閆 芳趙 娟郭立新周慧慧李志強
(1 頸復(fù)康藥業(yè)集團有限公司,河北 承德 067000;2 河北省中藥新輔料工程技術(shù)研究中心,河北 承德 067000)
干法制粒技術(shù)在中藥制劑中的應(yīng)用
閆 芳1,2趙 娟1郭立新1周慧慧1李志強1
(1 頸復(fù)康藥業(yè)集團有限公司,河北 承德 067000;2 河北省中藥新輔料工程技術(shù)研究中心,河北 承德 067000)
探討干法制粒技術(shù)在中藥制劑中的應(yīng)用,根據(jù)考察的結(jié)果以及實際生產(chǎn)的驗證,為該技術(shù)在中藥生產(chǎn)領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用提供技術(shù)參考。
干法制粒;中藥制劑;影響因素
干法制粒是將干粉經(jīng)擠壓、破碎、整粒,制成所需干顆粒的過程。目前普遍采用滾壓法、重壓法兩種制粒方法[1-2]。干法制粒是繼第二代制粒方法“沸騰制?!焙蟀l(fā)展起來的一種新制粒技術(shù)[3],目前在制藥行業(yè)中應(yīng)用于化學(xué)藥品較多,隨著中藥現(xiàn)代化的發(fā)展,干法制粒也逐漸擴展到了中藥領(lǐng)域,在顆粒劑和新藥研發(fā)中應(yīng)用越來越多,而且應(yīng)用良好。
干法制粒機主要有如下幾部分組成:輸料系統(tǒng)、換向輸料系統(tǒng)、擠壓系統(tǒng)、破碎系統(tǒng)、前罩系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、整粒系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、機體組合、罩板組合、旋轉(zhuǎn)屏系統(tǒng)。整機設(shè)計成機體內(nèi)部和機體操作面板外工作部兩大塊,所有驅(qū)動部分和附屬設(shè)施都設(shè)計在機體內(nèi)部,與物料接觸的工作部設(shè)置在操作面板外,中間有多重密封隔離,工作部是在完全密封狀態(tài)下進行工作。是將經(jīng)配料混合好的干粉物料,由專用加料機(氣動或機動)加入到上料斗內(nèi),經(jīng)螺旋輸送器輸送到壓力室,根據(jù)機械擠壓原理,兩個高壓力擠壓輪將物料壓制成高密度薄片,通過切制系統(tǒng)切制成小塊,再根據(jù)制粒工藝原理,經(jīng)由兩級整粒系統(tǒng)制成要求大小的顆粒,完成制粒過程。
2.1 簡化操作
干法制粒在制劑原料中添加適量輔料后,可直接制粒,無需濕潤、混合、干燥等,整個過程都在程序的控制下,操作簡單,工序簡潔,大大減少了人力、物力資源,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)周期短,自動化生產(chǎn)的程度高[5]。
2.2 環(huán)保
干法制粒機直接將粉體原料制成滿足用戶要求的顆粒狀產(chǎn)品,無需或少用中間體和添加劑,整個生產(chǎn)過程封閉操作,安裝環(huán)境潔凈度高,所有與物料接觸部件方便拆卸清洗,有效防止了粉塵外泄,降低了污染可能性,減少了凈化面積,完全符合藥品生產(chǎn)的GMP要求。
2.3 提高了產(chǎn)品質(zhì)量
干法制粒機造粒后產(chǎn)品粒度均勻,堆積密度顯著增加,有效改善物料外觀和流動性,便于貯存和運輸,可控制溶解度、孔隙率和比表面積等,尤其適用于濕法混合制粒、一步沸騰制粒等無法作業(yè)的物料。而且加工時物料不需要經(jīng)過濕和熱的過程,對一些受濕、熱影響而不穩(wěn)定的品種更加適宜,有利于產(chǎn)品穩(wěn)定性和經(jīng)濟性,從而大大提高藥品質(zhì)量。
2.4 減少粉料和能源浪費,大大降低了生產(chǎn)成本
干法制粒不需要加入溶劑(黏合劑),比濕法制粒少了制軟材、干燥、整粒等工序,不僅僅縮短了工藝路線和生產(chǎn)周期,節(jié)約了成本,而且因不需要烘干,減少了生產(chǎn)設(shè)備,更可以節(jié)約能源[6]。
3.1 原料的物理性質(zhì)
制劑原料的物理性質(zhì)直接決定了該藥是否可以進行干法制粒以及所制備顆粒的質(zhì)量。分子量大小、堆密度、黏性、熱敏性、吸濕性、高溫下的熔融性等等都會對制粒產(chǎn)生影響。
3.1.1 壓縮度
實驗證明浸膏粉的壓縮度為物料性質(zhì)中對干法制粒影響較大的因素之一。壓縮度越大說明浸膏粉的可壓性越好,壓制成胚片的成形性越好,制得的顆粒的脆碎度越小,因此在保證流動性較好的前提下,適當(dāng)增加粉末的壓縮度,可以提高浸膏粉的壓縮成形性,降低顆粒的脆碎度[7]。
3.1.2 含水量
浸膏粉的黏性大,吸濕性很強,含水量對顆粒的質(zhì)量影響也很大,含水量較低時,制粒順利,但收率低,所制顆粒松散,溶化性好;含水量較高時,制粒不順利,黏機器,收率低,所制顆粒硬,溶化性差;當(dāng)含水量在一定范圍內(nèi)時,制粒順利,收率高,制得顆粒佳,溶化性好[8]。不同的浸膏粉干法制粒時所需的含水量適宜范圍也不一樣,有待進一步研究確定這些參數(shù)范圍。
3.2 干法制粒工藝參數(shù)的設(shè)定[9]
送料速度、壓輥轉(zhuǎn)速、壓輥擠壓壓力、側(cè)壓力等等,這些參數(shù)設(shè)定決定了制粒過程的順利與否,要根據(jù)不同物料的需求設(shè)定合適的參數(shù)。①液軋輥壓力小,顆粒松散,壓力太大物料穩(wěn)定性差,易黏結(jié);根據(jù)具體品種選擇合適的壓力。②圧滾轉(zhuǎn)速太慢制出顆粒硬度太大,顆粒較大;③壓餅厚度(壓輪間隙)大,粒度無法控制,厚度小顆粒硬度大;④噴霧粉比例高顆粒黏性太大,無法干法制粒,比例小,顆粒中有效成分含量不夠,不達標(biāo)。⑤篩分:一般而言,下限采用80目,上限采用30目進行篩分,篩分之后剩余粉末可再次進行干法制粒,多次反復(fù)進行后可保證最后獲得的粉末在某個范圍內(nèi),剩余粉末占原比例不到20%即可。
3.3 輔料用法與用量的影響
干法制粒輔料應(yīng)有良好的流動性和壓縮成形性,且不易吸潮,即要有非常好的干燥黏合作用。實驗證明預(yù)膠化淀粉與微晶纖維素配合效果更好;干法制粒前加入硬脂酸鎂可以解決黏壓輥問題;微粉硅膠可以抗吸潮;乳糖、磷酸氫鈣、硫酸鈣、共聚維酮、PEG等均可用于干法制粒壓片等等[10]。
糊精是顆粒劑生產(chǎn)中最常用的,乳糖的溶解性、口感等的多種優(yōu)點也越來越多在中藥生產(chǎn)中應(yīng)用。以胃舒顆粒為例,單用糊精時易吸潮,制粒不順利,所制藥品80℃以上熱水溶化,口感差;單用乳糖易黏機器,無法制粒;如果乳糖和糊精按2:3混合使用時,制粒順利,所制藥品50℃以上熱水溶化,口感佳[11]。
清熱化滯顆粒藥物制備工藝就是將薄荷、北寒水石等加工后濃縮成浸膏;將大青葉等加乙醇提取、濾過、濃縮成浸膏;將兩種浸膏混合進行噴霧干燥;將干燥細粉、乳糖、環(huán)糊精包結(jié)物等進行合理配比混合,設(shè)定參數(shù),經(jīng)過干法制顆粒即得。所得顆粒均勻,藥品質(zhì)量好,易攜帶,易服用,口感好。
干法制粒技術(shù)解決了噴霧粉吸濕性強,制粒后不易干燥,并且藥用輔料用量大的缺點。在實際應(yīng)用中,可減少物料浪費,降低成本,而且操作簡單,易于維護管理既節(jié)能又無污染,是一種值得在制粒工藝中推廣應(yīng)用的方法。
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R282.71
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1671-8194(2013)27-0220-02