固体制剂制粒技术介绍
颗粒的形成
母核的形成 细粉粒子通过粘合剂粒子所产生的“液体桥”粘结形成母核; 颗粒是由母核不断粘结细粉粒子或者不同的母核互相粘结而成;
在粘合剂用量继续增加时,颗粒与颗粒将粘结成更大的球状物 (当然当黏合剂继续增加时物料将ห้องสมุดไป่ตู้为混悬液)。
在干燥时“液体桥”中的溶剂被挥发析出固体成分而成为“固 体桥”。
粉粒间产生黏着力,然后在液体架桥与外加 机械力作用下制成一定形状和大小的颗粒的 方法,经干燥后最终以固体桥的形式固结。
成粒机理
成粒作用力
粘合剂的粘合力 颗粒对粘合剂液体的表面张力 黏合剂溶剂挥发后在细粉粒子表面形
成的“固体桥” 细粉粒子之间的吸附力 颗粒之间的机械互锁
成粒机理
粘合剂
粘合剂(adhesives):能使无粘性或粘性较小的物 料聚集粘结成颗粒或压缩成型的具粘性的固体粉 末或粘稠液体。如聚维酮(PVP)、羟丙甲纤维素 (HPMC)、羧甲纤维素钠(CMC-Na)、糖浆等。
粘合剂
溶剂
通常为:水、乙醇、异丙醇
水的优缺点(相对于酒精)
优点:经济、环保、安全 缺点:可能影响药物的稳定性(水解)、
固体制剂 制粒技术介绍
技术部
制粒的定义
制粒是把粉末、熔融液、水溶液 等状态的物料经加工制成具有一 定形状与大小粒状物的操作,也 称成粒操作。
制粒的目的(一)
改善粉体的流动性,避免粘结。
通常粉体是有尺寸较小且形状不规则的 细粉粒子组成,这些粒子自身重量较小 且由于比表面积较大而呈现出较大的吸 附性(静电力、范德华力等),这些均 导致粉体的流动性较差。
制粒的目的(二)
减小物料中不同组份的分离倾向
尺寸及密度的差异是导致颗粒 或细粉粒子互相分离的主要因 素。
制粒后颗粒中的不同组分已被 粘结在一起,故即使有颗粒与 颗粒因粒度大小不同的分离, 物料中不同组份的分离仍不会 发生。
制粒的目的(三)
改善物料的可压性
粘合剂提供了细粉粒子或颗粒之间的粘合力。 制粒使颗粒之间的空隙增大,从而使压片时空气易于释出。 颗粒内部的塑性及颗粒之间的机械互锁力使其具有更好的可压
性。 颗粒在干燥时可溶性物质如粘合剂迁移至颗粒表面从而使颗粒
与颗粒更易被粘合。
制粒的目的(四)
其他
减少粉尘 降低引湿性 增加松密度 增加活性成分的分散程度 改善活性成分的可润湿性 改变药物的溶出特性
制粒常用配方
活性成分(原料) 辅料: 粘合剂 稀释剂 崩解剂 助流剂、润滑剂 润湿剂(表面活性剂) 释放延缓剂 色素、矫味剂
一般在颗粒内液体以悬摆状存在时,颗粒松散; 以毛细管状存在时,颗粒发黏;以索带状存在时可 得到较好的颗粒。
成粒机理
悬摆状 毛析管态
索带状 泥浆状
混合制粒
快速混合制粒机
快速混合制粒机由盛料器、搅拌轴、制粒刀、 电动机、电器控制器和机架组成。操作时把 药粉和各种辅料倒入容器中,搅拌混合,均 匀后加入黏合剂。此时物料已处于软材状态, 再开启快速制粒刀,使软材被切成颗粒状。 由于容器内物料快速的翻转和转动,使得每 一部风的物料在短时间内能经过制粒刀部位, 也就能被切成大小均匀地颗粒。
湿法制粒机
湿法制粒机原理图
湿法制粒
混合制粒的重要参数 制粒锅、搅拌刀及切割刀的构造 预混时间 粘合剂喷入速度、用量 搅拌刀及切割刀在不同阶段的转
速 制粒时间 制粒终点(功率、转矩)
混合制粒
功率-粘合剂用量曲线
搅拌机功率
阶段
粘合剂用量或者制粒时间
GRAL300 制粒试验
KW/A
功率
电流
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
100
200
300
400
500
制粒时间(加粘合剂量)
混合制粒
制粒终点的判定
制粒程度
制粒终点判定技术
方法 制粒时间 加粘合剂量 水分 转矩 功率 电流 数码光学图像 近红外 声学 传热速率
优点 简单 简单 成本低 技术成熟 技术成熟 技术成熟 直接 适用广
快速混合制粒机
快速混合制粒机
特点 集混合、制粒于一体;生产周期短,颗粒均匀 14-
26 目;烘干后可直接压片。控制切割刀的转速就可 以控制粒径!工业上常称为三相制粒机。
湿法制粒机
改进设备:湿法混合制粒机
采用变频电机控制搅拌桨和制粒刀 的速度可以有效制备所需颗粒的粒 径。
特点:筒体密封,防止粉尘进入。 该系列机离底面高度控制在0.9米, 能直接与沸腾干燥机连接,保证物 料的合理周转。
需要更长的干燥时间。
粘合剂
粘合剂的选择
粘合力(粘度、硬度) 价格 对崩解及溶出的影响 对制剂稳定性、引湿性的影响
粘合剂
关于粘合剂的一些参数:
粘合剂用量 粘合剂粘度(浓度、温度、溶剂) 粘合剂加入方法 (溶液加入或先干粉加入
再润湿)
制粒的方法
在医药生产中广泛应用的制粒方 法可以分为三大类 :
成粒机理
母核的形成 母核的合并
成粒机理
从液体架桥到固体架桥的过渡
(1) 亲水性药物粉末制粒时,粉粒间的液体 将接触的表面部分溶解,在干燥过程中部分 溶解的物料析出而形成固体架桥。
(2) 水不溶性药物制粒时,靠加入的黏合剂 溶液作架桥使粉末聚结成粒,在干燥时黏合 剂中的溶剂蒸发,残留的黏合剂固结成为固 体架桥。
(3) 含有少量水的药物制粒时,将某些药物 溶解于适宜液体架桥剂中制粒,在干燥过程 中溶质析出结晶而形成固体架桥。
成粒机理
成粒机理
液体的架桥原理
液体加入粉末中量的不同会造成液体在粉末颗粒间 产生不同的作用力。
(1) 液体加入量少——悬摆状;(2)适当增加液体 量——索带状;(3)液体充满颗粒内部空隙但没有 润湿颗粒表面——毛细管状;(4)液体充满颗粒内 部与表面时——泥浆状。
湿法制粒(适应面广) 干法制粒 喷雾制粒
湿法制粒
湿法制粒的分类
混和制粒 流化床一步制粒 其他
什么是湿法制粒? 湿法制粒是在药物粉末中加入黏合剂,依
靠黏合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一 起而制备颗粒的方法。由混合,制湿粒,干 燥三部分组成。
湿法制粒的原理 黏合剂中的液体将药物粉粒表面润湿,使