药物制剂设备-第9章课件

药物制剂设备药学院*第九章中药制剂生产设备教学目标：

了解常见炮制设备熟悉中药提取原理及相关设备*第一节中药炮制设备1.概述中药炮制的目的：使中药材达到一定的净度和纯度，便于鉴别真伪；有利于有效成分的溶出，提高浸出药液质量，消除或减少中药的毒性或副作用；改变和增强中药材固有的疗效；适用于中药制剂的制备和贮藏。对天然药用动植物进行净选、洗涤、软化、切制、炮炙等方法制取饮片的机械称为中药炮制设备。*第一节中药炮制设备2.中药材净选设备-洗药机洗药机是通过将中药材翻滚、碰撞、用饮用水对药材喷射洗涤以去除药材表面泥沙、细菌、杂质等的设备，适用于一定规格尺寸以上的根茎类、皮类、种子、果实类、矿物质及大部分菌类药材的清洗。目前洗药机以滚筒式为主，也有履带式、刮板式等。*第一节中药炮制设备3.中药材切制设备

常用的切药机有往复式切药机、转盘式切药机。*第一节中药炮制设备3.中药炮炙设备

-滚筒式炒药机炒药机有卧式滚筒式和立式平底搅拌式，可用于饮片的炒黄、炒炭、砂炒、麸炒、盐炒、醋炒、蜜炙等。通过加热旋转的滚筒，并利用滚筒内的叶片抄板，使物料翻动以便对药材进行炮炙。炒制结束，反向旋转炒药筒，由于抄板的作用，药材即卸出。*第一节中药炮制设备*第二节中药浸出设备概述中药材中含有生物碱、挥发油、黄酮、醌、游离三萜、等类化合物，其中部分为药用活性成分，部分为无效成分，即杂质。利用不同溶剂对药材中的活性成分的溶解性能不同，浸出溶剂将药材中所含有的一种或多种有效成分溶解、浸出，除去无效成分的操作过程叫中药浸提，浸提得到的产品称作浸出药剂。用于制备浸出药剂的机械称为浸出设备。常见浸出剂为乙醇溶液*第二节中药浸出设备1.按浸出方法分类（1）煎煮设备（2）浸渍设备（3）渗漉设备（4）回流设备（5）超临界萃取设备（6）超声波提取设备（7）微波提取设备2.按浸出工艺分类（1）单级浸出工艺设备（2）多级浸出工艺设备（3）连续逆流浸出工艺设备设备分类：*第二节中药浸出设备影响因素：药材的粉碎度越大，表面积越大，接触面积越大，提取效率越高。温度升高，扩散速度增加，浸出效率提高浓度梯度越大，扩散推动力越大，浸出效率越高在流动的介质中进行浸出时，药材与溶剂的相对运动速度增高，扩散速度加快，浓度梯度增大，加快浸出提高浸出压力有利于加速药材的浸润过程。

讨论下几种影响因素该如何取舍？*常用浸出设备-自动煎药浓缩机

自动煎药浓缩机具有提取和浓缩两项功能，它由组合式浓缩锅改造而成，适用于医院制剂室生产。基本结构由提取筒、浓缩筒、控制器、真空泵等组成。*常用浸出设备-渗漉设备

渗漉法是将药材粗粉置渗漉容器中，溶剂从容器上部连续加入并流经药材，渗漉液从下部不断流出，从而浸出药材有效成分的方法。渗漉工艺包括单渗漉法、重渗漉法、加压渗漉法等。常用渗漉罐内部为圆筒形结构，由罐体、加料口、气动出渣门、筛板、筛网、气动操作台等组成，其底部有滤布等以支持药粉底层。罐体有夹层，可通过热水、蒸汽加热或冷冻盐水冷却，以达到浸出所需温度，并能常压、加压及强制循环渗漉操作。*常用浸出设备-渗漉设备*常用浸出设备-渗漉设备应用：渗漉法提取液相对于药物流动浸出，有效成分浸出完全，溶剂利用率高。特别适用于贵重、毒性药物、高浓度、有效成分低药材的提取。但不适用于新鲜药物、易膨胀药材及无组织结构药材的提取。渗漉法提取剂一般为不同浓度的乙醇。*常用浸出设备-多能提取罐

多能提取罐按照罐体形状不同分为底部正锥式、底部斜锥式、直筒式、倒锥形、翻斗式及罐底能加热式等多种，按照提取过程性质不同分为静态多能提取罐和动态多能提取罐。*常用浸出设备-多级逆流提取方法与设备

多级逆流提取是将一定数量的提取罐用输液管道互相连接起来，先后排成一定次序，形成罐组。通过相应的流程配置，逐级将药材中的有效成分扩散至起始浓度相对较低的套提溶液中，以最大限度转移药材中可溶解成分，缩短提取时间和降低溶剂用量的中药提取技术。浸出过程中由于浸出液与药渣走向相反，故称为逆流提取法。*常用浸出设备-多级逆流提取方法与设备工作过程：以下图5组提取罐为例，先将药材装入5个提取罐，将提取剂依次通过1-5号罐，提取液经过5号罐后药液浓度达到最大，进入贮液罐。当1号罐提取完全后，卸渣，装入新药材，并排入最后一罐，成为新的5号罐，以此类推，完成多次循环。*常用浸出设备-多级逆流提取方法与设备1号罐2号罐3号罐4号罐5号罐0%5%10%15%20%25%残余药量5%残余药量25%特点：多次浸出，有效成分提取彻底，提取率较高，提取液使用量大幅下降，降低后续工作量；设备可单独使用也可以多个组合使用。*常用浸出设备-超临界流体萃取设备

超临界流体同时具有类似液体的高密度和气体的低黏度，使其既具有液体对溶质溶解度较大的特点，又具有气体易于扩散和运动的特性，传质速率远大于其处于液态下的溶剂萃取速率，成为良好的分离介质和反应介质。由于二氧化碳具有较低的临界温度和适宜的临界压力，其操作压力一般为8～30MPa，温度在30～80℃之间，且无色、无味、无毒、不易燃、化学惰性、膨胀性低、价格低廉，故目前生产上常用二氧化碳作为超临界流体提取中药材的有效成分。*常用浸出设备-超临界流体萃取设备技术特点：提取温度低，适于热敏性药物萃取分离可一次完成，提取速度快、效率高整个萃取过程处于密闭状态，排除了药物氧化和见光分解的可能性提取的产品中没有溶剂残留用作超临界流体的CO2无毒、无腐蚀性、价廉，可循环使用适于脂溶性、分子量较小的成分的萃取属于高压设备，一次性投资较大。

*常用浸出设备-超声波提取设备

超声波是指频率高于20KHz的声波。超声波提取是利用超声波具有的机械、空化及热效应，通过增大介质分子的运动速度，增大介质的穿透力以提取有效成分的方法。由超声波发生器发出的高频振荡信号转换成高频机械振荡而传播到介质提取液中，超声波在提取液中疏密相间地向前辐射，使液体振荡，通过强烈的机械效应、空化效应及热效应等，促使物料中所含有效成分快速、高效率溶出。*常用浸出设备-超声波提取设备特点：超声提取时不需加热，避免了煎煮法、回流法长时间加热对有效成分的影响，适用于热敏物质的提取超声提取提高了药物有效成分的提取率，提高了药材的利用率工艺简单，操作方便。*常用浸出设备-微波提取法及设备特点：微波具有很强的穿透力，可以在物料内外部分同时均匀、迅速加热，故微波提取时间短，收率高药材不需要干燥等预处理热效率高，节省能源溶剂用量少，可降低排污量*第三节蒸发设备概述蒸发是利用加热的方法，使溶液中部分溶剂气化分离，以提高溶液中的溶质浓度的工艺过程。简单地说是浓缩溶液的单元操作。教学目标：

熟悉常见蒸发设备及选择原则*第三节蒸发设备目的药物溶液的浓缩：各类提取液的浓缩，以便将其制成各种剂型喷雾干燥前预处理：蒸发将药液浓缩到一定浓度再进行喷雾干燥减少溶液体积：蒸发减少溶液体积以便储存和运输回收溶剂：蒸发将废液中的溶剂气化，然后再冷凝回收结晶：通过蒸发操作制取饱和溶液，得到结晶产品*蒸发设备的类型

1.按蒸发器的效数分类:

单效蒸发器：蒸发器产生的二次蒸气不再利用多效蒸发器：是指蒸发器产生的二次蒸气用做另一蒸发器的热源。2.按蒸发器的型式分类:单程式蒸发器循环型蒸发器3.蒸发方式:常压蒸发减压蒸发薄膜蒸发第三节蒸发设备*蒸发设备-循环型（非膜式）蒸发器中央循环管式蒸发器*蒸发设备-循环型（非膜式）蒸发器外循环式蒸发器1.循环管2.加热室3.循环管4.蒸发室*蒸发设备-循环型（非膜式）蒸发器强制循环蒸发器1.加热室2.循环管3.循环泵4.除沫器5.蒸发室*蒸发设备-循环型（非膜式）蒸发器强制循环蒸发器*蒸发设备-循环型（非膜式）蒸发器对比：中央循环管式蒸发器结构简单，适用于耐热、粘度低、不结垢、结晶少的料液外循环式蒸发器结构紧凑，加热器便于清洗强制循环蒸发器黏度较大或容易析出结晶或结垢的料液*蒸发设备-单程型（膜式）蒸发器升膜式蒸发器2.蒸发室3、5.输液管7.高位液槽8.气液分离器9.预热器10.浓缩液导管*蒸发设备-单程型（膜式）蒸发器降膜式蒸发器*蒸发设备-单程型（膜式）蒸发器降膜式蒸发器*蒸发设备-单程型（膜式）蒸发器对比：升膜式蒸发器不适合高黏度、易结晶和易结垢料液的浓缩。适用于处理蒸发量较大的稀溶液及热敏性或易生泡的溶液。降膜式蒸发器蒸气、冷凝水的耗量小，处理量大，料液停留时间更短，受热影响