘸浸包衣等。,（七）包装,片剂的生产方法,粉末压片法,颗粒压片法,制粒,干法制粒,湿法制粒,流动床制粒（,一步制粒）,包衣,糖衣,薄膜包衣,肠溶衣,包装,瓶装（主要是塑料瓶）,双铝,铝塑,工艺总结,点击进入下一节,3.1.2,硬胶囊生产工艺技术、流程及洁净区划分,（一）胶囊剂概述,胶囊剂,将,药物,装于空的硬胶囊或软胶囊中所制成的固体制剂,粉末、液体或半固体,胶囊剂分类,硬胶囊剂固体或半固体药物填充于硬胶囊中而制成,软胶囊剂油类或对明胶无溶解作用的液体、混悬液,封闭于软胶囊,肠溶胶囊剂不在胃中而在肠中释药的硬或软胶囊剂,胶囊剂主要优点：,病人服药顺应性好；,生物利用度高；,弥补其它固体剂型的不足；,提高药物的稳定性；,处方和生产工艺简单；,可使药物具有不同的释药特性。,胶囊剂主要缺点：,药物的水溶液、稀醇溶液可以使胶囊溶解，不能制成胶囊剂；易溶性药物因在胃中溶解后局部浓度过高刺激胃黏膜不易制成胶囊剂。,风化药物和吸湿性药物分别可导致胶囊壁软化和干燥变脆，应用受到限制。,胶囊剂一般不适用于儿童。,（二）硬胶囊剂的制备,硬胶囊剂,囊身、囊帽、内填充药物,空胶囊，由明胶和适量增塑剂制成，规格有,000,，,00,，,0,，,1,，,2,，,3,，,4,，,5,八种，色泽，透明或半透明制成不同外观，区分识别混合内容物。,1.,空心硬胶囊的制备,空心硬胶囊,以明胶为原材料、由胶囊制造机通过合理的工艺生产出来的。,30,溶于水，低温时吸水膨胀并变形，出厂时的含水量,13%16%,之间。在相对湿度,35%45%,、温度,15 25,，可保质,9,个月。,最理想贮存条件：,相对湿度,50%,，温度,21,。,我国,硬胶囊标准共分为,6,个型号,0,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5,号，号数越大，容积越小，,安全型胶囊：,当胶囊的体帽锁紧后，很难不经破坏地把胶囊打开，型号分为,A,、,B,、,C,、,D,、,E,共,5,种规格。其容积相当于标准胶囊的,0,、,1,、,2,、,3,、,4,号规格。,空心胶囊的生产过程分为：,溶胶、,蘸胶,、干燥、脱模、截割、套合,等工序。操作环境的温度应为,10,25,，相对湿度为,35,45,，空气洁净度为,10000,级。,(1),溶胶,明胶用蒸馏水洗净、浸泡膨胀，加入增塑剂、防腐剂、着色剂、足量蒸馏水，加热,(,在,70,C,以下,),熔融成胶液，再用布袋,(,约,150,目,),过滤，滤液于,60,C,温度下静置以除去泡沫，澄明后备用；胶液的粘度可影响胶壳的厚薄与均匀。,(2),蘸胶翻转制坯,钢制模杆对浸于胶液中一定深度，浸蘸数秒后提出液面，翻起，吹冷风固化。,模杆蘸胶、吹冷固化,模杆浸入胶液的时间应根据囊壁厚薄要求而定。,(3),干燥,胶囊囊坯恒温空气干燥，逐渐而准确排除水分。,(4),脱膜切割,胶囊囊坯适当干燥后进行脱模，并截成规定的长度。,(5),检查包装备用,灯光检查，除去废品。（国外采用电子仪器自动检查，自动剔去废品）,2.,硬胶囊的填充,全自动胶囊填充机填充操作流程示意图,供给,排列,校准方向,分离,充填,套合,排出,（,1,）空胶囊大小的选择,填充药物采用容积来控制其剂量，药物的密度、结晶、粒度不同，所占体积也不同，根据药物剂量所占容积选用适宜大小的空胶囊。一般,0,4,号。,（,2,）处方组成,硬胶囊剂一般填充粉状或颗粒状药物，也有填充液体或半固体药物。,（,3,）药物填充,温度,25,o,C,、相对湿度,35,45,环境，确保含水量不变化。,硬胶囊剂填充机类型：,自由流入填充、柱塞往复压入填充、螺旋钻压、填充单位量压入填充、真空单位剂量填充,原辅料,混合,烘干,灌装,内包,抛光,外包,成品待检,30,万级洁净区,制粒,外清,粉碎筛粉,一步制粒,总混,整粒,中转,贮料,称配,中转,制浆,内包材存放,空心胶囊,外清,硬胶囊剂生产工艺流程,3.2.1,片剂生产工艺设备,片剂生产工艺各工序设备,粉碎机,制粒机,烘干机,压片机,高效包衣机,铝塑,包装机,制粒工序,压片工序,包衣工序,内包工序,塑瓶,包装机,筛粉机,称配工序,混合机,整粒机,总混机,糖衣锅,3.2,口服固体制剂生产工艺设备,（一）粉碎器械,按产品粒度分类：,产品粒度在数毫米以上为,粗碎设备,数毫米至零点几毫米的为,中碎设备,零点几毫米至数十微米为,细碎设备,数微米以下为,超细碎设备,按对物料所施加的外力分类：,以压缩力为主的粉碎机为,压缩型,以冲击力为主的为,冲击型,以剪切力为主的为,剪切型,以磨削力为主的为,研磨型,按粉碎机构造分类：,机械式粉碎机,气流粉碎机,研磨机,低温粉碎机,1.,高速撞击式粉碎机,是以,机械方式,为主对药物粉碎的机器。,常用的有,旋锤,（锤击式）粉碎机,、,刀式粉碎机,、,齿式粉碎机（,万能磨粉机,）,、,打板,式粉碎机,等。,物料受撞击与劈裂等作用而粉碎,。,（,1,）,万能磨粉机（,齿式）,由,固定的齿圈与转动的齿盘的高速相对运动,，对药物进行粉碎。,药物在急剧运行过程中受到离心力的作用而产生撞击及钢齿间的,劈裂、撕裂与研磨,的作用。,由于它适宜粉碎各种干燥的非组织性的药物、中药的根、茎、皮等，故有,“,万能,”,之称,。,齿盘,齿圈,筛圈,（,a,）机身 （,b,）全套装置,图,3-8,万能磨粉机,1.,入料口,2.,钢齿,3.,环状筛板,4.,出粉口,5.,加料口,6.,水平轴,7.,抖动装置,8.,放气袋,万能磨粉机,操作事项：,操作时,应先关闭塞盖，,开动机器空转，,待高速转动时再加入欲粉碎的药物，以免阻塞于钢齿间，增加电动机起动时的负荷。,注意：加入的药物应大小适宜，必要时预先切成段块。,但由于高速，故粉碎过程中会发热，而不宜用于含有大量挥发性成分的药物和具有粘性的药物。,（,2,）锤击式粉碎机,由,高速旋转的活动锤击件,与,固定圈,间的相对运动，对药物进行粉碎的机器。,锤击件对物料主要作用以冲击力，物料受到,锤击、碰撞、磨擦,等而粉碎,适用于大多数药物，但不适宜于高硬度物料及粘性物料。,图锤式粉碎机,1.,圆盘；,2.,锤头；,3.,衬板；,4.,筛板；,5.,加料器,锤击式粉碎机内细粒的运动受,离心力及重力作用,，在较高转速下通过筛孔所得产品粒度较细。,筛孔的形状多为人字形，适用于结晶状物料的粉碎，但不适于纤维状物料。圆形筛孔适用于纤维状物料。,（,3,）刀式粉碎机（,打板）,由,高速旋转的刀板,与,固定的齿圈,的相对运动对药物进行粉碎的机器。,刀板对物料主要作用以刀板边缘的剪切力和刀板的冲击力，物料受到,剪切、冲击、碰撞、磨擦,等而粉碎，故此种粉碎机特别适合于中药材的粉碎。,由于中药材含大量纤维韧性很高，一般采用多级刀式粉碎机，方可达到所需粒度。,刀式粉碎机生产能力较大，机内轴的后端多设有风轮，物料和空气同时进,入,机内，最后空气携带粉料排出。,图,F-400,型粉碎机,1.,加料口,2.,打板,3.,出料口,4.,风轮,粒度由打板与衬板的间隙控制。,粉碎机送出的细粉经风选器将粗细粒分离，粗粒重回加料口继续粉碎。,图,TF-700,粉碎机组,1.,破碎机,2.,料仓,3.,加料器,4.,粉碎机,5.,旋风分离器,内置风选器，粗粒重回加料口，细粒至旋风分离器分出为产品。,粉碎机组是生产中药丸剂等常用的设备。,（,4,）涡轮式粉碎机,由高速旋转的,涡轮叶片与固定齿圈的相对运动,，对药物进行粉碎。,涡轮高速旋转（,3000,4000r/min),由强大气流产生涡流以及由此产生的,超声高频压力振动，并有冲击、剪切、研磨作用,。,由于机械和气流的双重作用使物料得到均匀良好的粉碎，细粉经筛网分出。,图,A4 TF,型自冷式涡轮粉碎机,涡轮式粉碎机特点：,粉碎效率高；,粉碎粒度,60,320,目；,有自冷作用，解决热敏性材料的粉碎发热问题，是一种使用范围广泛的新型粉碎机；,除用于粉碎一般物料外，还用于粉碎纤维类物料（中草药如甘草、大黄等）和有机化合物。,2.,研磨机,研磨机是通过,研磨体、研磨头、研磨球,等介质的运动对药物进行研磨，成为超细粉或粉浆的机器，,常用的有球磨机、乳钵研磨机等。,（,1,）球磨机,球磨机是由不锈钢、生铁或瓷制的圆筒，内装一定数量和大小的圆形钢球或瓷球构成,，磨球密度约为,2.4g/cm,3,。,物料在球磨的圆筒内受圆球的连续研磨、撞击和滚压作用而碎成细粉。,图,A5,球磨机工作原理,若球罐缓慢转动时，各层磨球有相对运动，称为滑落。,球罐转速的增加，表层球沿着外层球向下泻落，泻落时对物料的粉碎主要是,研磨作用,。,转速提高后，一部分磨球随罐体上升至更高的高度，然后沿抛物线抛落，此时物料的粉碎是,冲击和研磨联合作用,。,若球罐转速过慢或过快均会减弱甚至失去粉碎作用。,图,3-9,球磨机在不同转速下圆球运转情况,a.,转速适当,b.,转速太慢,c.,转速太快,临界转速,N,c,：,N,c,=0.705/,D,1/2,（,r,/,s,）,D,为球罐直径,mm,罐体的转速通常取,N,c,的,60,80,。此时罐内磨球的运动以泻落与抛落为主。,磨球直径一般使用,d=20,100mm,。,罐内磨球充填率一般为,28,35,（干法粉碎）或,40,50,（湿法粉碎），罐内加料体积以充满球间空隙为宜。,常用于,剧毒药物,、,贵重药物,、,吸湿性或刺激性强的药物,，亦可用在,无菌条件下无菌药物,的粉碎和混合。,（,2,）振动球磨机,电机旋转时，振动块的离心力使罐内磨球产生比一般球磨机大,6,10,倍的冲击加速度，磨球及物料在罐内呈悬浮状态，磨球在罐内产生,抛射、冲击及旋转,运动，物料受到,冲击、研磨,而粉碎。,振动球磨机具有生产能力高、粉碎时不发热、结构紧凑等优点。可将物料粉碎至微米级。,图,A6 ZM,型振动超微粉碎机,1.,球罐,2.,电机及振动块,（,3,）乳钵研磨机,由立式磨头与乳钵的相对运动对药物进行研磨,乳钵研磨机可采用干磨或水磨法操作，目前多应用于中药材细料（麝香、牛黄等）的研磨和各种中成药药粉的套色及混合等。,1.,磨头,2.,乳钵,3.,气流式粉碎机,气流式粉碎机是通过粉碎室内的喷嘴把压缩空气形成的气流束变成速度能量促使药物之间产生强烈冲击、磨擦达到粉碎的机器。,产品粒度可达,200,325,目。,加料粒度应在,0.15mm,以下。,特点是粉碎过程温度不升高，故适合于热敏性物料的超细碎，其缺点是动力消耗较大。,有圆盘式及跑道式。,圆盘式气流式粉碎机,1.,空气室,2.,喷嘴,3.,粉碎室,4.,分级涡,高压空气由喷嘴以超声速喷入粉碎室。,物料由加料口经空气引射进入粉碎室，被高速气流加速到,50,300m/s,。,粒子间的碰撞及高速气流的剪切作用而粉碎。,细粒被空气夹带通过分级涡由下部的内管出料。,4.,制剂用筛分机,制剂中固体粒子的粒度,中国药典,分为六级：最粗粉、粗粉、中粉、细粉、最细粉、极细粉。,对各种剂型的粒度药典也作了规定，如制备丸剂的药粉应通过六号筛；外用散剂应通过七号筛；冲剂的颗粒一般应通过一至三号筛，通过四号筛者不应超过全量的,5%,；,片剂的原辅料经,80,100,目筛网筛除粗粒，软材经,14,16,目筛网制颗粒，干燥颗粒经,12,14,目筛网整粒，并经,40,60,目筛网去除细粉。,振动筛,1.,筛箱,2.,消振装置,3.,支承装置,4.,动力装置,筛箱的振动是采用两端不同质量的偏心块，产生,离心、纵向、横向,的复合作用。,物料在筛面上既有,纵向弹跳,，又有由,筛面中心向外发散的抛射运动,。,旋转筛,常用于粉碎后中药材的筛分。,圆形筛筒,固定于筛箱内，筛筒表面统有筛网，主轴上固定有刷板和打板。,打板,起分散和推进物料的作用。,刷板,起清理筛网和促进筛分作用。,物料由推进器从筛筒一端进入，粗粉和细粉分别收集，筛网目数,20,200,目。,图,FTS,型旋转筛,1.,筛筒,2.,刷板,3.,主轴,4.,打板,振动筛具有密闭操作，粉尘飞扬少；物料分道筛出，操作方便；振动噪声低的优点,旋转筛操作方便，适应性广，筛网更换容易，对中药细粉筛分效果较好,（二）混合机,1.,槽形混合机,由,1.,混合槽,、,2.,搅拌桨,、,3.,蜗轮减速器,、,4.,电机,5.,机座,等构成,动画演示,性能及特点,一 般用在称量后，制粒前的混合，与摇摆式颗粒机配套使用，,目的,是使物料达到均匀的相互分布，以保证药物剂量准确。,在干粉混合过程中要加粘合剂或润湿剂。,主电机带动搅拌桨旋转。由于,桨叶具有一定的曲线形状,，在,转动时对物料产生各方向的推力,，使物料翻动，达到均匀混合的目的。副电机可使混合槽倾斜,105,，使物料倾出。,一般,装料约占混合槽容积的,80%,。,缺点,搅拌效率低、混合时间长；,搅拌轴两端的密封件容易漏粉；,搅拌时粉尘外溢、污染环境、对人体健康不利。,优点,价格低、操作简便、易于维修。,2.,旋转式混合机,（,转鼓式混合机,）,机壳有圆筒形、双圆锥形和,V,型等，如图,3-10,所示。,固体粉末主要,依靠重力在转鼓内翻动达到混合目的,。,混合效果,主要取决于旋转速度,。转速应小于临界转速。速度过大，产生离心力作用大，降低了混合效果。,适用于轻度混合，尤其是比重相近的细粉粉末。,图,3-10,转鼓混合机示意图,（,1,）双圆锥型混合机,工作原理：,按照,重力滑移摩擦运动原理设计,的；,运动形式,呈现滑移、对流、循环、混合状态；,固体颗粒间的,分离、混合,两个过程同时进行的；,运动轨迹如图,3-11,所示。,图,3-11,双圆锥型混合机运动轨迹,（,2,）,V,型混合机,结构简图,点击图片动画演示,V,型混合机的工作原理,是按照,颗粒落下撞击摩擦运动原理设计,的。,对流动性较差的粉体可进行有效地分割、分流，强制产生扩散、循环混合状态，其物流运动轨迹见图,3-12,所示。,图,3-12 V,形运动轨迹,常用于干颗粒或粉末的混合，一般适用于总混，每混一次为一个批号,缺点：,安装不方便，有高度要求。,3.,气流混合器,借空气气流使粉粒混合,。,图,3-13,气流混合器,1.,空气入口与物料出口,2.,循环管；,3.,混合筒,4.,真空；,5.,旋风分离器,6.,进料管活塞；,7.,贮料筒,4.,三维运动混合机,特点：,主轴转动一周时混合容器在两空间交叉轴上、下颠倒,4,次，容器在空间既有,公转,又有,自转,和,翻转,。物料在容器内除被,抛落、平移、翻倒,，进行有效的,对流混合，剪切混合和扩散混合,，使,混合在没有离心力作用下进行,。,三维运动混合机优点,混合均匀度高、物料装载系数大，特别是对物粒间密度、形状、粒径差异较大时，得到很好的混合效果。,占地面积和空间高度小,上料和出料方便,容器和机身可用隔墙隔开,符合,GMP,要求。,（三）制粒设备,1.,摇摆式颗粒机,制粒原理,：强制挤出型,对物料性能的要求：,物料必须粘松恰当，太粘挤出的颗粒成条不易断开，太松则不能成颗粒而变成粉末。,工作原理：,（,1,）由七根梯形截面的刮刀组成一个,滚轮,、紧贴于滚轮的,筛网,制成的颗粒要求：,用手紧握能成团，而用手指轻压团块能立即分散为宜。,（,2,）通过滚筒的正反运动，即（摇摆）将软材向筛孔挤 压成颗粒。,（,3,）运动的传动（图示）,2.,沸腾制粒机,是以沸腾形式进行,混合、造粒、干燥,的一步制粒设备，故又称一步制粒机。,沸腾制粒机原理：如图所示,顶喷装置：,图,a,顶喷,底喷装置：,图,b,底喷,喷枪,粉末流,分布板,热空气流,喷枪的位置一般置于物料运动的最高点上方，以免物料将喷枪堵塞，喷液方向与物料方向相向。,喷液方向与物料运动方向相同，适用于包衣如薄膜包衣，缓释包衣，肠溶包衣等。,切线喷装置,喷枪装在容器的壁上，底部有旋转运动的转盘，物料除上、下运动外，还有周围的旋转运动，形成了螺旋状运动，适用于制粒制微丸。,转盘,FL120,型一步制粒机结构示意图,图,3-16,需要的动力源,电力：,主要供给引风机、输液泵、控制柜。,压缩空气：,用来雾化粘合剂，脉冲反吹装置、驱动气缸。,蒸汽：,用来加热空气。,1.,反冲装置,2.,过滤袋,3.,喷嘴,4.,喷雾室,5.,盛料器,6.,台车,7.,顶升气缸,8.,排水口,9.,安全盖,10.,排气口,11.,空气过滤器,12.,加热器,FL120,型一步制粒机结构说明,（,1,）空气过滤加热部分,空气进气口 可调节流量以控制物料运动状态和温度,过滤器,11,定时清理或调换,加热器,12,设定温度,机体,（,2,）物料沸腾喷雾和加热部分,盛料容器,5,可移动、受气缸,7,进行密封。,盛料容器底面是一个布满,1-2mm,小孔的不锈钢板，开孔率,4%12%,，上面覆盖,120,目不锈钢丝制成的网布，称为,分布板,，目的是均匀分布气流。,盛料容器装料量,60%80%,左右，一般调节排风量，以进风量略大于排风量为宜。,起动排风机时风门要关闭，以减少起动电源，风机运转正常后，可逐步加大排风风门，形成理想的物料沸腾状态。,控制进风温度：,过高,降低颗粒粒度,过低,结块,（,3,）粉未捕集，反吹装置及排风结构,捕集装置是圆柱形滤袋，粉末留在袋外，空气穿过袋网。,布袋上方的“脉冲反吹装置”定时由压缩空气向布袋反向吹风，使细粉抖掉，保持气流畅通。,容器顶部的安全盖起泄爆作用。,容器内装有静电消除装置，粉末产生的静电可及时消除。,安全盖,吹风,（,4,）输液泵、喷枪管路、阀门和控制系统,喷枪的结构：图,9-15,1.,枪体,2.,连接体,3.,气缸,4.,活塞,5.,调节螺丝,6.,弹簧,7.,针阀杆,8.,阀座,9.,调节帽,工作原理,压缩空气将活塞,4,右推,压缩空气从帽与阀座间隙冲出，使液体雾化。,一般压缩空气,0.30.35Mpa,液体流量,500 750ml/min.,带动针阀杆、喷枪口的液体通道打开、喷液,压缩空气,液体,动画演示,操作步骤：,原辅料放入盛料器中,开启顶升气缸、将容器与机体联结,开启风机、容器内成负压、物料沸腾，同时加开蒸汽阀门加热空气,达到预定温度时、喷雾同时开动反冲装置,视物料温度切换开停喷雾，以防粘壁，喷完后进行干燥,当物料温度达到预定值，即可停止干燥，同时关闭风机,出料,3.,快速混和制粒机,(,卧式,),结构示意图,由盛料器、,搅拌桨,、搅拌电机、,制粒刀,、制粒电机、电器控制器和机架等组成。,图,3-19,动画演示,工作原理,通过,搅拌器混合,及,高速旋转制粒刀切制,将快速翻动和转动的物料制成湿颗粒。,结构特点,（,1,）具有混合与制粒的功能，上有加料口、出气口、水管接口。,（,2,）混合操作时处于密闭状态，粉尘飞扬极少。,（,3,）转轴的缝隙有气流进行气密封，粉尘无外溢。,（,4,）,出料口,由气动控制，气源压力,0.5MPa,。,（,5,）符合,GMP,要求。,操作程序,主辅料加入容器内,开动搅拌桨先干粉混合,12min,由加料口加入粘合剂,湿搅拌,45min,，制成软材状,开启快速制粒刀,由于物料的快速翻动和转动，使之被制成大小均匀的颗粒,优点：,（,1,）混合制粒时间短、颗粒大小均匀，细粉少，流动性好；,（,2,）压成片剂后硬度好，崩解，溶出性能较好；,（,3,）所消耗的粘合剂少,（,4,）易操作，设备密封性好，清洗方便。,混合机的,出料机构,是一个气动活塞门，它受气源的控制来实现活塞门的开启或关闭。,图,3-20,出料机构,1.,电磁阀,2.,节流阀,3.,出料口,4.,活塞,出料操作,当按下“关”的按键时，二位五通电磁阀实现左半的气路，即压缩空气从,A,口进入，推动活塞将门关闭。,当按下“开”的按键时，压缩空气从,B,口进入，活塞向左推动，此时容器的门打开，物料可以从圆门处排出容器之外。,4.,快速混合制粒机（立式）,其传动件放在上部，容器可以上、下移动，工作原理和实际效果基本与卧式机一样。,图,3-21,（四）干燥设备,图,3-23,有鼓风装置的干燥箱,1.,热风循环烘箱,基本结构,:,热源,1,按实际情况选用,蒸汽加热,或,电加热,，如有易燃气体，则选蒸汽加热。,烘车、烘盘及管道选用耐腐蚀的不锈钢材料。,工作原理,：,热源,1,放出热量,;,风机,7,使热风循环，循 环路线如图所示,;,热风携带热量与烘盘的湿物料交换带走水分。,动画演示,特点：,适用于物料含水量较大，质地较重的产品。,过程中要定时翻动物料以防表层物料过分干燥发热变黄而内层还未干透。,2.,喷雾干燥,喷雾干燥是,用雾化器将溶液喷成雾滴分散于热气流中，使水分迅速蒸发直接获得干燥产品的设备,。,通常雾滴直径,10,60,m,，每,1L,溶液具有,100,600m,2,的蒸发面积，因此,表面积很大,、,传热、传质迅速，水分蒸发极快,、,具有瞬间（几秒 到十几秒）的特点,。,雾滴温度,320,335K,，,适用于热敏性物料干燥,。,干燥后的制品多为松脆的空心颗粒，溶解性能好,。,雾化器有三种型式：,压力式雾化器,、,气流式雾化器,和,离心式雾化器,。,目前我国较普遍地应用压力式喷雾器,；中药浸膏的喷雾干燥常采用气流式雾化器和离心式雾化器。,喷雾干燥器中雾滴与热气流的流动方向可有三种：,并流型,、,逆流型,、,混流型,。,压力式雾化器,利用,高压泵,将溶液压至,20,200atm,，经喷嘴喷成雾滴。,压力式雾化器图,1.,管接头,2.,螺帽,3.,孔板,4.,喷嘴套,5.,人造宝石喷嘴,气流式雾化器,利用,压缩空气,(2,5kgf/cm,2,),的,高速运动,使料液在喷嘴出口处产生,液膜分裂并雾化成滴,。,雾滴大小取决于,气液相间的相对速度和溶液的粘度,。,压缩空气与料液在喷嘴头外接触而雾化，称为外部混合式。反之为内部混合式。以上为双流体喷嘴。,在喷嘴头中导入两道空气流称为三流体喷嘴。,1.,喷嘴；,2.,喷嘴本体；,3.,锁紧帽,压缩空气,料液,气流式雾化器能产生粒度较小而均匀的雾滴，对溶液粘度的变化不敏感，但其压缩空气费用高、效率低，用于中小型规模喷雾干燥。,气流式雾化器的喷射角较小，最大喷射角在,70,80,左右，故其干燥器直径较小，但安装高度较高。,离心式雾化器,利用,高速旋转的转盘或转轮,使注于其上的溶液获得最大的离心能量，在盘的边缘分散成雾滴。转速,4000,20000r/min,。,图,3-24,为一种喷雾干燥装置,空气经滤过器、预热器加热至,280,C,左右后，自干燥器上部沿切线方向进入干燥室，干燥室温度一般保持在,120,C,以下,.,图,3-24,喷雾干燥装置,新型强化喷雾干燥器为二种不同进风温度的压力式顺流型结构，雾化器安装于高温区，料液由雾化器喷入一次风进风管内与高温空气,(460,C),接触后进入雾化室，同时与二次风,(70,C),接触进行干燥。,一次风温度高、速度快，对雾滴起再雾化作用；,二次风风速低、风量大，起到防止物料过热和稀释一次风湿含量作用。,热敏性物料的干燥。,图,3-25,喷雾干燥机组,由上下两个锥体圆筒室的喷雾器组合而成，亦称蒸发,喷雾干燥联合机组。,每个室内均装有离心式喷雾器,。,1.,过滤器,2.,收集器,3,、,4,旋风除尘器,5,蒸发室,6,气液分离器,7.,干燥室,8.,电热风器,9.,止逆阀,10.,过滤器,11.,风机,12.,过滤器,13.,拦阻机械杂质的高效过滤器,14.,泵,15.,接收室漏斗,ZLPG,型离心喷雾干燥机,进料量变化时不影响操作。,雾化的液滴直径可由其转速调节。,操作灵活，干燥器直径较大。,1.,空气过滤器；,2.,蒸汽加热器；,3.,电加热器；,4.,螺杆泵；,5.,离心喷雾器；,6.,干燥室；,7.,旋风分离器；,8.,风机,空气,离心式喷雾干燥器外型,3.,沸腾干燥机,沸腾干燥是将,湿颗粒药物处于流化沸腾状态下与载热气体进行热交换的干燥设备,。,容器内部设有搅拌器和空气分布板,结构示意图,工作程序,装入物料,沸腾器到位、与上下气室充气密封,开启风机、容器成负压,热空气由下部冲出,物料成沸腾状态，经交换带走水份,物料干燥后,容器脱离上下气室被移出、出料,温度分布,经加热器加热后的热空气可达,110,左右,;,有物料的沸腾器内温度,40 50,左右,;,顶部出口的温度,30 35,。,4.,减压干燥（真空干燥）,减压干燥,是在密闭容器中抽去空气后进行干燥的方法,。,减压干燥除能,加速干燥、降低温度,外，还能,使干燥产品疏松和易于粉碎,。,减少了空气对药剂质量的影响,。,图,3-27,减压干燥器图解,1.,蒸汽入口,2.,冷凝水出口,3.,列管式冷凝器,4.,冷凝液收集器,5,、,6.,阀门,5.,介电加热干燥与微波干燥器,介电加热干燥是将物料置于,高频电场内，由于高频电场的交变作用，使物料加热而达到干燥的目的,。,电场的频率,不到,300MHz,的称为,高频加热,。,频率在,300MHz,300GHz,间,的超高频加热称为,微波加热,，目前微波加热所用的频率为,915,和,2450MHz,两种，后者在一定条件下兼有灭菌作用,。,微波为波长,lmm,lm,之间的电磁波。在微波电场的作用下，它会被极化并沿着微波电场方向整齐排列，由于微波是一种高频交变电场，水分子就会随着电场方向的交互变化而不断地迅速转动并产生剧烈的,碰撞和摩擦，部分微波能就转化为热能,，从而达到干燥的效能,。,微波干燥的优点,加热迅速，物料受热均匀，热效率高，故其干燥速度快，干燥的产品也较均匀洁净。（与传导、对流和辐射不同）,其缺点,是微波发生器产量不大，质量不够稳定，设备及维修费用较贵，此外尚有劳动防护问题，故目前尚未广泛应用。,图,3-29,微波干燥器示意图,6.,吸湿干燥,吸湿干燥系,将干燥剂置于干燥柜,(,或室,),架的盘下层，而将湿物料置于架盘上层进行干燥。,药剂生产中常用的干燥剂有,无水氧化钙,(,干燥石灰,),，无水氯化钙、硅胶,等，大都可以应用高温解吸再生而回收利用故此法称为,变温吸附干燥,。,解吸再生温度总是高于吸附温度。,两个不同温度状态下吸附,(,湿,),量之差就是吸附,(,干燥,),剂,的,有效吸附量,。,变压吸附干燥,是利用,系统内压力变化对吸附能力的影响，形成在加压下吸附干燥，减压下解吸的循环操作过程,。,常用的干燥剂有分子筛、硅胶、活性氧化铝等。,解吸再生压力总是低于吸附压力,。,两个不同压力状态下吸附量之差就是吸附剂,的,有效吸附量,。,图,3-30,为变压吸附压缩空气干燥装置示意图。,(,五,),压片机,单冲压片机,花篮式压片机,单向压片、仅上冲加压、下冲不动,旋转式压片机,高速旋转式压片机,异形压片机,多冲双向压片,上冲,下冲,1.,压片机基本结构,由冲模、加料、填充、压制、出片等装置组成。,（,1,）冲模,（如图所示）,1.,上冲,2.,中模,3.,颗粒,4.,下冲,由上、下冲头和中模等组成。,冲头端面可以刻有汉字、数字、字母、线条等。,冲头和模孔形状可以是圆形，也可以是三角形等异形形状。,（,2,）加料,a.,靴形加料器,如图所示,1.,上冲,2.,加料器,3.,中模,4.,下冲,5.,颗粒,6.,拨杆,用于单冲或花篮式压片机中，加料器作,填充,和,刮料,运动，而模孔静止待料。,b.,月形栅式加料器,如图所示,1.,中心轴,2.,转 盘,3.,中 模,4.,药 片,5.,加料器,6.,刮 板,7.,颗 粒,用于国产,ZP-33,、,ZP-19,型压片机的加料,特点：,模孔绕轴中心周围运动，在特定位置自动受料，有,固定的刮板，靠颗粒的自由下落而充填于模孔内，,因此对颗粒的质量要求较高。,c.,强迫式加料器,结构图示,图,3-37,A,计量室,B,配料室、加料室,1.,料斗,2.,计量叶轮,3.,出口,4.,配料叶轮,5.,加料叶轮,6.,料位测定器,7.,粉粒入口,出口,物料,工作流程：,颗粒物料,料斗,计量室、叶轮混合,配料室,加料室、叶轮搅拌,中模,用于高速旋转压片机,（,3,）填充,通过调节下冲头的位置改变模孔的容积来控制填入颗粒的量,。,单冲压片机：,直接调节螺母使冲杆升上或降下改变模孔的容积。,旋转式压片机填充装置图,1.,手柄,2.,调节杆,3.,蜗杆,4.,蜗轮,5.,填充轨道,旋转式压片机,的充填通过调节,填充轨道,的,高低,来实现的,充填轨道,充填轨道,（,4,）加压,a.,单冲压片机加压机构,（见图,3-33,）,1.,偏心轮,2.,旋转轴,3.,外套,4.,连接销,5.,调节螺杆,6.,紧固螺母,7.,上冲芯子,8.,螺母,9.,上冲,10.,中模,11.,下冲,利用上下冲相对位置加压于定量颗粒，使