《药物制剂工程 第二版课件 教学课件 ppt 作者 朱盛山 主编第二章 制剂各单元操作 上课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《药物制剂工程 第二版课件 教学课件 ppt 作者 朱盛山 主编第二章 制剂各单元操作 上课件（118页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 制剂各单 元操作,药物制剂工程,灭菌制剂,2,外用制剂,3,固体口服制剂,1,第二章 制剂各单元操作,其他制剂,4,中药制剂单元操作简介,5,制剂新技术,6,第一节 固体口服制剂,1,2,粉碎和筛分,混合,3,4,制粒和干燥,压片和包衣,5,填充胶囊和模压胶囊,6,滴制（胶）丸,7,长效制剂（缓控释化）,一、 粉碎和筛分,（一）粉碎 粉碎主要是借机械力（或其他方法）克服固体物料内部的凝聚力，并将其破碎成微粉的操作过程。 1.粉碎的目的 有助于增加难溶性药物的溶出度，提高吸收和生物利用度，从而提高疗效； 有助于改善药物的流动性，促进制剂中各成分的混合均匀，便于加工制成多种分剂量剂型； 有
2、利于提高制剂质量，如提高混悬液的动力学稳定性改善其流变学特性； 有利于药材中有效成分的提取。,一、 粉碎和筛分,2.粉碎的方法 （1）单独粉碎与混合粉碎 （2）干法粉碎与湿法粉碎 （3）低温粉碎 （4）闭塞粉碎与自由粉碎,一、 粉碎和筛分,（5）开路粉碎与闭路粉碎,一、 粉碎和筛分,3.常用粉碎器械 粉碎器械类型很多，依据粉碎原理，有机械式和气流式粉碎之分，可根据对粉碎产物的粒度要求和其他目的选择适宜的粉碎机。,一、 粉碎和筛分,（1）锤击式粉碎机,一、 粉碎和筛分,冲击柱式粉碎机,一、 粉碎和筛分,（2）球磨机,一、 粉碎和筛分,（3）振动磨,一、 粉碎和筛分,（4）气流粉碎机 气流粉碎机根
3、据其粉碎方式的特点可分为三类，如图2-6 所示。,一、 粉碎和筛分,旋流喷嘴式气流粉碎机的粉磨室为扁平圆盘，故又称扁平圆盘气流磨，其结构见图2-7所示。,一、 粉碎和筛分,对喷式气流粉碎机是一种先进的超微气流粉碎机，其结构示意图见图2-8。,一、 粉碎和筛分,靶式超声I速型气流粉碎机由粉碎室、超声速喷嘴、冲击靶、加料斗及电动机带动的搅拌器构成。,一、 粉碎和筛分,（5）内分级涡轮粉碎机 内分级涡轮粉碎机为机械气吹式粉碎机械，适宜粉碎硬度较小 的物质。其特点是： 动力消耗小 粉碎粒度细 粉碎成品纯度高 操作环境好,一、 粉碎和筛分,（二）筛分 将不同粒度的混合物料按粒度大小进行分离的操作称为分级
4、。用筛网将物料进行分离的方法称为筛分法。筛分法操作简单，经济而且分级精度比较高，筛分的目的是为了得到有较均匀粒度的物料，筛分过程可用于直接制备成品，也可用于中间工序。它对药品质量以及制剂生产的顺利进行都有重要的意义。,一、 粉碎和筛分,1.筛分用筛 按制作方法筛分用筛可分冲眼和编织筛两种。,一、 粉碎和筛分,2.常用的筛分设备 （1）摇动筛,一、 粉碎和筛分,（2）振荡筛,一、 粉碎和筛分,（3）微细分级机 微细分级机的结构见图2-12所示。,一、 粉碎和筛分,微细分级机分级原理见图2-13所示。,一、 粉碎和筛分,由叶轮旋转产生的离心惯性力F和来自气流的阻力R，其表达方程式如下：,一、 粉碎
5、和筛分,当粗粒所受的力FR时,粗粒子便沿叶轮方向飞向分离器壁上,然后下落到斜管排出机外。若细粒子所受的力FR时，则细粒子随气流从排出管排出。当粒子所受的力F=R时,其粒子粒径称为临界直径,则：,一、 粉碎和筛分,式（2-3）仅适用于球形或近似球形粉粒。对于其他形状（如纤维状、薄片状、球形、块状、管状等）粉粒，式（2-3）必须用修正系数C修正。一般修正系数C=0.81.2。,一、 粉碎和筛分,3.筛分效果的评价 理想分离和实际分离情况下的典型粒度分布曲线见图2-14。,一、 粉碎和筛分,（1）总分离效率 如图2-15所示,一、 粉碎和筛分,物料平衡式为：,一、 粉碎和筛分,（2）部分分离效率 部
6、分分离效率是某粒度范围内该粒度粒子的筛分回收率。 筛上产品部分分离效率：,筛下产品部分分离效率：,二、混合,广义上把两种以上的物质均匀混合的操作统称为混合。其中包括固-固、固-液、液-液等组分的混合，通常将固-固粒子的混合简称为混合；将大量固体和少量液体的混合叫捏合；将大量液体和少量不溶性固体或液体的混合称为匀化。,二、混合,（一）混合机理 1.对流混合 在机械转动下固体粒子群体产生大幅度位移时进行的总体混合。 2.剪切混合 由于粒子群内部力的作用结果，在不同组成的区域间发生剪切作用而产生滑动面，破坏粒子群的凝聚状态而进行的局部混合。 3.扩散混合 相邻粒子间产生无规则运动时相互交换位置而进行
7、的局部混合。,二、混合,（二）混合方法和设备 实验室常用的混合方法有搅拌混合、研磨混合、过筛混合。大批量生产中的混合过程多采用搅拌或容器旋转使物料产生整体和局部的移动而达到混合目的。固体的混合设备大致分类为两大类，即容器旋转型和容器固定型。,二、混合,1.容器旋转型混合机 （1）混合筒 它是最基本的容器旋转型混合装置，该类混合装置由安装在水平轴上不同形状的筒体组成，如图2-16所示。,二、混合,根据物料粒度和密度等性质，利用调速装置选择最适宜的旋转速度，使物料达到均匀混合状态。粒度分布均一的最适宜转速可由下式计算：,二、混合,（2）三维运动混合机 三维混合机由机座、传动系统、电气控制系统、多向
8、运动系统和混合筒等部件组成。HDJ系列多向运动混合机即为此类混合 机。,二、混合,（3）双臂快夹容器式混合机 混合操作时，先将料斗推入方形回转臂内，臂内压力传感器感知后，启动夹紧装置，将料斗夹紧。气缸驱动锁紧装置。随后，方形回转臂开始提升，使料斗离开地面一定距离以便回转。混合机回转按工艺参数进行混合作业。,二、混合,2.容器固定型混合机 容器固定型是物料在容器内靠叶片、螺带或气流的搅拌作用进行混合的设备。其特点是： 可间歇或连续操作或两者兼有 容器外可设夹套进行加热或冷却 适用于品种少、批量大的生产 对于黏附性、凝结性物料也能适应,二、混合,（1）搅拌槽式混合机,二、混合,（2）锥型垂直螺旋混
9、合机,二、混合,（3）无重力粒子混合机 此外还有气流混合机，借高压气流使物料在混合装置中悬浮或循环而不断改变位置以达到混合目的。有的混合机上还采用自动上料机。,二、混合,（三）混合度的表示方法 混合度是混合过程中物料混合程度的指标。从统计学观点出发，当物料在混合机内的位置达到随机分布时，称此时的混合达到完全均匀混合。事实上固体间的混合不能达到完全均匀排列，只能达到宏观的均匀性，因此常常以统计混合限度作为完全混合状态，并以此为基准表示实际的混合程度。,二、混合,二、混合,2.混合度M,二、混合,3.混合指数,二、混合,（四）混合的影响因素 1.物料性质的影响 如粒度分布、粒子形态及表面状态、粒子
10、密度及堆密度、含水量、流动性、黏附性、凝聚性以及组分比等都会影响混合过程。 2.设备类型的影响 混合机的形态及尺寸、起物料搅拌作用的内部插入物、材质及表面情况等。 3.操作条件的影响 物料的充填量，装填方式，混合机的转动速度，混合比及混合时间等。,三、制粒和干燥,（一）制粒 制是把粉末、熔融液、水溶液等状态的物料经加工制成具有一定形状与大小的粒状物的操作，是使细粒物料团聚为较大粒度产品的加工过程，它几乎与所有的固体制剂相关。,三、制粒和干燥,1.湿法制粒及设备 （1）湿法制粒机理 湿法制粒首先是黏合剂中的液体将药物粉粒表面润湿，使粉粒间产生黏着力，然后在液体架桥与外加机械力的作用下形成一定形状
11、和大小的颗粒，经干燥后最终以固体桥的形式固结。,三、制粒和干燥,液体的架桥原理。 当把液体加入到粉末中时，由于液体的加入量不同，液体在粉末颗粒间存在的状态也不同从而产生不同的作用力，见图2-21所示。,三、制粒和干燥,从液体架桥到固体架桥的过渡。 a.部分溶解和固化 b.黏合剂的固结 c.药物溶质的析出,三、制粒和干燥,（2）制粒设备。 挤压制粒 把药物粉末用适当的黏合剂经捏合制成软材后，用强制挤压使其通过一定大小孔板或筛网而制粒的方法。,三、制粒和干燥,转动制粒机 转动制粒是在药物粉末中加入黏合剂，在转动、摇动、搅拌等作用下使粉末聚结成球形粒子的方法。这类制粒设备有圆筒旋转制粒机、倾斜转动锅
12、等，见图2-22所示。,三、制粒和干燥,近年来出现的转动制粒机，亦称离心制粒机，见图2-23所示。,三、制粒和干燥,高速搅拌制粒 将药物粉末$辅料和黏合剂加入一个容器内，靠高速旋转的搅拌器迅速混合并制成颗粒的方法。图2-24为常用高速搅拌制粒机的示意图。,三、制粒和干燥,2.干法制粒及设备 干法制粒是把药物粉末直接压缩成较大片剂或片状物后，重新粉碎成所需大小颗粒的方法。图2-25为干法制粒机的构造示意图与操作流程。,三、制粒和干燥,接上图,三、制粒和干燥,3.流化床制粒及设备 （1）流化床制粒过程和机理 流化床制粒机主要构造有容器、气体分布装置、喷嘴、气固分离装置、空气送和排装置、物料进出装置
13、等组成，其工艺流程见图2-26。,三、制粒和干燥,接上页,三、制粒和干燥,（2）流化床和喷嘴的组合方式 根据流化床制粒装置使用的目的、喷嘴的位置和方向多种多样，见表2-2所示。,三、制粒和干燥,（3）流化床制粒的特点 在同一设备内可实现混合、造粒、干燥和包衣等多种操作，故亦称一步制粒。 简化工艺，节约时间。 产品粒度分布较窄，颗粒均匀，流动性和可压性好，颗粒密度和强度小。,三、制粒和干燥,4.喷雾制粒及设备 喷雾制粒是将药物溶液或混悬液用雾化器喷雾于干燥室的热气流中，使水分迅速蒸发以直接制成干燥颗粒的方法。,三、制粒和干燥,（1）雾化器,（2）热气流与雾滴流向的安排 （3）喷雾法的特点,三、制粒和干燥,（二)干燥 1.干燥原理 干燥过程是传热和传质同时进行的过程。图2-29即为热空气与湿物料之间传热和传质过程机理示意。,三、制粒和干燥,2.物料中水分的性质 （1）平衡水分与自由水分 图2-30为不同物料在不同空气状态下平衡含水量的变化曲线。,三、制粒和干燥,（2）结合水分与非结合水分 图2-31所示为非那西丁的平衡含水量曲线。,三、制粒和干燥,3.干燥速率 干燥速率是在单位时间、单位面积上被干燥物料所能气化的水分量。根据定义有：,三、制粒和干燥,（1）干燥速率曲线,三、制粒和干燥,（2）干
