固体制剂的制备工艺粉碎过筛混合软材造粒压片散剂颗课件.ppt
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1、 第十一章第十一章 固体制剂固体制剂11( (散剂、颗粒剂、片剂、片剂包衣散剂、颗粒剂、片剂、片剂包衣) ) 第一节概述第一节概述固体制剂是以固体状态存在的剂型总称。固体制剂是以固体状态存在的剂型总称。一、固体制剂在胃肠道中的行为特征一、固体制剂在胃肠道中的行为特征固体制剂固体制剂崩解崩解口服口服细小颗粒细小颗粒 崩解崩解药物颗粒药物颗粒 胃肠液胃肠液溶出溶出血循环血循环吸收吸收吸收:散剂吸收:散剂颗粒剂颗粒剂胶囊剂胶囊剂片剂片剂丸剂丸剂 限速因素限速因素二、固体制剂的制备工艺二、固体制剂的制备工艺 粉碎粉碎过筛过筛 混合混合软材软材造粒造粒压片压片散剂散剂颗粒剂颗粒剂胶囊剂胶囊剂片剂片剂 第
2、二节第二节 固体制剂的单元操作固体制剂的单元操作一、粉碎与筛分一、粉碎与筛分(一)粉碎(一)粉碎1.粉碎:粉碎:借助机械力将大块物料破碎成小颗借助机械力将大块物料破碎成小颗粒或细粉的操作。粒或细粉的操作。2.粉碎机理:粉碎机理:当外力大于物料的屈服应力时当外力大于物料的屈服应力时则发生塑性变形,当超过本身分子间内聚则发生塑性变形,当超过本身分子间内聚力时即可产生裂隙,最后破碎。力时即可产生裂隙,最后破碎。 外加力:外加力:冲击力、压缩力、剪切力、弯曲冲击力、压缩力、剪切力、弯曲力、研磨力等。力、研磨力等。 第第 二节二节 固体制剂的单元操作固体制剂的单元操作一、粉碎与筛分一、粉碎与筛分(一)粉
3、碎(一)粉碎3.粉碎机粉碎机研钵研钵球磨机球磨机冲击式粉碎机(万能粉碎机):常用。冲击式粉碎机(万能粉碎机):常用。气流粉碎机(流能磨)气流粉碎机(流能磨)(二)筛分(二)筛分1.1.筛分法筛分法 利用筛网孔径大小将物料进行分离利用筛网孔径大小将物料进行分离 的方法。的方法。2.2.筛分设备筛分设备 药筛:冲眼筛、编织筛药筛:冲眼筛、编织筛 药筛孔径大小用筛号表示。药筛孔径大小用筛号表示。中国药典中国药典20102010年版规定国家标准年版规定国家标准R40/3R40/3系列系列分分9 9个筛号,粉末分个筛号,粉末分6 6个等级个等级。见见P P226226表表11-111-1及表及表11-2
4、11-2。工业标准工业标准“目目”每英寸每英寸(2.54cm)(2.54cm)上的筛上的筛孔数目表示。孔数目表示。(二)筛分(二)筛分2.2.筛分筛分筛分装置筛分装置 见见P P227227图图11-1111-11振荡筛分仪:按孔径大小从上到下排列,最上振荡筛分仪:按孔径大小从上到下排列,最上为筛盖,最下为接收器。对物料进行分级。常为筛盖,最下为接收器。对物料进行分级。常用于测定物料粒度分布。用于测定物料粒度分布。 振动筛振动筛 二、混合与捏合(一)混合(一)混合1.混合系指把两种以上的组分均匀混合的操作。混合系指把两种以上的组分均匀混合的操作。2.混合度的表示方法混合度的表示方法标准偏差或方
5、差标准偏差或方差混合度混合度3.混合机制:对流、剪切、扩散混合。混合机制:对流、剪切、扩散混合。 二、混合与捏合 (一)混合(一)混合 4.混合的影响因素混合的影响因素物料因素:物料因素:粉体性质(粒径、形状、密度、含水量粉体性质(粒径、形状、密度、含水量等)等)设备因素:设备因素:混合机类型混合机类型(搅拌、研磨、过筛混合搅拌、研磨、过筛混合)操作因素:操作因素:物料装填容积比物料装填容积比(物料与混合机容积之物料与混合机容积之比比)、装料方式、混合比、混合机转动速度及混合、装料方式、混合比、混合机转动速度及混合时间。时间。5.混合设备混合设备见见P P229229图图11-1211-12、
6、11-1311-13、11-1411-14、11-1511-15 二、混合与捏合(二)捏合(二)捏合(制软材:固液混合操作制软材:固液混合操作) 液体(黏合剂)的加入量是捏合操作关液体(黏合剂)的加入量是捏合操作关键,也是湿法制粒的关键。键,也是湿法制粒的关键。 “手握成团,轻压即散手握成团,轻压即散”。 捏合设备用混合器。捏合设备用混合器。 三、制粒三、制粒 制粒目的:制粒目的:改善流动性;防止各混改善流动性;防止各混合成分离析;防止粉尘飞扬及器壁黏附;合成分离析;防止粉尘飞扬及器壁黏附; 调整堆密度,改善溶解性;改善压片时调整堆密度,改善溶解性;改善压片时 压力的均匀传递。压力的均匀传递。
7、 三、制粒三、制粒 (一)湿法制粒(一)湿法制粒 在粉状物料中加入适宜液体黏合剂。在粉状物料中加入适宜液体黏合剂。1.湿法制粒的方法与设备湿法制粒的方法与设备挤压制粒法:挤压制粒法:先制软材,先制软材,通过筛网制粒。通过筛网制粒。设备:螺旋、旋转、摇摆挤压式等设备:螺旋、旋转、摇摆挤压式等P P229229图图11-1811-18制软材是关键,黏合剂种类、浓度和用量。制软材是关键,黏合剂种类、浓度和用量。 三、制粒三、制粒 (一)湿法制粒(一)湿法制粒 1.湿法制粒的方法与设备湿法制粒的方法与设备转动制粒法:转动制粒法:混合好的物料置于容器中,在混合好的物料置于容器中,在转动下喷洒黏合剂。分三
8、个阶段:母核形转动下喷洒黏合剂。分三个阶段:母核形成阶段(起模):喷少量黏合剂,以液滴为成阶段(起模):喷少量黏合剂,以液滴为核心形成大量母核核心形成大量母核 母核成长阶段母核成长阶段(泛制泛制)压实阶段:停止加黏合剂和药粉,继续转动压实阶段:停止加黏合剂和药粉,继续转动将多余液体挤出或渗入粉末层,形成一定将多余液体挤出或渗入粉末层,形成一定机机械强度的微丸(械强度的微丸(23mm)。)。 三、制粒三、制粒 (一)湿法制粒(一)湿法制粒 1.湿法制粒的方法与设备湿法制粒的方法与设备高速搅拌制粒法:高速搅拌制粒法:在高速搅拌下将黏合剂和在高速搅拌下将黏合剂和物料均匀混合而制粒的方法。物料均匀混合
9、而制粒的方法。 主要影响因素:黏合剂种类及用量、原主要影响因素:黏合剂种类及用量、原料粉末的粒度、搅拌速度、搅拌器形状与角料粉末的粒度、搅拌速度、搅拌器形状与角度、切割机的位置等。度、切割机的位置等。可制致密高强度的装可制致密高强度的装胶囊的颗粒,也可制适于压片的颗粒。胶囊的颗粒,也可制适于压片的颗粒。 三、制粒三、制粒 (一)湿法制粒(一)湿法制粒 1.湿法制粒的方法与设备湿法制粒的方法与设备流化床制粒法:流化床制粒法:自下而上的气流使物料保持自下而上的气流使物料保持悬浮的流化状态,喷入黏合剂使粉末聚结成悬浮的流化状态,喷入黏合剂使粉末聚结成颗粒的方法。颗粒的方法。混合、制粒、干燥混合、制粒
10、、干燥在一台设备在一台设备中完成亦称中完成亦称“一步制粒法一步制粒法”.复合型制粒设备:复合型制粒设备:流化床制粒机为母体与其流化床制粒机为母体与其他制粒机结合而创制的多功能制粒机。他制粒机结合而创制的多功能制粒机。 P P235235图图11-2211-22 三、制粒三、制粒 (二)干法制粒(二)干法制粒 将药物与辅料混合均匀,压缩成大片或将药物与辅料混合均匀,压缩成大片或板状后,粉碎成颗粒的方法。分为压片法和板状后,粉碎成颗粒的方法。分为压片法和滚压法。压片法压制成滚压法。压片法压制成2025mm的胚片,的胚片,在粉碎成颗粒。滚压法压成板状物然后破碎在粉碎成颗粒。滚压法压成板状物然后破碎成
11、颗粒。成颗粒。 三、制粒三、制粒(三)其他制粒法(三)其他制粒法 1.喷雾制粒:喷雾制粒:将药物溶液或混悬液喷雾于干将药物溶液或混悬液喷雾于干燥室中,在热气流作用下雾滴水分迅速蒸发燥室中,在热气流作用下雾滴水分迅速蒸发而直接获得球状干燥颗粒的方法。而直接获得球状干燥颗粒的方法。 2.液相中晶析制粒法(球晶制粒法):液相中晶析制粒法(球晶制粒法):药物药物在液相中析出结晶同时借液体架桥剂和搅拌在液相中析出结晶同时借液体架桥剂和搅拌作用聚结成球形颗粒的方法。作用聚结成球形颗粒的方法。药物流动性、药物流动性、填充性、压缩性好可直接压片。填充性、压缩性好可直接压片。 三、制粒三、制粒(四)制粒机制(四
12、)制粒机制(粒子间的结合力粒子间的结合力)1.范德华力、静电力、磁力范德华力、静电力、磁力2.界面张力、毛细管力界面张力、毛细管力(液体桥液体桥)3.附着力、黏着力附着力、黏着力(高粘度液体高粘度液体)4.固体桥:可溶性物质干燥析出、黏合剂干燥、熔融固体桥:可溶性物质干燥析出、黏合剂干燥、熔融液体冷却凝固等形成。液体冷却凝固等形成。5.机械镶嵌机械镶嵌液体桥影响粒子大小及分布,固体桥强度及溶解度。液体桥影响粒子大小及分布,固体桥强度及溶解度。 第十一章第十一章 固体制剂固体制剂1(散剂、颗粒剂、片剂、片剂包衣)(散剂、颗粒剂、片剂、片剂包衣)第二节固体制剂的单元操作第二节固体制剂的单元操作 四
13、、固体干燥四、固体干燥 干燥干燥(drying)是利用热能将湿物料中的湿分是利用热能将湿物料中的湿分(水分或其它溶剂)汽化,并利用气流或真空带(水分或其它溶剂)汽化,并利用气流或真空带走汽化了的湿分,从而获得干燥物料的操作。走汽化了的湿分,从而获得干燥物料的操作。 物料中的湿分多数为水,带走湿分的气流一物料中的湿分多数为水,带走湿分的气流一般为空气。般为空气。 四、固体干燥四、固体干燥(一)湿空气的性质(一)湿空气的性质 空气是绝干空气和水蒸气的混合物,亦称湿空气是绝干空气和水蒸气的混合物,亦称湿空气。空气。1.干球温度与湿球温度干球温度与湿球温度 干球温度干球温度t:普通温度计测得的空气温度
14、。普通温度计测得的空气温度。 湿球温度湿球温度tw:温度计的感温球包以湿纱布在空气温度计的感温球包以湿纱布在空气 中达平衡时测得的温度。中达平衡时测得的温度。 。 四、固体干燥四、固体干燥(一)湿空气的性质(一)湿空气的性质 2.湿度与相对湿度湿度与相对湿度湿度湿度H:单位质量干空气所含有的水蒸气量。单位质量干空气所含有的水蒸气量。相对湿度相对湿度RH%:空气中水蒸气分压与饱和空气中空气中水蒸气分压与饱和空气中水蒸气分压(即同温度下水的饱和蒸汽压)之比水蒸气分压(即同温度下水的饱和蒸汽压)之比。饱和空气饱和空气RH=100%未饱和空气未饱和空气RHtw)扩散推动力:扩散推动力:分压差(分压差(
15、 pw p ) (三)干燥机制与干燥速度(三)干燥机制与干燥速度1.干燥机制干燥机制气膜气膜 1.干燥机制干燥机制 热能(传热过程)热能(传热过程) 热空气热空气 湿物料湿物料 水分汽化(传质过程)水分汽化(传质过程) 传热和传质过程同时进行。传热和传质过程同时进行。 物料表面的水蒸气分压必须大于干燥介质的水物料表面的水蒸气分压必须大于干燥介质的水蒸气分压,蒸气分压,即即 pw p 为干燥必要条件。为干燥必要条件。 干燥速度是在单位时间、单位干燥面干燥速度是在单位时间、单位干燥面积上被干燥物料中所能汽化的水分量,积上被干燥物料中所能汽化的水分量,kg/(m2.s)。 (三)干燥机制与干燥速度(
16、三)干燥机制与干燥速度 2.干燥速度干燥速度3.干燥特性曲线干燥特性曲线AB段段为预热段,空气中有一为预热段,空气中有一部分热量消耗于物料的加热。部分热量消耗于物料的加热。归恒速段处理。归恒速段处理。BC段段含水量从含水量从X至至X0 干燥干燥速率恒定,称恒速干燥段。速率恒定,称恒速干燥段。CDE段段含水量低于含水量低于X0直到平直到平衡水分衡水分X*,干燥速率降低称降干燥速率降低称降速段。速段。C点点恒速段与降速段的分界点恒速段与降速段的分界点称临界点,该点所对应的物称临界点,该点所对应的物料含水量料含水量X0为临界含水量。为临界含水量。从干燥曲线可看出在不同干燥阶段干燥机制不同。从干燥曲线
17、可看出在不同干燥阶段干燥机制不同。恒速干燥阶段:恒速干燥阶段:物料含水量较多,表面水分汽化扩物料含水量较多,表面水分汽化扩散空气中时,内部能及时补充到表面。散空气中时,内部能及时补充到表面。 干燥速率干燥速率取决于水分在表面的汽化速度:提高空气温度或取决于水分在表面的汽化速度:提高空气温度或降低空气湿度,干燥速率加快;改善物料与空气降低空气湿度,干燥速率加快;改善物料与空气的接触面积,提高空气流速,减少传热和传质阻力。的接触面积,提高空气流速,减少传热和传质阻力。降速干燥阶段:降速干燥阶段:含水量低于含水量低于X0 ,内部水分向表面移内部水分向表面移动已不能补充表面汽化的水分,物料表面变干,温
18、动已不能补充表面汽化的水分,物料表面变干,温度上升,温差小,度上升,温差小,pw低于恒速段,传质推动力降低于恒速段,传质推动力降低。此时干燥速率取决于内部水分向表面扩散的速低。此时干燥速率取决于内部水分向表面扩散的速度,与物料本身的结构、形状、大小等有关。提度,与物料本身的结构、形状、大小等有关。提高物料温度;改善物料分散程度,促进内部水分高物料温度;改善物料分散程度,促进内部水分向表面扩散。改变空气状态及流速对其影响不大。向表面扩散。改变空气状态及流速对其影响不大。(四)干燥器的水分蒸发量和空气消耗量(四)干燥器的水分蒸发量和空气消耗量1.物料中含水量表示物料中含水量表示方法方法 湿物料由绝
19、干物料与水湿物料由绝干物料与水分组成。分组成。湿基含水量湿基含水量W=湿物料中水分质量湿物料中水分质量/湿物料总质量湿物料总质量 100% 湿物料中水分质量湿物料中水分质量 100%干基含水量干基含水量X= 湿物料中绝干物料质量湿物料中绝干物料质量(四)干燥器的水分蒸发量和空气消耗量(四)干燥器的水分蒸发量和空气消耗量2.水分蒸发量和空气消耗量水分蒸发量和空气消耗量干燥前后物料总量分别为干燥前后物料总量分别为G1,G2干燥前后物料中含水量分别为干燥前后物料中含水量分别为W1(X1),W2(X2)空气在干燥前后湿度分别为空气在干燥前后湿度分别为H1,H2由于干燥前后绝干物料量由于干燥前后绝干物料
20、量G和绝干空气量和绝干空气量L不变,则:不变,则:绝干物料量绝干物料量G= G1( 1-W1) =G2(1-W2)按干基计算水分蒸发量按干基计算水分蒸发量W =G( X1 - X2 )按湿基计算水分蒸发量按湿基计算水分蒸发量W= G1 (W1-W2)/ (1-W2)空气消耗量空气消耗量L= W / H2 - H1 (五五)干燥方法及设备干燥方法及设备1.厢式厢式干燥干燥 热空气以水平方向通过物料表面进行热空气以水平方向通过物料表面进行干燥干燥 。要求物料层不能太厚,必要时干燥盘上开。要求物料层不能太厚,必要时干燥盘上开孔或使用网状干燥盘使空气透过物料层。间歇干燥孔或使用网状干燥盘使空气透过物料
21、层。间歇干燥器,热量消耗大。器,热量消耗大。2.流化床干燥(沸腾干燥)流化床干燥(沸腾干燥) 热空气自下而上通过热空气自下而上通过物料层形成悬浮流化状态而得到干燥。特点:物料物料层形成悬浮流化状态而得到干燥。特点:物料与气流相对运动激烈,接触面积大,强化传热传质,与气流相对运动激烈,接触面积大,强化传热传质,干燥效率高干燥效率高 ;温度均匀,干燥时间短,适于热敏;温度均匀,干燥时间短,适于热敏材料;不适宜含水量高易黏结成团物料。材料;不适宜含水量高易黏结成团物料。 3.喷雾干燥喷雾干燥 药物溶液喷入干燥室。蒸发面积大,药物溶液喷入干燥室。蒸发面积大,干燥时间短干燥时间短(数秒至数十秒),适于对
22、热敏物料(数秒至数十秒),适于对热敏物料及无菌操作的干燥。及无菌操作的干燥。4.红外干燥红外干燥器器 波长波长0.721000nm , 使物料分使物料分子产生强烈振动和转动,由于碰撞和摩擦而生热。子产生强烈振动和转动,由于碰撞和摩擦而生热。受热均匀、干燥快、质量好,耗能大。受热均匀、干燥快、质量好,耗能大。5.微波灭菌微波灭菌 频率在频率在915兆赫或兆赫或2450兆赫电磁波。兆赫电磁波。水是中性分子,但在强外加电场的作用下极化,水是中性分子,但在强外加电场的作用下极化,若外加电场不断改变方向,水分子也会随电场方若外加电场不断改变方向,水分子也会随电场方向不断迅速转动,使水分子间产生剧烈的碰撞
23、和向不断迅速转动,使水分子间产生剧烈的碰撞和摩擦而生热。适于含水物料,加热迅速、均匀、摩擦而生热。适于含水物料,加热迅速、均匀、干燥快、效率高,操作灵敏方便;成本高。干燥快、效率高,操作灵敏方便;成本高。 ,第三节散剂第三节散剂 一、概述一、概述 药物与适宜辅料经粉碎、均匀混合制成的干燥药物与适宜辅料经粉碎、均匀混合制成的干燥粉末状制剂。中药制剂中广泛应用的剂型。粉末状制剂。中药制剂中广泛应用的剂型。 1.散剂的粒度要求散剂的粒度要求 口服散剂为细粉;儿童口服散剂为细粉;儿童及局部用散为最细粉;眼用散全部通过九号筛及局部用散为最细粉;眼用散全部通过九号筛(754.1m 200目)。目)。第三节
24、散剂第三节散剂 一、概述一、概述 2.散剂的分类:散剂的分类: 按用法分为内服散和局部用散剂。按用法分为内服散和局部用散剂。 按组成分为单方散、复方散。按组成分为单方散、复方散。 按剂量分为剂量型(内服)、非剂量型按剂量分为剂量型(内服)、非剂量型(外用)。(外用)。第三节散剂第三节散剂 一、概述一、概述 3.特点特点:(1)粒径小,比表面积大,起效快。)粒径小,比表面积大,起效快。 (2)外用散覆盖面积大,对伤口有保护)外用散覆盖面积大,对伤口有保护 及收敛作用,吸收分泌物。及收敛作用,吸收分泌物。 (3)制法简单,剂量易控制,适于婴幼儿)制法简单,剂量易控制,适于婴幼儿 (4)贮存、运输、
25、携带方便。)贮存、运输、携带方便。 制备其它剂型的基础。制备其它剂型的基础。 二、散剂的制备二、散剂的制备 工艺流程:工艺流程: 粉碎粉碎过筛过筛混合混合分剂量分剂量 质量检查质量检查包装包装物料物料辅料辅料散剂散剂 二、散剂的制备二、散剂的制备 1.混合混合:搅拌、研磨、过筛搅拌、研磨、过筛(1)各组分的比例量:)各组分的比例量:若各组分比例量相差悬殊时若各组分比例量相差悬殊时采用采用等量递加混合法(配研法),即等量递加混合法(配研法),即将量大的组分将量大的组分先研细,饱合乳钵后取出,加入小剂量药粉,然后先研细,饱合乳钵后取出,加入小剂量药粉,然后加入等体积其他成分混匀,依次倍量增加,直至
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