制药设备与工程设计(朱宏吉)(二版)第十一章 注射剂生产设备.ppt

1、第十一章掌握注射剂生产设备、制药设备和技术、学习目标，1 .掌握安瓿填充机的结构、原理、使用方法和封口质量的控制2 .掌握玻璃瓶大输液剂生产设备的原理、使用方法3 .掌握粉注射剂生产设备的原理和使用方法4 .熟悉塑料袋大输液剂设备的结构、原理和使用方法，本章摘要、水注射剂设备， 输液剂设备、粉注射剂设备摘要、概念，注射剂：简称注射剂，是指注入体内的灭菌溶液、乳液、悬浊液和临用前调制的溶液或悬浊液的无菌粉末。 优点：药效迅速，作用可靠，可以直接以液体形式进入人体。 不能口服不适于口服的药物，如胃肠难以吸收、容易被消化液破坏、对胃肠有刺激性的药物等，例如昏迷状态、痉挛状态或消化系统疾病、吞咽功能丧

2、失或有障碍的患者，能够发挥定位方向的局部作用，从关节腔、穴位等部位注射缺点：难以使用，注射疼痛，用药，生产过程复杂，生产设备成本高，第一节水注射剂的生产设备，第一节水注射剂的生产工艺，水溶性注射剂是各种注射剂中使用最多的也是代表注射剂。 水针剂使用的玻璃容器称为安瓿，国家标准(GB26371995 )规定水针剂使用的安瓿都是容易折断的安瓿。 规格有1ml、2ml、5ml、10ml、20ml五种。 从外观上看，可以分为容易折断的安瓿和容易折断的安瓿，可以平折。 水针剂的一般生产流程如图11-1所示。 第一节水针剂生产设备，图11-1水针剂生产工艺流程，第一节水针剂生产设备，第二，常用安瓿清洗，干

3、燥设备，(第一)淋浴式安瓿清洗瓶单元，作业时，安瓿全部以口朝上的方式排列在安瓿盘内，并被带到淋浴输送机中， 进入隧道式罐内接受顶淋浴板的纯水淋浴，向安瓿内注满水，放入安瓿蒸煮罐内进行约30分钟热处理，蒸煮处理后的安瓿在热的时候用脱水机甩出安瓿内的水，图11-2安瓿淋浴机的示意图图1-多孔质头3-装有安瓿的铝盘4-链轮5-止回链轮6-链7-偏心凸轮8-垂直锤9-弹簧10-罐11过滤器12-聚酯过滤袋13-多孔不锈钢胆； 14-调节阀15离心泵16； 电动机17-轨道，第一节水针剂生产设备，(二)气水喷射式安瓿清洗单元气水喷射式安瓿清洗单元是目前生产采用的有效的小瓶清洗方法，由供水系统、压缩空气及

4、其过滤系统、小瓶清洗机等三部分组成，工作原理如图11-3所示。 图11-3气水喷射式安瓿清洗瓶机组的工作原理图，第一节水针剂的生产设备，气水喷射式安瓿清洗机组的清洗水和压缩空气必须预先进行过滤处理。 空压机将空气压入清洗罐中水洗，水洗后的空气用活性炭柱吸收后，用陶瓷环吸附，用布袋过滤器过滤清洁的空气。 把清洁的空气流入水箱，向水施加压力，把高压水再次用布袋过滤器过滤后，和清洁的空气一起进入清洗机，用针喷射到安瓿瓶上，能够在短时间内清洗安瓿瓶。 洗涤时压缩空气的压力约为0.3Mpa，洗涤水由压缩空气压送，维持一定的压力和流量，水温超过50。 瓶子洗涤中的水和气体的交换，由偏心轮和电磁喷气阀或者电

5、磁喷气阀和行程开关自动控制，操作中必须协调喷嘴和安瓿的动作，使安瓿的出入顺畅。 该单元适合清洗曲颈安瓿和大规模安瓿。第一节水针剂生产设备，(三)超声波安瓿清洗机，图11-4 18站连续旋转超声波清洗机的工作原理图1-拉瓶； 2-注入循环水37超声波空化8、9-空座1012-循环水清洗； 13-吹风排水； 14； 注入新的蒸馏水15，16 -吹净化气体17-空座18-吹瓶，工作原理：浸渍在清洗液中的安瓿，通过超声波发生器的作用，安瓿与液体接触的界面成为剧烈的超声波振动状态时产生“气穴”作用，冲击安瓿的内外面的污垢图11-4显示的是18工位连续旋转超声波安瓿清洗机。 该机器由18等分原盘、针盘、上

6、下瞄准器、瓶装桶、瓶压器、瓶装出器、罐等部件构成。 水平横着的针筒刻度盘上有18根针管，各针管有18根针，共计324根。 滚筒相对的固定盘在不同的站点设置了管路口，让水和空气通过。 第1节水针剂的生产设备，在作业时，将安瓿装入装瓶的桶中，从输送带将安瓿瓶(18个)送入1列，通过管瓶推压器依次推压针鼓转台的第1站，针鼓转台转到第2站时，瓶底转动安瓿瓶从第二十七站通过超声波发生气穴，其内外表面的污垢冲击性地剥离，获得了粗清洗效果。 第八、九个站是空座。 当针鼓刻度盘转动到第10工位时，针管喷出清洁的压缩空气，吹走安瓿内的污水，在第11、第12工位向针管注入过滤后的精制水，再次清洗安瓿，向第13工位

7、吹气。 在第14站，注入经过过滤的新鲜注射水冲洗安瓿内壁。 到达第15、16工位时，针管喷出清洁的压缩空气来完全清洗安瓿，将该阶段称为精洗。 第17站为空座，当针鼓拨盘转到第18站时，进行最后的通气，利用气压将安瓿从针管架中挤出，从小瓶送到传送带，完成一次清洗工作。 第一节水针剂生产设备，(四)安瓿干燥灭菌设备安瓿清洗后，虽然进行了脱水和压缩空气处理，但不能保证内壁完全干燥。 同时在安瓿清洗中，只能除去尘埃、杂质粒子及微小的细菌，需要通过干燥灭菌除去生物粒子的活性。 常规技术将清洗好的安瓿放在350450之间，保持610min，以达到杀灭细菌、热原和安瓿干燥的目的。 目前国内最先进的安瓿干燥设

8、备是连续电隧道式灭菌烤箱，能满足GMP生产要求，有效地提高产品质量，改善生产环境，主要在小容量注射剂的联动生产线上，结合使用超声波安瓿清洗机和多针拉丝安瓿清洗机。 第一节水针剂生产设备，连续电热隧道式灭菌烘箱：由输送机、加热器、层流箱、隔热架构成。 图11-5电热隧道烘箱结构图1-中效过滤器2-送风机3-高效过滤器4-排气风扇5-电热管、连续电热隧道式灭菌烘箱的使用中，严格按照操作顺序，在机械的运转中仔细监视电控板的温度显示，在异常的要素中发生过热的情况下， 立即关闭总电热开关，箱内温度下降到设定温度50后，再次关闭电气开关，如果不正常，说明控制部分有故障，使之无效，立即进行详细检查。 第一节

9、水针剂生产设备、第三、水针剂灌封设备是将过滤后的清洁药液定量注入经过清洗、干燥和灭菌处理的安瓿中，并封口的过程。 药品生产企业多采用拉丝灌注机，分12ml、510ml和20ml三种机型。 三种机型结构相似，浇注过程相同。 浇注过程：安瓿的排出、注入、氮填充、封口等工序。 安瓿灌装机根据其功能结构分解为三个基本部分：送瓶部分、灌瓶部分和封口部分。 输送部主要负责安瓿的出入和输送的灌流部分主要负责将一定容量的注射液注入空安瓿内的封口部负责关闭装有注射液的安瓿的瓶颈。第一节水针剂的生产设备，构成：瓶进给机构填充机构封口机构，安瓿充填机，第一节水针剂生产设备，1 .安瓿的瓶部分，图11-6安瓿充填机的

10、瓶部分的动作原理图1 .安瓿桶2 .梅花盘3 .安瓿4 .固定牙科板5 .拔瓶牙科板6 .偏心轴7 .出瓶杆梅花盘子用链条搬运，每转1/3圈就能把两根安瓿压在固定齿板上，固定齿板由上下两根构成，各齿板的上端设有三角形槽，安瓿的上下端放在三角形槽上。 此时，安瓿还与水平线呈45o角。 转移瓶的板由上和下两个齿形板构成，其齿的间距与固定板相同，齿形为椭圆形。 移动瓶板通过连杆与偏心轴连接，在偏心轴将移动瓶板向上方移动的过程中，移动瓶板首先从固定板抬起安瓿，越过固定板的三角形槽的齿尖，偏心轴将移动瓶板向前方前进两级，将安瓿再次放入固定板中，移动瓶板返回空。 第一节水针剂生产设备，偏心轴转一圈，固定齿

11、板安瓿向前移动两级。 随着偏心轴的旋转，安瓿不断前进，依次通过注入区和封口区，完成注入过程。 在偏心轴的一个旋转周期内，最初的1/3周期是转移瓶子的板被用来完成转移瓶子的动作。之后的2/3周期，安瓿滞留在固定齿板上，完成注入、氮气填充、封口等操作。 灌封完毕的安瓿在进入瓶装料斗前，与水平成45o角，在瓶装料斗前设置了以低角度倾斜的废弃板，在移动板推压的惯性力的作用下，安瓿在废弃板处旋转40周，成为垂直的状态进入了瓶装料斗。 第一节水针剂生产设备，2 .安瓿注入部，图11-7安瓿充填机注入部的结构模式图1-摆动杆； 2-拉伸弹簧3-安瓿4-针5-针座6-行程开关7-压缩弹簧8-单向玻璃阀9-注射

12、器10-缸芯11-罐12-杆13-电磁阀14-顶杆座15-顶杆16-扇形板17-凸轮，第一节水注射凸轮杆机构：使气缸内的气缸芯上下往复运动，将药液从罐吸引到人的气缸内，填充到注射针中，用单向的玻璃球管保证药液的单向流动的功能。 (2)注射灌液机构：功能是提供注射针向安瓿注入药液的动作，一般的注射剂在填充药液后需要注入氮气等惰性气体，提高制剂的稳定性。 把充气针和填充药液针并排安装在同一针座上，填充药液后马上填充氮气。 (3)瓶装不足防灌机构：当瓶装进给机构因某种故障导致浇水站发生瓶装不足时，能自动停止灌水，防止药液的浪费和污染。 第一节水针剂生产设备，3 .安瓿拉丝封口机构压瓶装置，加热装置和

13、拉丝装置三个部分构成，图11-8示意性地表示安瓿灌注机封口部分的结构的图1-气体喷嘴2-螺旋辊3-拉伸弹簧4-摆动杆5-摆动凸轮6-安瓿7-固定齿轮13-阀14-凸轮，第一节水注射剂的生产设备，瓶压装置主要由瓶压辊、拉伸弹簧、杆、瓶压凸轮和蜗壳等部件构成。 加热装置的主要部件是气体喷嘴，使用的气体一般是气体，氧和压缩空气的混合气体，拉丝装置主要由夹具底座、拉丝夹具、阀和凸轮等部件构成。 注入了药液的安瓿被移动到封口站后，动压瓶辊与管瓶凸轮和杆连动按压安瓿，通过蜗轮的蜗箱的旋转，辊旋转，安瓿在固定位置自转。 从喷嘴喷出的高温火焰均匀地加热其瓶颈至熔融，此时，拉丝钳沿着导轨向下移动，抓住安瓿头部向

14、上移动，将熔融的瓶口玻璃拉到线头上，将安瓿封口。在拉丝钳上移动到一定位置时，钳口再次打开2次，拉动玻璃丝头并甩开，完成封口作业。 第一节水针剂生产设备，4安瓿清洗灌浆联动单元，图11-9安瓿清洗，烘烤，灌浆联动单元结构图1-水加热器； 2-超声波换能器3-淋浴水4-水洗、蒸汽喷嘴5滚筒6-预热器7、10-鼓风机8-高温灭菌区9-高效过滤器11-冷却区12-不等间距螺旋分离13-洁净层流罩14-空气填充站15拉丝封口站第一节水针剂生产设备，安瓿清洗灌溉联动机：配合安瓿清洗、干燥灭菌、药液罐密封等工序设备，减少药液暴露在空气中的机会。 优点：安瓿清洗、干燥、填充、封口联动机结构清晰，明亮紧凑，节省

15、了工厂现场投资，并且减少半成品的中间旋转，将药物污染的可能性最小化，把安瓿清洗、干燥、灭菌、填充、封口的多个工序一体化，形成密闭生产联动线，符合GMP的要求第一节水针剂生产设备，四，水针剂灭菌，检漏设备高压灭菌器：对灌注后的安瓿进行高温灭菌，杀死可能附着在药液和安瓿内壁的细菌。 真空检漏的目的：检查安瓿封口的严密性，确保安瓿填充后的密封性。 具体的方法是，将安瓿在0.09MPa的真空度下保持15min以上，封口严格的安瓿内部也成为相应的真空状态，向容器中注入有色水(红色或蓝色水)，将安瓿放在有色水上时观察封口状态，封口严格的安瓿内的药液被染色，与合格的安瓿区分开来。 生产中，经常将漏检和灭菌作

16、业结合在高压灭菌器上同时完成。 第一节水注射剂生产设备、五、灯检设备的注射剂澄清明度的检查是保证注射剂质量的重要步骤，通过人工或光电设备的照射可观察到破裂、漏气、填充量不足等问题，可清除空瓶、焦点、泡头或色点、浊浊、沉淀及其他异物等不良安瓿第二节大输液设备、大输液也称为大容量注射液，是指一次剂量在100ml以上，通过静脉点滴给体内的大量注射液。 根据药物在溶剂中的分散状态，分为溶液型、悬浮型、乳浊型等，其中临床上应用广泛的是溶液型输液剂。 大输液量多，要直接进入人体血液，必须在生产过程中采取措施，防止微粒、微生物、内毒素等污染，以确保安全。 大输液的用量和给药方式与小容量注射剂不同，因此质量要

17、求高，生产技术也有一定差异。 第二节大输液设备、第一、大输液生产技术、第二节大输液设备、大输液生产线包括理瓶机、洗瓶机、填充设备和封口设备等。 玻璃输液瓶在理瓶机构瓶后，被送到外洗机，刷洗瓶外表面，然后从传送带送到玻璃瓶清洗机，清洗后的玻璃瓶直接进入灌封机，在充满药液后，用盖膜、橡胶塞机、胶栓机、砑光机等封口设备封口第二节大输液设备、第二、玻璃瓶大输液生产设备大输液的生产连动线流程是：玻璃瓶大输液瓶从理瓶机构瓶通过转台搬入外洗瓶机，刷洗瓶的外表面，然后从输送带装入玻璃瓶洗净机，洗净后的玻璃瓶直接装入填机第二节大输液设备，(一)理瓶机，图11-11圆板式理瓶机模式图1-输送机； 2-边缘3-拔棒4-转台，管理瓶机的作用：把开捆取出的输液瓶依次排列，一个一个地送往洗发瓶机。 圆板式理瓶机：如图11-11所示，当应该清洗的大输液瓶放在低速旋转的圆盘上时，将圆盘中的固定拨盘动着的瓶子绕着拨盘转动，沿着圆盘壁进入清洗瓶机。第二节大输液设备，图11-12等差式理瓶机模式图1-玻璃瓶出口； 2-差动瓶装机3-等速瓶装机，等差式理瓶装机