浅析药物制剂开发种干法制粒目的与制粒方法
时间:2020-08-22
一 制粒的目的
1 使粒子具有良好的流动性,在药物的输送、包装、充填等方面容易实现自动化、连续化、定量化;
2 防止由于粒度、密度的差异而引起的分离现象,有利于各种成分的均匀混合;
3 防止操作过程的粉尘飞扬及在器壁上的粘着,避免环境污染和原料的损失;
4 调整堆密度,改善溶解性能;
5 使压片过程中压力的传递均匀;
6 配方和操作适当时,可提高药效和药物的稳定性;
7 便于服用等。
颗粒有可能是中间体,如片剂生产过程中的制粒;也有可能是产品,如颗粒剂等。制粒的目的不同,其要求有所不同或有所侧重。如压片用颗粒,以改善流动性和压缩成形性为主要目的;而颗粒剂、胶囊剂的制粒过程以流动性好、防止粘着及飞扬、提高混合均匀性、改善外观等为主要目的。近年来随着制药工业的发展,制粒技术也得到了很大的提高。
二 制粒方法的分类
在药品产中广泛应用的制粒方法可分为二大类。即湿法制粒、干法制粒。
1 湿法制粒
在原材料粉末中加入粘合液,靠粘合液的架桥或粘结作用使粉末聚结在一起而制备颗粒的方法。挤压制粒、转动制粒、流化床制粒、搅拌制粒等属于湿法制粒。
2 干法制粒
在原料粉末中不加入任何液体,靠压缩力的作用使粒子间距离接近而产生结合力,按一定大小和形状直接压缩成所需颗粒,或先将粉末压缩成片状或板状物后,重新粉碎成所需大小的颗粒。
三 粉粒间的结合力
颗粒是由无数个粉粒(或结晶粒子)靠某种结合力结聚在一起形成的。为了区别原料的原始粒子和制成的颗粒,把前者叫做*粒子,把后者叫做第二粒子或颗粒。在制粒过程中,*粒子之间产生的结合力直接影响着第二粒子的强度、粒度、密度等各种粉体性质。制粒时粉粒间产生的结合力可归纳如下:
1 固体桥——因压力或摩擦而产生的局部熔融液的固化,粒子间溶液经干燥后析出的结晶及粒子间粘合剂的固化等所形成;
2 非流动性液体的粘附和粘结——粘性粘合剂(如糖、胶、树胶等)的吸附等作用产生的结合力;
3 流动液体的架桥作用——由粒子间液体的毛细管吸力和表面张力所产生的结合力;
4 粉粒间的吸引力——主要在细粉末的处理过程中产生的分子间引力(范德华力)、静电力等;
5 机械齿合力——当搅拌或压缩纤维状、块状粉粒时,使粉粒间齿合而结合在一起,此种结合与粒子的结构有关。
在以上讨论的粉粒间的结合力中,固体桥的结合力为最强,而粉粒间的引力zui弱,机械齿合力虽然较大,但对颗粒的强度影响不大。
四 制粒技术及经验
(一)制粒技术概念
制粒(granulation)技术:是把粉末、熔融液、水溶液等状态的物料加工制成一定形状与大小的粒状物的技术。制粒的目的:
①改善流动性,便于分装、压片;
②防止各成分因粒度密度差异出现离析现象;
③防止粉尘飞扬及器壁上的粘附;
④调整堆密度,改善溶解性能;
⑤改善片剂生产中压力传递的均匀性;
⑥便于服用,方便携带,提高商品价值。
制粒方法:湿法制粒、干法制粒(也可以称之为一步制粒)其中湿法制粒应用最多, (大部分国内外制药,食品,化工企业都在改用干法制粒)。
制粒技术的应用:在固体制剂,特别在颗粒剂、片剂中应用最为广泛。
(二)制粒方法
1、湿法制粒
在药物粉末中加入粘合剂或润湿剂先制成软材,过筛而制成湿颗粒,湿颗粒干燥后再经过整粒而得。湿法制成的颗粒具用表面改性较好、外形美观、耐磨性较强、压缩成形性好等优点,在医药工业中应用最为广泛。
湿法制粒机理:首先是粘合剂中的液体将药物粉末表面润湿,使粉粒间产生粘着力,然后在液体架桥与外加机械力的作用下制成一定形状和大小的颗粒,经干燥后zui终以固体桥的形式固结。
湿法制粒主要包括制软材、制湿颗粒、湿颗粒干燥及整粒等过程。
制软材:
将按处方称量好的原辅料细粉混匀,加入适量的润湿剂或粘合剂混匀即成软材,制软材应注意的问题:
(1)粘合剂的种类与用量要根据物料的性质而定;
(2)加入粘合剂的浓度与搅拌时间,要根椐不同品种灵活掌握;
(3)软材质量。由于原辅料的差异,很难定出统一标准,一般凭经验掌握,用手捏紧能成团块,手指轻压又能散裂得开。
(4)湿搅时间的长短对颗粒的软材有很大关系,湿混合时间越长,则粘性越大,制成的颗粒就越硬。
2、制湿颗粒
使软材通过筛网而成颗 粒。颗粒由筛孔落下如成长条状时,表明软材过湿,湿合剂或润湿剂过多。相反若软材通过筛孔后呈粉状,表明软材过干,应适当调整。
常用设备:摇摆式颗粒机、旋转制粒机
筛网:有尼龙丝、镀锌铁丝、不锈钢、板块四种筛网。
3、湿颗粒干燥:
过筛制得的