年产150万瓶氨甲苯酸氯化钠注射液生产车间设计

年产150万瓶氨甲苯酸氯化钠注射液生产车间设计

中文摘要：此设计是针对中小型制药企业的生产车间设计，即年产150万瓶

氮甲苯酸氯化钠注射液的生产车间设计。首先简要说明了该注射液的临床用途及

规格等介绍，接着主要进行该药的配制方法、物料衡算、能量衡算、工艺选择、

反应釜设备的计算及选型、车间布局等。工艺过程条件需经济合理，且必须符合

GMP《药品生产质量管理规范》的要求。该设计还系统介绍了三废处理、经济衡

算、生产能力及估算市场前景。并附有车间布置图、工艺流程图及主轴设备图。

关键词：氨甲苯酸氯化钠注射液；物料衡算；工艺设计；车间布置

Theproductionworkshopdesignofannual1.5millionbottlesof

PAMBAofsodiumchlorideinjection

Abstract:Thedesignwasaimedatmiddle-smallscaleenterpriseof

pharmaceutical,theannualoutputof1.5millionbottlesofP-Aminomethylbenzoic

Acid(PAMBA)ofsodiumchlorideinjectionofproductionprocessdesign.Firstly,it

illustratedtheclinicalusesandspecificationsoftheinjectioninbriefly.Andthenit

introducedthemainmethodofpreparationoftheinjection.Atlostthematerial

balance,theenergybalanceandprocessselectionwerecalculatedinthedesign,and

themajorequipmentsforthereactorjacketinmixturingwereselectedbyequipments,

parametersandcalculateddata,theshoplayoutandsoon.Theprocessconditions

requiredforeconomicrationality,andmustcomplywiththeGMPrequirements.The

productiondesignhasalsointroducedhowtodealwiththewastewater,gasand

materialinbrief,calculatedthecostofproductionandprofit,productioncapacityand

estimatedthemarketprospects.Itencloseddrawingofworkshoplayout,diagramof

processflowandamainequipmentdrawingandasupplementaryequipmentdrawing.

Keywords：P-AminomethylbenzoicAcid(PAMBA)sodiumchloride

injection;materialbalance;technologicaldesign;workshoplayout

目录

前言...................................................................1

第一章产品概述......................................................8

1.1氨甲苯酸结构式：..............................................8

1.2注射液简介.....................................................8

1.3氨甲苯酸氯化钠的临床运用......................................9

1.4临床用药的注意事项............................................10

第二章指导思想和指导原则...........................................11

2.1设计思想......................................................II

2.2厂址的选择....................................................11

2.3工艺流程......................................................11

2.4设备的选型....................................................11

2.5制剂车间的布置................................................12

2.6空调净化系统..................................................12

2.7设计准备......................................................12

第三章工艺选择.....................................................13

3.1工艺设计基本规范..............................................13

3.2生产过程概述..................................................13

3.3生产工艺流程..................................................14

3.4处方的组成....................................................14

3.5制作方法及工艺流程............................................14

3.6质量检查......................................................14

3.7工艺设计参数..................................................15

3.8生产工艺流程..................................................16

3.8.1.注射用水的制备.........................................16

3.8.2注射液容器处理..........................................16

3.8.3.注射液的过滤............................................17

3.8.4注射液的灌封.............................................18

3.8.5注射液的灭菌.............................................18

3.8.6.灯检....................................................19

3.8.7.印字包装................................................19

3.8.8生产工艺流程.............................................19

第四章物料衡算.....................................................21

4.1物性参数......................................................21

4.2生产能力......................................................21

4.3质量守恒应用..................................................21

4.4物料衡算......................................................22

4.4.1.相应条件................................................22

4.4.2物料计算................................................22

4.4.3.物料衡算列表............................................22

4.5物料流程......................................................23

第五章热量衡算.....................................................25

5.1相关条件陈列..................................................25

5.2相关计算......................................................25

5.3热量衡算列表..................................................25

第六章设备的设计和选型.............................................27

6.1配液罐的计算..................................................27

6.2夹套的计算....................................................28

6.2.1相应条件.................................................28

6.2.2.夹套高度计算............................................29

6.3釜体与夹套的计算.............................................29

6.3.1材料选择.................................................29

6.3.2相关计算.................................................29

6.4零部件的选择..................................................31

6.4.1容器法兰.................................................31

6.4.2入孔.....................................................32

6.4.3支座的选择...............................................32

6.4.4搅拌器选形..............................................33

6.4.5计算搅拌器的转速........................................33

6.4.6搅拌轴的直径计算........................................33

6.4.7密封形式选择............................................33

6.4.8计算电机功率............................................34

6.4.9电动机和减速机选型......................................34

6.4.10机座与连轴器的选择.....................................34

6.5配液罐设计表..................................................34

6.6注射液生产别的设备陈列.......................................36

6.6.1不锈钢立式储罐...........................................36

6.6.2纯水制取装置............................................36

6.6.3多效蒸馈水机.............................................36

6.6.4钛棒脱碳过滤器..........................................37

6.6.5输液洗瓶灌封联动机组....................................37

6.6.6输液水浴灭菌器..........................................38

6.6.7灯检机...................................................38

6.6.8输液印字包装联动机......................................38

6.7设备一览表....................................................39

第七章车间布置设计.................................................40

7.1车间布置概述..................................................40

7.2车间的总体布置...............................................41

7.2.1厂房的组成形式..........................................41

7.2.2厂房的层数及高度........................................41

7.2.3厂房平面和建筑模数制....................................41

7.3车间平面布置..................................................41

7.4制剂洁净厂房布置设计.........................................42

7.5车间布置的方法、步骤和成果...................................43

7.6生产车间空调净化系统的设计与选型.............................44

7.6.1空气净化系统的设计......................................44

7.6.2洁净室空调及洁净室净化方案..............................45

7.6.3热量平衡计算............................................45

7.6.4风量计算................................................46

7.6.5空气调节净化设计条件....................................47

第八章三废处理及水电...............................................49

8.1三废处理......................................................49

8.2水电..........................................................49

第九章经济核算.....................................................51

9.1生产班制定员..................................................51

9.2投资估算......................................................51

9.3经济效益分析.................................................51

参考文献.............................................

谢辞.................................................................51

前言

注射剂是我们所熟知的制剂，它是指供注人体内的药物无菌制剂，它包括了

灭菌的溶液、乳浊液或混悬液，还有临用前配成溶液或混悬液的无菌粉末或者浓

缩液这些都被称为注射剂。俗称小量注射剂为针剂，大剂量者为输液。如果把注

射剂以分散系统区分，则可以分为四种类型，分别为溶液型、乳浊型、混悬型及

海绵或粉末型；如果按给药途径不同区分可以分为皮内、皮下、肌内、静脉、动

脉及其它注射剂。

早在19世纪初，人们就已经确定了微生物的致病作用，并发现了灭菌法；

在1852年发明了注射培，之后，就慢慢开始了用注射法给药；1886年，法国药

师Limousin首次将单剂量的药液注入玻璃小容量瓶中，溶封、灭菌后，出售于

市场，此为最早的注射剂。1913年，V.Henrigues,C.Anderson&ReaderWoodyatt

等人先后对各种动物进行了药物注射效果的实验，并发表了报告，使注射剂进入

一个新的历史阶段。

注射剂用注射的方式将药物直接送入人体内的肌肉或血管部位，不像其它给

药方式，药物必须通过粘膜或皮肤才能进入机体，因而对它的质量要求更高。必

须要符合药效确切、用药安全、成品稳定这些基本原则，若要具体来说，除了主

要含量应符合规定要求以外，其他项目也都要符合药典的相关质量要求⑴：

注射剂的优点主要表现为：

①剂量准确可靠；

②注射之后吸收迅速且作用快；

③适用于不宜口服的药物，避免某些药物在口服之后受到胃肠分泌液的破坏

而失效;

④适用于不能进行口服的病人；

⑤某些药物可以定位给药；

⑥延长药效。

但注射剂存在着注射时疼痛，价格偏高，通常不便自己使用等特点，而其奏

效迅速，便于急救，适合特殊病人使用等特点，’乃使其不失为临床常用的剂型。

随着医疗事业的不断发展，注射剂也渐趋完善，特别是控释以及靶向给药的注射

剂的开发与利用，他为实现药物高效、迅速、长效提供了非常可靠的保证。无针

注射与无痛注射术的推行将使患者的顺应性大为提高，给注射给药途径带来了更

为广阔的前景。

近年来，注射剂的发展越来越快，各国药典所颁布的品种也愈来愈多。就我

国情况来说，原中华药典(1930)只载3种，而在中华人民共和国药典(2005)

中就己载有200多种，其中还有中草药注射剂，生物制品注射剂。止匕外，卫生部

颁布的，以及各地方收载的也不下百种，并且还出现了乳浊液型，悬浮液型注射

液及复合氨基酸大输液等，这将为注射剂带来更大的发展。

第一章产品概述

1.1氨甲苯酸结构式：

分子式：C8HQN,分子量⑴：169.E2318,1959年由日本率先合成。我国

1967年天津市医药工业研究所研制成功，1968年湖南洞庭制药厂投产。它是以

对硝基苯甲酸还原得氨基苯甲酸，再重氮化、氟化、氢化等反应而制成的⑵。

药物名称：氨甲苯酸氯化钠注射液；

英文名：AminomcthylbcnzoicAcidandSodiumChlorideInjection

成分：对氨甲基苯甲酸-水合物。

1.2注射液简介

随着医疗事业的不断发展，注射剂也渐趋于完善，现在已成为医疗上不可或

缺的制剂。因为注射剂是直接注入人体内的，所以对它的质量要求非常高，除了

应该具有制剂的常规要求以外，也必须要符合以下的各项要求：

①无菌它是指注射剂中不应该含有任何活的微生物，并且符合药典无菌的

要求。

②无热源无热源是注射剂的一项特别重要质量指标，尤其是对量大的、供

静脉注射和脊椎注射的注射剂一定要进行热源检查合格后才可以使用。

③澄明度高，无微粒因为微粒是可以引起肉芽肿或血栓的。

④安全、没有刺激、没有毒副反应。

⑤渗透压必须与体液相等或相近。

⑥pH值必须与血液pH相等或相近，肌注耐受范围一般为pH3-lO,郸注

为pH4-9o

⑦稳定性注射剂多系水溶液，因此要求具有必要的物理、化学和生物学

稳定性，从而确保它在贮存期之内安全而且有效⑶。

⑧等张性供大量静脉输注射用的注射液一定要与血液的等张性相同。

最近几年，注射剂发展更趋“白热化”，各国药典所颁布的品种也愈来愈多。

然在我国，初版中华药典（1930）只载有3种，而在中华人民共和国（2005）中

就己载有200多种，其中还有中草药注射液，生物制品注射剂。此外，卫生部颁

布的，以及各地方收载的也不下百种，并且还出现了乳浊液型，悬浮液型注射液

及复合氨基酸大输液等，这将为注射剂带来更大的发展。

根据以上相关细则及其要求，我将在接下来的设计中得以应用与展开。

1.3氨甲苯酸氯化钠的临床运用

（1）本品主要应用于由原发性纤维蛋白溶解过度而引起的出血，这其中又

包括了急性、慢性、局限性和者全身性高纤溶出血几种，后者通常表现于癌肿、

白血病、妇产科意外或严重肝病的出血等等，例如肺、肝、胰、前列腺、甲状腺、

肾上腺等手术过程中所发生的异常出血和产后出血、肺结核咯血或者痰中带血、

血尿、前列腺肥大出血、上消化道出血等出血情况。尤其是对一般的慢性渗血效

果比较好，但是对癌症出血及创伤出血并没有任何好的止血作用。当然也可以用

于链激酶、尿激酶过量所引起的出血状况。

（2）治疗口周皮炎曾经有人用氨甲苯酸来治疗口周皮炎患者，效果显著，

其中治愈率为80%,总有效率达到100%；同口服四环素治疗的对照组治愈率为

30%,总有效率为90%比较，有十分明显的效果差异。方法是把氨甲苯酸I50mg

加入到生理盐水20ml中（如有脓疤者加庆大霉素32万U）,用消毒纱布浸泡药

液做局部湿敷,2/d,2周设定为1个疗程。

（3）治疗慢性寻麻疹采用氨甲苯酸氯化钠注射液来治疗慢性病情的麻疹

患者，疗效比较满意。其中显效率为75%,总有效率达95%,比单用特非那丁

治疗的对照组分别为45%与76%,有显著的疗效差异。用法；将定量的氨甲苯

酸100mg,加入到50%的葡萄糖注射液20ml中，1/d；特非那丁60mg,2/d,

均为10d为1个疗程也

①规格（100ml）：含有氨甲苯酸0.5g；氯化钠0.9g；

②用法与用量：本品使用最常用的方法是静脉注射以及滴注法，一次用

量在0.1〜0.3g之间，一日最多也不能超过0.6g；

③不良反应：本品和6-氨基已酰比较来说，抗纤溶活性效果足足增强了

5倍，不良反应极其少见。长期使用本品也未发现有血栓的形成，常见的是偶尔

有头昏、头痛、腹部的不适；有心肌梗塞倾向者仍可以应用。

1.4临床用药的注意事项

（1）使用该药品的患者必须要对其进行监测，防止有血栓形成并发症的可

能性。若对于有血栓形成倾向者（如急性心肌梗死）应当谨慎选择使用。

（2）该药品通常不可以单独用于弥散性血管内凝血继发纤溶亢进所引起的

出血状况，为了防止增进血栓形成，脏器的功能被影响，最严重的就是急性肾功

能衰竭。通常情况下可根据实际需要结合肝素使用。

（3）该产品不可以同其他凝血因子共同使用，为了防止血栓的形成。通常

情况下，为保险起见要在使用凝血因子8h之后才使用本品。

（4）因为该产品会导致继发性肾盂和输尿管凝血块阻塞，所以说当发生血

友病或肾孟实质病变发生大量血尿的时候要谨慎使用本药品。

（5）该药品并不适用由宫内死胎所导致的低纤维蛋白原血症出血，使用肝

素更为安全。

（6）若对慢性肾功能不全者使用本药品，那么它的用量应当酌情减少，给

药后尿液浓度通常比较高，该现象是比较正常的。通常对于在进行前列腺手术时

出血，该药品的用量也应当酌情减少。

第二章指导思想和指导原则

2.1设计思想

年产150万瓶氨甲苯酸氯化钠注射剂的设计来源于工业生产的实际需要。它

的原料来源广、成本低、产品工艺比较简单可靠，适合于中小型企业的生产。通

过本次设计将会使得学习制药工程专业的学生可以更进一步地掌握制药工艺设

计的一般程序与方法，受到比较好的化工设计的训练，让本专业的学生具有更好

的设计能力，对整个药物生产过程有了更深层次的了解，为以后在工作中打好坚

实的基础。

2.2厂址的选择

据药品生产管理规范要求，对药厂的选择必须考虑到以下诸多因素，其中最

主要的几点为：①环境、②供水、③能源、④交通、⑤自然条件、⑥环保、⑦符

合城市发展规划、⑧协作条件等。

经查阅相关资料得到，制剂药厂厂址的选择要选择在常年主导风向的上风位

置，并且厂址周围要有非常良好的卫生环境，没有任何污染源，同时也要远离人

群较密集的区域。

确定该厂厂区的选址之后，就要遵循多方面的要求，根据国家具体的相关规

定进行合理的投资布局生产，具体规范见《医药工业洁净厂房设计规范》饪。

2.3工艺流程

工艺流程设计作为此次毕业设计中的重中之重，作为整个车间设计的核心所

在，也是车间布局的最基本依据，有没有合理、可靠、先进的工艺流程设计，决

定了此次车间设计能否成功。此次设计中工艺流程的设计是基于某些已投产的成

熟工艺流程的基础上再次进行改进创新的，根据药品生产管理规范的要求和实际

生产的需要，对其加以的一部的完善，已经达到本次毕业设计的最终目的。

2.4设备的选型

在整个注射剂的牛产过程中，所选择的相关设备对工艺以及洁净度的影响都

是相当巨大的。对生产中所选择的设备除了有材质的要求以外，还要尽量选择密

闭性能好、自动化程度高，操作相对简单的设备，最重要的一点就是设备一定要

便于清洗和拆除，这样才可以符合药品生产管理规范。

根据GMP的相关要求，对于该设计药厂所生产产品应当满足下列标准：

①所有洁净室内都必须要使用具有防尘、防污染的设备；

②根据厂区的生产能力计算选取的设备容量要与生产批量相协调，避免造成

设备的闲置；

③该产品生产车间中的所有设备的保温层表面必须平整、光洁，并且表面一

般都要使用金属外壳保护；

④该设计生产车间中所有有噪声、振动的设备，都应当根据相关要求改善其

环境；

⑤该设计中所有设备均要进行合理的参数设置.

2.5制剂车间的布置

根据GMP要求，设计应遵循以下原则：

①生产车间布局要合理。

②谨防生产过程中的交叉污染。

③生产车间中都要设计与其相对应的中贮区和辅助房间。

④合理设计计算厂房占地面积。

⑤生产车间内通风采光条件良好。

2.6空调净化系统

其中最重要的一步是降低室内原本的污染程度，然后再根据GMP相关要求,

综合对本设计进行多重考虑，结合生产实际需要对空调系统进行合理的选择与布

置。

2.7设计准备

在完成本次毕业设计之前必须要查阅相关资料，以解决在设计之中所需要的

相应知识数据等；同时必须做好相应的记录，让我们随时掌握自己的进度，进行

时间的合理安排。

第三章工艺选择

3.1工艺设计基本规范

(1)为了生产出符合产品相关要求的注射液，避免生产环节对所生产产品

的污染，必须要建立标准的洁净区域。

(2)洁净度区域是注射液生产的主要控制因素，因此必须对其温度、湿度、

新鲜空气量、压差、照度、噪声等做出相应的规定，满足国家药品生产管理规范

的相应要求。

3.2生产过程概述

(1)本次设计注射剂将会采用浓配、滤过、稀配、灌装、拉丝、灭菌检漏

(灯检)、贴签、包装、入库等工序。

(2)料液的配制

稀配法：将全部待溶解原料药物一次性加入到全部溶剂之中，一次配成所需

的浓度。若要采用此种方法，对原料的要求就比较高，不会出现澄明度问题的药

品原料可以采用此方法，其特点是操作简单方便。

浓配法：首先是将仝部待溶解的原料药物加入在一部分溶剂之中，现将其配

制成为浓溶液，再经冷藏、滤过之后，根据需要稀释至所需浓度。该方法最主要

的特点是可以除去溶解度非常小的杂质，对于容易出现澄明度问题的药品最常用

此方法。因为氨甲苯酸不易溶于水，需先溶于加热至100C注射用水适量，所以

采用先浓配法后，再稀配。

(3)配料

经检验符合标准的原辅料应当存放在存储问，再按照配料比称量所需的原辅

料投入配液罐，加入计算好用量的注射用水进行溶解，溶解之后要用活性炭加热

混合脱色。然后用卫生泵泵入脱炭过滤器，最后将过滤后的药液用泵泵入到储罐

当中，取样进行中间体测试，若含量PH合格符合药典相关规定，用卫生泵经过

流器与灌装高位桶、灌装机、回流泵打回流至澄明度合格后进行罐装封口。

3.3生产工艺流程

（1）输液瓶由仓库送至车间，脱去外包装，送至洗、烘灌封联动机组，再

经干燥灭菌、冷却。

（2）灭菌和检漏处理

将灌装封口后的输液瓶送至水浴灭菌器进行灭菌，灭菌结束后通过真空加有

色水检漏。

（3）灯检台

将灭菌检漏后的输液瓶送至灯检台进行灯检，合格产品通过水浴灭菌箱进行

灭菌，然后进入到输液印字包装联动机，最后进行自动装箱。

3.4处方的组成

查询各临床用药标准以及中国药典，得知其处方的组成为：

氨甲苯酸5g；氯化钠9g；注射用水1000ml

3.5制作方法及工艺流程

分别称取氨甲苯酸5g、NaC19g,将其溶解在2（）（）ml加热至100C的注射用

水中，加入0.05%的针剂用活性炭，进行浓配炭脱，将浓配后的料液通入稀配罐

里添加注射用水至全部用量，搅匀、测试PH和氨甲苯酸含量，并调整使之合格,

然后经微孔滤膜过滤，滤液灌封于输液瓶中，再进行灭菌检漏机即可⑹。

3.6质量检查

PH值应在5.5-7.5内（中国药典2005年版二部附录VIH）。

有关物质取适量本产品，加流动相制成每1ml中含氨甲苯酸0.4mg的溶

液，作为供试品溶液；精密量取适量，加流动相制成每1ml中含氨甲苯酸4陷

的溶液，作为对照溶液。照高效液相色谱法（中国药典2005年版二部附录VD）

试验，用氨基硅烷键合硅胶为填充剂，使用乙睛•水（取水200ml,加入冰醋酸1

滴，滴加1mol/ml的氢氧化钠溶液调节pH值到7.4）（64:36）为流动相，检测波

长设定在230nm,以氨甲苯酸峰计算理论塔板数不能低于20000取对照溶液20回

注入液相色谱仪，调节检测灵敏度，使主成分色甯峰的峰高约为满量程的20%

-30%：然后分别精密量取20山的对照溶液与供试品溶液，分别注入液相色谱仪，

记录色谱图至供试品溶液主峰保留时间的2倍。如果供试品溶液的色谱图中含有

杂质峰，各杂质峰面积之和不能大于对照溶液的主峰面积（1.0%）。

重金属取本品的溶液5（）ml,置于水浴上蒸发到大约20ml左右，放冷备

用，加入醋酸盐缓冲液（pH3.5）2ml与水适量成25ml,依据此法检查（中国药典

2005年版二部附录WH一法），重金属含量必须低于千万分之三。

不溶性微粒取本品适量，依照药典中的方法进行检查（中国药典2005年版

二部附录IXC）,检测的结果必须符合相应规定。

热原取本品，依照药典中的方法进行检查（中国药典2005年版二部附录

XID）,剂量是按照家兔体重每1kg缓缓注射10ml,检测的结果必须符合规定。

其他必须符合注射剂的其他各项相关规定（中国药典2005年版二部附录

IB）O

含量测定

①氨甲苯酸精密量取本品适量（大约含有于氨甲苯酸0.25g即可），之后向

其中加入甲醛溶液20ml然后加入甲酚红指示液5滴，利用标准NaOH滴定液

（0.1mol/L）进行滴定，滴定结束的指示点为溶液变为淡紫色，然后在使用空白试

验校正滴定结果。每1ml的氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）相当于16.92mg的

C8H9NO2H2O。

②氯化钠精密量取本品10ml,加入30ml的水，5ml的2%糊精溶液与5

滴荧光黄指示液，之后用标准硝酸银滴定液（O.lmol/L）进行滴定。每1ml硝酸银

滴定液（0.1mol/L）就相当于5.844mg的氯化钠。

3.7工艺设计参数

（1）设计项目：年产150万瓶氨甲苯酸氯化钠注射剂生产车间设计

（2）产品名称：氨甲苯酸氯化钠注射剂

（3）生产计划：全年12个月均进行生产（100ml/瓶）

（4）原料规格：氨甲苯酸99%（质量分数）；氯化钠99%（质量分数）

（5）产品规格：氨甲苯酸注射剂（100ml:500mg）

（6）反应条件参数

①反应温度：转化器温度控制在25℃左右。

②反应压力：常压

③反应转化率：反应釜转化率为99.5%；过滤器的回收率为99.5%

④年生产时间：2400h(300天)

⑤年生产能力：15()万瓶

3.8生产工艺流程

3.8,1.注射用水的制备

纯化水由原水经过石英砂过滤一精滤(PE棒)T阴床T阳床T

混床一(紫外灯或蒸储水机)灭菌一进入贮罐R制。

把纯化水经过多下蒸馈水机蒸储之后可以制备得到注射用水。

大致过程如下图3.1所示。

图3.1注射用水的制备流程

Fig3.1Preparationprocessofwalerforiiijculion

3.8.2注射液容器处理

(1)输液瓶的要求

输液瓶口内径都必须符合相关规定，圆滑，尺寸适中，避免影响密封效果。

在本设计中我们选用符合标准的玻璃输液瓶作为药品的盛载容器。

(2)输液瓶的洗涤

在大输液的生产过程中，使用塑料瓶（以50〜1000ml者为多）居多，但由

于本次设计药品特性，本设计不能使用塑料瓶，要使用标准的玻璃瓶。玻璃输液

瓶在洗涤时先是把它送入到理瓶机中，按照一定的顺序进行排列，然后依次送入

外刷瓶机中，最后将外刷后的输液瓶送入到内刷瓶机中进行内部清洗洗涤。

（3）胶塞、隔离膜的质量要求及处理

胶塞对输液的澄明度影响是非常大，要降低胶塞对药液的污染，现如今最常

用的胶塞就是丁基橡胶塞。胶塞要先用酸碱处理，然后将其水洗到pH值呈中性

后再用纯化水煮大约30min左右，最后用注射用水清洗干净。

在所有的隔离膜中最常用的是涤纶膜，其特点是：对电解质没有通透性，理

化性能比较稳定，用稀HC1（0.0Imol/L）或用水煮后都没有溶解物脱落，并且

有比较好的机械强度。处理涤纶膜的一般方法就是将其逐张分散后再在乙醇溶液

中浸泡或者放入蒸儒水中煮沸30min,最后再用注射用水动态漂洗干净以备后

面的步骤使用。操作必须要严格的控制，避免污染。

3.8.3.注射液的过滤

注射液的过滤是要除去所配药液中的不溶性物，从而得到澄明度合格的输

液U3叫。

（1）过滤机制

我们将其分为两种，其中一种为筛析，另外一种则为颗粒被截留在滤器深层

而进行分离，通常把它叫做叫做深层过滤。

（2）滤器的种类及选择

在进行滤过操作的时候，肯定要用到滤器。滤器有很多的种类，常用的用滤

器有：熔玻璃滤器、滤棒、框压波器、泥器等多个品种。不同品种的滤器其性能

与用途区别通常比较大，如果要达到较好的过滤效果，并且选用方便，对不同的

品种的滤器都要有比较好的了解。

（3）过滤装置

在实际滤过操作的时候，只使用一种滤器是远远达不到要求的，我们只有将

若干适当的滤器连接起来共同使用，形成过滤装置。

①高位静压过滤装置：当厂房为多层时比较适用，在上层配置所需的

药液，经过滤过之后到楼下灌封。该方法优点是压力稳定、质量好，但是由

于滤度比较慢，通常多用于小量的生产。

②减压过滤装置：本方法适用于多种油器，对设备的要求比较简单，

但是由于压力不是相当稳定。但是如果操作不当，很容易使得滤层发生松动,

从而影响了过滤的质量。

③加压过滤装置：一般都是处理量非常大的生产中使用。它的优点是

压力稳定、滤速快、质量比较好、产量相相当高。因为所有装置都是正压，

所以外界空气不易进入该系统，防止外界污染的效果相当好。

④微孔滤膜过滤装置：首先要把药液进行预滤，该操作使用上述任意

一种常规过滤装置都可以。本装置滤速大体二满足灌封操作相应的需要，有

比较好的滤液质量。

3.8.4注射液的灌封

把配制好的药品溶液（或粉末）定量地灌装到预先设定好的干净容器中并加

以密封的操作称为灌封。经过过滤之后的注射液，经检查合格应后应该立即进行

灌装和封口，减少其污染，灌封必须在同一室内进行。注射液制备的关键地区是

灌封室，要严格控制其环境，洁净度必须尽可能的高。

输液灌封组成分为四步，分别为药液灌注、加膜、盖胶塞和轧铝盖。灌封是

制备输液过程中的非常重要的环节，必须按照操作规程，四个步骤连续完成，同

时要严格控制室内的洁净度，防止细菌粉尘造成污染，药液维持50℃为好，灌

封完成后，需要进行检查，对于未封好封口的输液，应剔除处理。防止在灭菌时

冒塞或者贮存时变质的可能。目前大多数药厂生产均采用旋转式自动灌封机、自

动翻塞机、自动落盖轧口机完成此灌封过程，他能实现联动机械化生产，使得工

作效率和产品质量都得到提高。

3.8.5注射液的灭菌

把注射剂灌封之后要马上灭菌，通常都必须于4h内进行。灭菌是保证其质

量的必不可少的一个方法，还是另一个非常重要的环节，灭菌杀死所有输液中存

在的微生物，从而确保药品使用时的安全性。火菌时一般采用水浴法或者热压法,

当然也能根据成品容量的大小，因地适宜确定用哪种方法进行灭菌，从而保证产

品的质量“%

3.8.6.灯检

经灭菌后的输液瓶通过一定照度的光线照射，用人工或光电设备可进一步判

别是否混入玻璃碎屑、铝屑、橡皮屑、短小毛发、纤维等不溶性微小异物。漏气、

挂瓶、空瓶、有微粒异物等不合格的输液可得到剔除。

3.8.7.印字包装

注射液在所有检查都合格之后就要进行印字包装，它是所有药品生产中必

不可少的一部分，都应该标清楚产品名称、规格、批号等。

输液生产流程：

输液联动一贴标签一传送带一装盒机->重量选别机

装箱机或捆扎机一►产品检验装置------►成品及时入库

3.8.8生产工艺流程

流程图如下图3.2所示:

大于100000级区100000级区10000级区

*局部100级，该生产操作可在10000级环境里，局部100级的条件下进行.

图3.2氨甲苯酸氯化钠注射液生产工艺

Fig3.2TheprocessofPAMBAinjection

第四章物料衡算

4.1物性参数

该注射液的相关物料的物性参数如下所示:

表4.1物性参数

table4.1Physicalparameters

物质名称摩尔质量g/mol密度(25℃)g/10ml

氨甲苯酸169.180.1

氯化钠58.440.09

注射用水1810

4.2生产能力

(D在制药企业行业中，必须要考虑到设各的检修以及开停车情况，我们

通常将开工因子设定在0.9〜0.95之间，年365天中其具体生产天数为300〜330

天。

年开工时间

开工因子=

年自然时间

(2)工作日：结合生产实际及设备检修假期安排等，最终将年总工作时间

设定为300天。

(3)日工作时间：8小时

(4)每小时生产能力：每年生产150万瓶100ml氨甲苯酸氯化钠注射剂，

全年生产时间为30()天，每天工作8小时，总共240()小时，剩余时间为大修、

中修、休息时间，则每小时的生产能力为：

15000000^2400=625瓶/小时

4.3质量守恒应用

质量守恒定律说的是“进入一个系统中的所有物料量肯定会等于离开该系统

的所有物料量，与在这个系统转化过程中损失量和在系统中积累量之和运用

此定律，对我们所设计的系统进行相应的物料衡算，可用表示为：

ZG-ZG出+ZG损+ZG枳(4.1)

式中ZG进一总的输入物料量；ZG出一总的离开物料量；

ZG损一总的损失量；ZG??—系统中所积累得量。

4.4物料衡算

4.4.1.相应条件

规格：100ml浓度：100ml:500mg氨甲苯酸纯度：99%

反应釜转化率：99.5%过滤器回收率：99.5%1网

4.4.2物料计算

每天生产氨甲苯酸氯化钠注射剂的产量为

150万：300=5000瓶

共5000x100ml=500L

一天需要的氨甲苯酸为

5000x0.5-r0.995-0.995♦0.99.100()=2.55kg

纯氨甲苯酸为2.55x0.99=2.52kg

杂质为2.55—2.52=0.03kg

一天需要的氯化钠为：

5000x0.9+0.995・0.995^0.99:1000=4.59kg

纯氯化钠为4.59x0.99=4.54kg

杂质为4.59-4.54=0.05kg

一天注射液生产中需要的理论用水量为：500L(管道利用率98%)

实际用水500=0.98=510L

注射液组成(I00ml:500mg):510x0.1x0.5x0.001=0.0255kg

因此氨甲苯酸氯化钠注射液的总量为：510+0.0255=510.0255kg

经相关仪器检测，活性炭吸收杂质称量约为：6.7096kg

4.4.3.物料衡算列表

所需物料的质量计算及其结果汇总如下:

表4.2进出配液罐的物料衡算一览表（千克/天）

table4.2Thebalancesheetofout-inofthereactormaterial(kg/day)

输入输出

物料名称组成％数量kg物料名称组成％数量kg

氨甲苯酸992.55氨甲苯酸氯化钠注100ml：

510.0255

氯化钠994.59射剂500mg

注射用水100510活性炭剂吸附杂质6.7096

活性炭().31.02管道损失1.4

合计518.16合计518.14

4.5物料流程

该产品生产1年的工艺流程及其物料消耗情况如下图4.1所示:

原、辅料

图年工作口定为300天时的总消耗。

Fig4.1Totalconsumptionin300days.

第五章热量衡算

5.1相关条件陈列

(1)原料质量(以一天为准，下同)：氨甲苯酸2.55kg氯化钠4.59kg

(2)在0℃的时候液体的热熔量大约为0(kJ/kg)

(3)查相关资料，比热如下：

氨甲苯酸25℃：1.61kJ/(kg-r)100℃：L92kJ/(kg・℃)；

氯化钠水溶液在25℃时的定压比热容为：l.36kJ/(kg.℃)；

80℃的定压比热为：1.49kJ/(kg.r)

5.2相关计算

浓配时25℃物料热量为Qi=1.61x2.55x25+1.36x25x4.59=258.70KJ

浓配时Qz=510.0255x0.2x(!00-25)x4.18=31978.60KJ

浓配热Q3

1()0℃料液的进量

Q4=1.9x100x2.55+1.49x100x4.59+51()x0.2x100x4.18

=43804.41KJ

列衡算方程式：

Z输入=Z输出(5.1)

即0+。2+03=04(5.2)

故Q3=Q4・QI・Q2=11567.11KJ

5.3热量衡算列表

根据有关资料查询，配液过程中各项物料的热量计算如下表5.1

表5.1氨甲苯酸氯化钠注射剂配液过程中的热量平衡一览表（一天）

table5.1TheheatbalanceofPAMBAofsodiumchlorideinjectionwithliquidprocess(oneday)

热焰

物料名称

输入输出

氨甲苯酸氯化钠258.701168.41

注射用水42636

溶解热11567.11

浓配液31978.60

合计43804.4143804.41

第六章设备的设计和选型

6.1配液罐的计算

氨甲苯酸氯化钠注射剂在配制过程中用到了浓配罐和稀配罐(即两种大小的

反应釜)，但是由于制剂产量较小，制剂车间生产一般使用一次性配制，就是直

接用稀配罐配制，在第一次加料时，通常加入注射用水产品规格的1/5左右。两

种反应罐的计算形式大体上一致，为了方便简洁，我们暂时只考虑稀配罐的各项

技术参数。稀配时将浓配后经过过滤的滤液倒入稀配灌里，那么最后稀配罐计算

的时候应用全部的注射用水计算(510L)o由于我国有非常多的配液釜生产厂

家，技术都成熟。大型罐可按照所需的容量值直接进行选型伊⑵。

浓配Vi=510x0。=102L

稀配V2=510x0.8=408L

结合生产实际综合需要考虑，最终选择为圆柱形筒体和椭圆形封头。

计算筒体和封头的直径

结合生产实际计算加入到配液罐中的总物料，计算所需百分比最多的主要物

料的进料，其他的物料暂时忽略不计；然后计算反应前后的体积变化，其中注射

用水为最主要的部分，下表以氨甲苯酸氯化钠一天的消耗量计算为基准。

表6.1氨甲苯酸氯化钠注射剂进料中主要成分的质量、体积•览表

tabic6.1ThemaincomponentofthefeedofPAMBAofsodiumchlorideinjectionmass,volume

物质质量(kg)密度(kg/n?)体积(n?)

注射用水51010000.510

463

VNaci=(4.57/0.09x1O-)x10=0.508m

V-=(2.55/0.1xl0-4)xIO6=().255m3

V总=0.51+0.508+0.255=1.27m3

设计中联系生产实际需要对其进行估算，最终将操作容积VP定为1.3n?。

3

设备容积V=Vp/n=1.3-0.8=1.63m

该反应为液一固反应，根据《化工设备设计基础》HI/DI值

大致如；

表6.2几种配液罐的H"Di值

table6.2SeveralreactorHi/Divalue

种类釜内物料类型HI/DI值

液-固相或液-液相物料1—1.3

一般配液罐

气-液相物料1-2

发酵釜类1.7-2.5

取H|/Di=l

F32

Di=V兀xl7CX1a127m

圆整，WDi=1.30m=1300mm,封头取相同的内径

查阅《化工设备机械基础》的附表，得到本次设计相应的数值：

标准封头曲面高度hi=137mm直边高度h2=25封头体积Vf=0.321m3

2

内表面积Ff=I.93mo

经查阅相应资料了解到每一米高的筒体它的容积为

Vi=0.981m3,表面积Fi=4.09m2

Hi=(V-VQ/Vi=(1.5-0.321)/1.327=1.20Im

圆整,Hi=1.3m=1300mm

Hi/Di=l

故之前选择正确。

6.2夹套的计算

6.2.1相应条件

表6.3夹套直径与筒体直径的关系

table6.3TherelationshipbetweenJacketdiameterandtubediameter

DI500〜600700-18002000〜3(X)()

D2DI+50Dl+100DI+200

当上封头与筒体用法兰联接时，夹套与筒体的联接点与法兰距离要考虑到装

螺栓的方便。一般不小于150-200mm。故取Di=1100mm,则Dj=1300+100=

1400mm

6.2.2.夹套高度计算