制剂技术与设备 第五章第一节 粉碎.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章 粉碎、过筛、混合,第一节 粉碎,第一节 粉碎,一、概述,粉碎的,含义,：粉碎是借机械力将大块固体物破碎成适宜程度碎块或细粉的操作过程。,粉碎的,目的,：,（,1,）增加药物的表面积，促进溶解吸收，提高生物利用度；,（,2,）便于适应多种给药途径的应用；,（,3,）利于加速天然药物中有效成分的浸出；,（,4,）有利于制备多种剂型，如混悬液、片剂、丸剂等。,一、概述,粉碎度：是固体药物粉碎后的程度。以未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。,n=d/d,1,由上式看出：,粉碎度与粉碎后药物的平均粒径成反比。,粉碎度大小的选择，取决于制备的剂型。,粉碎度的大小直接或间接的影响有关制剂的稳定性和有效性。,二、粉碎的基本原理,外加机械力部分破坏物质分子间的内聚力,药物块粒减小，药物表面积增加,随时分离已达到细度的细粉末，使粉碎顺利进行,粉碎外用力包括截切、挤压、研磨、撞击（锤击、捣碎）和劈裂，以及锉削等。实际应用的粉碎机往往是几种作用力的综合。,二、粉碎的基本原理,粉碎规则,应保持药物的组成和药理作用不变；,药物只粉碎至需要的粉碎度，不作过度粉碎,粉碎毒药或刺激性较强的药物时，严格注意劳动防护与安全技术,较难粉碎的部分，不应随意丢弃，以免损失有效成分或使药粉的含量相对过高；,三、粉碎方法,循环粉碎,：在粉碎产品中若含有尚未充分粉碎的物料，通过筛分设备将粗颗粒分出再返回粉碎机继续粉碎。,物料 粉碎机 筛析 产品,特点：所得的粒径分布更为均一，更适合药物制剂的加工。,开路粉碎,：若物料只通过粉碎设备一次，即将产品排出。,物料 粉碎机 筛析 产品,适用于对产品粒度要求不十分严格或为进一步细碎作预碎之用。,三、粉碎方法,干法粉碎,：指将药物经适当干燥,使药物中的水分降到一定限度（含水量低于,5,）再粉碎的方法。,1,、单独粉碎：,系将处方中,性质特殊,的药物或,按处方要求,分别粉碎,的操作。如氧化性药物（硝石等）与还原性药物（硫磺等）必须单独粉碎等。,2,、混合粉碎：,系将处方中,性质及硬度相似,的药物混合在一起粉碎的操作。,三、粉碎方法,湿法粉碎：,是指在药物中加入,适量的水,或其它,液体,进行研磨的方法。,液体的选用原则：,以药物,遇湿不膨胀,、两者,不起,反应、,不妨碍,药效为原则。,目的,：使药料借液相分子渗入颗粒裂隙，减少分子间引力而利于粉碎，同时避免刺激性强或有毒药物的粉尘飞扬。,水飞法,适用于,一些难溶于,水，而,又要求特 别细,的药物,加液研磨法,三、粉碎方法,低温粉碎：低温粉碎是将物料或粉碎机进行冷却的粉碎方法,。,特点,：,熔点低、软化点低及热可塑物料可以较好地粉碎；,含水、含油较少的物料也能进行粉碎；,可获得更细的粉末；,能保留物料中的香气及挥发性有效成分。,三、粉碎方法,低温粉碎的方法：,物料,先行冷却,，迅速通过,高速撞击,式粉碎机粉碎，碎料在机内的滞留时间短。,粉碎机壳,通入,低温冷却水,，在循环状态下进行粉碎。,将,干冰或液化氮气,与,物料混合,后进行粉碎。,组合应用上述,方法进行粉碎。,四、粉碎设备,分类,按粉碎作用力,以研磨为主的粉碎器械,以撞击为主的粉碎器械,以锉削为主的粉碎器械,以截切为主的粉碎器械,按产品粒度分,粗碎机械（粒径数百微米至数毫米）,中碎机械（粒径数百微米）,细碎机械（粒径数十毫米至数微米）,超细碎机械（粒径几微米）,四、粉碎设备,分类,按设备构造分,研磨式粉碎机械,机械式粉碎机械（设备）,气流式粉碎机械,低温式粉碎机械,（一）研磨式粉碎机械,1,、乳钵和杵棒,调配药剂常用的工具,有瓷、玻璃、金属等制品,铁铜制品应注意防止与药物发生化学反应,（一）研磨式粉碎机械,2.,铁研船及电动铁研船,以研磨为主兼有切割作用的工具,由一船形槽与一具有中心轴柄的碾轮组成,适宜粉碎质地松脆，不易吸湿及不与铁起作用的药物,3.,球磨机,是最普通的粉碎机之一，有100多年的历史。,球磨机的结构：由,水平放置,的,圆筒,（或叫,球磨罐,）和,内装有,一定数量的钢、瓷或玻璃,圆球,所组成。,粉碎原理,：当圆筒转动时带动内装球上升，球上升到一定高度后由于重力作用下落，靠球的上下运动使物料受到冲击力和研磨力而被粉碎。,下图（,a、b、c）,分别表示球磨机内球的运动情况,3.,球磨机,根据物料的粉碎程度选择适宜大小的球体，一般来说,球体,的,直径,越小,、,密度,越大,粉碎的粒径,越小,，适合于物料的微粉碎，甚至可达,纳米级,粉碎。一般,球和粉碎物料的,总装量,为,罐体总容积,的,50%60%左右,。,该法粉碎效率,较低,，粉碎时间,较长,，但由于,密闭操作,，,适合于,贵重物料的粉碎、无菌粉碎、干法粉碎、湿法粉碎、间歇粉碎，,必要时,可充入惰性气体,。,4.,微粉机,第三代振动磨,结构：主轴、挠性轴套、偏心轮、筒体、弹簧等。,粉碎原理：筒体内装有金属材料或非金属的球、棒等磨介及待磨材料，筒体振动的能量传给,磨介,，磨介产生与筒体同方向的,自转运动,和反方向的,公转运动,，物料在内部被激烈碰撞，产生撕裂破碎。,4.,微粉机,磨介运动状态,磨介对于物料作用,4.,微粉机,特点：,粉碎率高，几无损耗；,与物料接触的部位均为抛光不锈钢，材质为国际医药机械通用材质；易拆卸，粉碎过程全密闭；,粉碎能力强；,粉碎温度易调节,5.,胶体磨,结构：带斜槽的锥形转子和定子组成磨碎面,原理：流体或半流体物料通过高速相对连动的定子与转子之间，使物料受到强大的剪切力，磨擦力及高频振动等作用，有效地被粉碎、乳化、均质、温合，从而获得满意的精细加工的产品。,4.,胶体磨,（二）机械式粉碎设备,1.,齿式粉碎机,结构：由两个带有钢齿的圆盘相对交错及环状筛组成，两个钢齿盘分别为定子和转子。,原理：定子与转子相互交错，高速旋转时，药料被粉碎。,1.,齿式粉碎机,2.,锤击式粉碎机,结构：由高速旋转的活动锤击件与固定圈组成。,原理：利用高速旋转的钢锤对物料的冲击力作用，物料受到锤击、撞击、摩擦等而被粉碎。,适宜粉碎干燥、性脆易碎的药物或作粗粉碎之用,2.,锤击式粉碎机,3.,柴田式粉碎机,构造：主要由机壳、装在动力轴上的甩盘、挡板、风扇、料斗组成。机壳由外壳和内层两层组成，外壳为铸铁，内套 为锰钢或灰口铸铁。甩盘有五块组成。,原理：六块打板固定在甩盘上，起粉碎作用。挡板在甩盘和风扇之间，以控制药粉的粗细和粉 碎速度，也有部分粉碎作用。,特点：,1.,对含软黏、油润、纤维性及坚硬等类药料均适用,2.,构造简单，易于操作,3.,柴田式粉碎机,3.,涡轮式粉碎机,结构：加料斗、涡轮叶片、固定齿圈、筛圈等。,原理：利用活动齿盘间的高速相对运动，使被粉碎物料理齿冲击、摩擦及物料彼此间冲击等综合作用获得粉碎。,特点：具有自冷作用，适用于热敏性物料的粉碎；可用于纤维类物料和有机化合物的粉碎，适用范围广。,4.,涡轮式粉碎机,5.,截切式粉碎机,（,1,）,切片机,为常用的截切工具,将药物切成片、段、细条或碎块以供特殊需要，或进一步粉碎、生产制剂或调配处方之用,（,2,）,截切机,为常用的截切工具,主要用于草、叶或韧性根的截切，其生产能力较大,6.,滚压式粉碎机,结构：两滚筒、活动轴、固定轴、弹簧等。,原理：两个沿水平轴以相对方向旋转的滚筒，药物置两筒上面的中间，当滚筒以低速旋转时，块状药物因摩擦力而被带入筒内间隙被挤碎。,适于挤压脆性物料，对潮湿、有黏性以及富含纤维的药材不宜用。主要用于粗粉碎。,7.,锉式粉碎机,也称羚羊角粉碎机,结构：由升降丝杆、皮带轮及齿轮锉构成,特点：适用于动物的角、骨类等坚韧的药物的粉碎,（三）气流式粉碎机,1.,圆盘型微粉磨,结构：由喷嘴、空气室、粉碎室、分级进料口、出料口组成。,原理：压缩空气由喷嘴高速（超音速）喷入粉碎室；物料由进料斗经空气引射入粉碎室，被经喷嘴所喷出的高速气 流所吸引，加速到,50300m/s,。由于物料间、颗粒间、物料与颗粒间的碰撞，以 及受到高速气流的剪切作用而粉碎。,2.,轮型流能磨,结构与原理,：无活动部件，似空心轮胎。高压气流以一定压力从流能磨底部引入后，在下部膨胀变为音速或者超音速气流在机内高压循环，待粉碎的物料从料斗中进入机内高速气流中，在粉碎室内相互碰撞而被粉碎。,2.,轮型流能磨,特点：,在粉碎过程中温度几乎不升高，,故可粉碎抗生素、酶等热敏性物料以及低熔点物料,；,由于对压缩空气和机器进行无菌处理，因而,可粉碎无菌粉末,；,可粉碎超细物料,；,粉碎费用较高,五、粉碎设备的使用和养护,粉碎规则,保持粉碎后药物的组成与药效不变,控制适当的粉碎程度,粉碎过程中应注意及时过筛，提高工效,药材必须全部粉碎应用,五、粉碎设备的使用和养护,粉碎器械的使用保养,开机后，待其转速稳定时再行加料,药物中不应夹杂硬物,各种传动机构必须保持良好的润滑性,电动机及传动机构等应用防护罩,