制药设备与工艺-第十八章.ppt

第十八章口服固体制剂生产专用设备,第一节压片设备,一、概述,1、片剂制备方法片剂的制备方法可归纳为：湿法制粒压片；干法制粒压片；直接压片。2、片剂生产工艺根据需要，片剂可以制成素片、包衣片。片剂的主要生产工序包括：制粒；压片；包衣。片剂生产设备主要有压片机、包衣机、抛光机。目前常用的压片机有撞击式单冲压片机和旋转式多冲压片机，此外还有多层片压片机、压制包衣机等。,二、压片机的工作过程及原理,1、冲和模（1）构成通常一副冲模包括上冲、中模、下冲三个零件，上下冲的结构相似，其冲头直径也相等，上、下冲的冲头直径和中模的模孔相配合，可以在中模孔中自由上下滑动，但不会存在可以泄漏药粉的间隙。,（2）规格冲模的规格以冲头直径或中模孔径来表示，一般为5.512mm，每0.5mm为一种规格，共有14种规格。（3）材料冲头和冲模在压片过程中受的压力很大，常用轴承钢（如Cr15等）制作，并热处理以提高其硬度。,（4）形状按冲模结构形状可划分为圆形、异形（包括多边形及曲线形）。冲头端面的形状有平面形、斜边形、浅凹形、深凹形及综合形等。平面形、斜边形冲头用于压制扁平的圆柱体状药剂；浅凹形用于压制双凸面片剂；深凹形主要压制包衣片剂的芯片；综合形主要用于压制异形片剂。,2、压片机的工作过程,压片机的工作过程可以分为如下步骤：下冲的冲头部位（其工作位置朝上）由中模孔下端伸入中模孔中，封住中模孔底；利用加料器向中模孔中填充药物；,上冲的冲头部位（其工作位置朝下）自中模孔上端落入中模孔，并下行一定行程，药粉压制成片；上冲提升出孔。下冲上升将药片顶出中模孔，完成一次压片过程；下冲降到原位，准备下一次填充。,3、压片机制片原理,（1）剂量的控制大的剂量调节：选择不同冲头直径的冲模。如有此6mm、8mm、12mm等冲头直径。微小的剂量调节：调节下冲伸入中模孔的深度，从而改变封底后的中模孔的实际长度，达到调节模孔中药物的填充体积的目的。,（2）药片厚度及压实程度控制调节方式：调节上冲在模孔中的下行量。调节结果：上冲下行量，则制片压力，药片厚度，压实程度，崩解速度减慢；上冲下行量，则制片压力，药片厚度，压实程度，崩解速度加快。,三、单冲压片机,1、总体结构、特点及工作原理单冲压片机由冲模、加料机构、填充调节机构、压力调节机构及出片控制机构等组成。单冲式压片机是通过凸轮（或偏心轮）连杆机构，使上、下冲产生相对运动而压制药片。单冲压片机是间歇式生产，间歇加料，间歇出片，生产效率较低，适用于试验室和大尺寸片剂生产。,2、加料机构,（1）摆动式靴形加料器结构特征：外形如靴子，由凸轮带动做左右摆动。工作原理：加料器摆动至出料口对准中模孔加料器的抖动加料加料器继续摆动离开中模孔上冲下降压片上冲上升脱离开中模孔同时下冲上升将片剂顶出中模孔加料器向回摆动将压制好的片剂拨到盛器中，并再次向中模模孔中填充药粉,缺点：这种加料器中的药粉随加料器同时不停摆动，由于药粉的颗粒不均匀及不同原料的比重差异等，易造成药粉分层现象。（2）往复式靴形加料器这种加料器的外形也如靴子，其加料和刮平、推片等动作原理和摆动式加料器一样，所不同的是加料器于往复运动中，完成向中模孔中填充药物过程。,3、填充调节机构,通过调节安装在下冲上的填充调节螺母，可调节下冲在中模孔中的伸入深度，从而改变药物的填充容积。当下冲下调时，模孔内空容积增大，药物填充量增加，片剂剂量增大。当下冲上调时，模孔内容积减小，片剂剂量也减少。,4、压力调节机构,（1）螺旋式调节通过调节上冲与曲柄相连的位置，从而改变冲程的起始位置，可以调节上冲对模孔中药物的压实程度。当进行压力调节时，先松开紧固螺母，旋转上冲套，上冲向上移时，片剂厚度加大，冲压压力减小；上冲下移时，可以减小片厚，增大冲压压力。调整达到要求时，拧紧紧固螺母即可。,（2）偏心距式调节通过复合偏心机构，改变总偏心距的方法，达到调节上冲对模孔中药物的冲击压力的目的。,5、出片机构,在单冲压片机上，利用凸轮带动拨叉上下往复运动，从而使下冲大幅度上升，而将压制成的药片从中模孔中顶出，然后由加料器将药片拨至盛器中。下冲上升的最高位置也需要调节。如果下冲顶出过高，加料器拨药片动作和下冲运动发生干涉，损坏下冲；如果下冲顶出过低，药片不能完全露出中模上表面，容易使药片打碎。,第二节包衣设备,一、概述,1、什么是包衣包衣是指在片剂（片芯、素片）表面包裹适宜材料的衣层，使之与外界隔离的一种制剂单元操作。,2、包衣的类型,糖衣片：以蔗糖为主要包衣材料进行包衣而制得的片剂。薄膜衣片：用羟丙甲纤维素等高分子成膜材料进行包衣而制得的片剂。肠溶衣片：用肠溶材料包衣而制得的片剂，此种片剂在胃液中不溶。膜控释片：采用能够控制药物释放速度的特殊材料包衣而制得的片剂，此种片剂能够延长药物作用时间。,3、常用的包衣方法,滚转包衣法：依靠片芯和包衣材料在包衣锅中的滚转运动使片芯被覆衣层。流化包衣法：将包衣液喷在悬浮于一定流速的空气中的片芯表面的包衣方法。压制包衣法：直接将包衣材料通过压片机压制在片芯表面的包衣方法。,二、滚转包衣设备,（一）普通包衣锅1、结构（1）主要组成部分包衣锅、动力系统、加热系统、排风系统,（2）包衣锅的形状荸荠形：用于片剂包衣莲蓬形：用于微丸包衣其他形状：苹果形、梨形、六角形和圆柱形（3）加热系统作用：加速包衣溶液干结，形成衣层。方法：电热丝加热干热空气加热,（二）高效包衣机,1、工作原理利用喷雾法加入包衣料液，同时吹入热风穿过片芯间隙，从而使片芯表面湿液充分挥发，使包衣材料均匀包覆于片芯表面。2、结构组成（1）主要组成部分包衣锅、定量喷雾系统、送风供热系统、排风系统、程序控制系统,（2）包衣锅的类型网孔式：包衣锅的整个圆周都有直径1.82.5mm的圆孔。间隔网孔式：将包衣锅的整个圆周分为几个等分，每隔一个等分制作成一个开孔区域。无孔式：包衣锅的整个圆周都没有圆孔。其排风是由特殊的排风装置完成的。,（3）定量喷雾系统的组成组成：液缸、泵、计量器、喷枪计量：往复式活塞泵（按活塞行程计量或按输液时间计量）、隔膜式（4）送风供热系统组成：低效过滤器、中效过滤器、高效过滤器、热交换器、控温装置,（5）排风系统组成：吸尘器、鼓风机、空气过滤器3、特点热利用效率高，包衣均匀性好；结构复杂，加工量大,三、流化床包衣设备,1、工作原理利用一定流速的热空气使片剂悬浮呈流态化，采用喷雾法加入包衣料液，在热空气的作用下，包衣料液溶剂迅速挥发从而使包衣材料在片芯表面成膜。,2、结构组成流化床、喷雾器、空气加热器、空气分布板、袋滤器等。,3、特点及应用,（1）特点应用范围广，包衣效率高，包覆均匀，对片剂硬度要求不高，缺点是衣层太薄、易碎、颜色不佳。（2）适用只用于片剂、微丸剂、颗粒剂的薄膜包衣。,第三节胶囊剂生产设备,一、硬胶囊剂生产设备,（一）概述1、胶囊剂的概念指将药物或加辅料装填于空心硬质胶囊中或密封于弹性软质胶囊中而制成的固体制剂。,2、胶囊剂的分类硬胶囊剂：药物填充、胶囊体和胶囊帽、锁合或粘合、圆筒形或近球形软胶囊剂：滴制法或滚模压制法、热熔胶液制作,3、空心硬胶囊（1）材料：明胶（2）规格：共分6个型号，分别是0，1，2，3，4，5号，其号数越大，容积越小。常用的规格是0号至4号这五种。,（二）全自动胶囊填充机,1、结构和工作过程（1）总体结构间歇回转式全自动胶囊填充机的工作台面上设有可绕轴旋转的主工作盘，主工作盘可带动胶囊板作周向旋转。围绕主工作盘设有空胶囊排序与定向机构、插囊机构、药物填充机构、废胶囊剔除机构、胶囊闭合机构、出囊机构和吸尘清洁机构等。工作台下的机壳内设有传动系统，还有真空泵系统、电气控制系统等。,（2）工作过程空胶囊排序、定向落入囊孔板囊体、囊帽分离囊体囊帽错位填充药物剔出空胶囊胶囊闭合出囊清洁除尘,空胶囊排序与定向机构空胶囊排序机构组成：贮囊斗、送料器、压囊爪、弹簧，卡囊簧片、簧片架作用：将空胶囊一粒一粒输送至胶囊定向装置,胶囊定向机构组成：定向器座、顺向推爪、定向滑槽、压囊爪作用：调整空胶囊方向使其按帽上体下的方向进入囊孔板,播囊与胶囊分离机构作用：使进入囊孔板的胶囊体帽分离，并使下囊板的胶囊身进入药物填充工位。,填充机构类型：插管定量装置、填塞式模板定量装置、活塞-滑块定量装置、真空定量装置填塞式模板定量装置的结构：主要由凸轮、分度槽轮、定位杆、料盘、铜环、充填座、充填杆构成。适用：适用于粉剂、颗粒的填充,填塞式模板定量装置的工作原理：计量盘里有多组孔眼，组成定量杯，填塞杆经多次将落入定量杯中的药粉夯实，最后在转换杯里达到所需充填量，然后将已达到定量要求的药粉充入胶囊体。,废胶囊剔除机构结构：如图22-15。由剔除顶杆、接杆组件、凸轮、杠杆、弹簧、支脚、滑柱等组成。作用：将没有打开、未装药的空胶囊剔除出去，以免混入成品内。,胶囊闭合机构结构：如图22-16。由双凸轮、弹性压板、顶杆、顶杆座（推杆）、导向座、滚柱等组成。作用：将已装好药的下囊与上囊锁合。,出囊机构结构：如图22-17。由槽凸轮、推杆、顶杆、导槽、导向座等组成。作用：将已包装完毕的胶囊排出到盛器。,二、软胶囊剂生产设备,（一）软胶囊剂生产概述1、概念及特点（1）概念软胶囊剂系将油类液体、混悬液、糊状物或粉粒定量压注并包封于胶膜内，形成大小、形状各异的固体制剂。,（2）特点其优点如下：外表整洁、美观，崩解速度快，生物利用度高，易于吞服，便于储存和携带。可以掩盖药物的不适味道。可以制成速效、缓释、肠溶、胃溶等软胶囊剂。,含油量高、主药的剂量小、难溶于水等不宜制成片剂或丸剂的药物，可制成软胶囊剂。对光敏感不稳定的药物，可填装于不透光的软胶囊中，提高其稳定性。由于完全密封，其内容物不易被破坏，具有防伪功能。,2、软胶囊的制备方法和设备,（1）制备方法压制法：由明胶皮经压模压制包裹药物成型，制成的软胶囊为有缝软胶囊。滴制法：由热的明胶液经喷嘴滴出并包裹药物成型，制成的软胶囊为无缝软胶囊。,（2）软胶囊剂生产设备成套设备包括明胶液溶制设备、药液配制设备、软胶囊压（滴）制设备、软胶囊干燥设备、回收设备等。按生产方法，软胶囊生产设备分为压制设备和滴制设备两类。软胶囊压制设备又可分为滚模式和平板模式两种。普遍使用的是滚模式软胶囊压制机。,1、压制法的工艺流程药液+胶液（二种分别配制）压制成丸洗净干燥拣选上光包装,2、滴制法的工艺流程药液+胶液（二种分别配制）滴制成丸吹干洗净干燥拣选包装,滴制式软胶囊机的结构滴制部分：将油状药液及