海蛤壳、厚壳贻贝抗炎清火口含片制药工艺设计专业:生物技术(海洋生物制药)2015年 7 月 9 日目录1 工艺概述设计背景海蛤是我国重要的经济贝类,产量逐年增加,但是其壳应用较少,一般丢弃,造成资源浪费。
经过查阅资料,发现海蛤壳是我国传统中药,具有悠久的使用历史,海蛤壳味咸、性平, 入心、肾二经。
具有清热、化痰、利水、软坚的功效, 可治热痰瑞咳、水肿、淋病、舟、积、聚、血结胸痛、血痢、痔疮、崩漏、带下等症[1-2]。
同样,贻贝也是我们日常生活中经常接触的一类海洋贝类,它们生长在海滨岩石上,产量很大,价格低廉,但是除在食品加工行业有应用外,在其他方面的应用还没有较多的发展。
从厚壳贻贝中提取的多糖等成分具有良好的抗炎、抗氧化、增强免疫力、抗菌、降压等作用,是人类可利用的重要药源[3-4]。
因此,利用海蛤壳以及厚壳贻贝的脂提物,设计一种可供人体方便利用的新药物,采用合理的处方,选取合适的剂型,使得到的药物能够有较强的抗炎清热功效,这样既提高了海蛤壳、厚壳贻贝等低值水产品资源的利用度,又创造了一条新药研究与开发的有效途径。
片剂特点片剂是指药物与适宜的辅料混合均匀压制而成的片状固体制剂,片剂以口服普通片为主,根据其原料药及吸收部位的不同也有含片、舌下片、口腔贴片、咀嚼片、分散片、泡腾片、阴道片、速释或缓释或控释片与肠溶片等。
片剂一般有以下特点:(1)剂量准确,含量均匀,服用方便;(2)化学稳定性好,片剂体积小、致密,受外界空气、水分、光线等因素影响小;(3)携带、运输方便;(4)生产成本低,生产机械化、自动化程度高,产量大;(5)可满足不同临床医疗的需要,如速效、长效、阴道疾病、肠道疾病等;(6)通常片剂的溶出度及生物利用度较丸剂好,但比液体制剂生物利用度要差;(7)幼儿及昏迷病人不易吞服;(8)片剂中需加入若干赋形剂,并经过压缩成型,溶出速度较散剂及胶囊剂慢,有时影响其生物利用度;(9)含挥发性成分的片剂,不易长期保存。
海蛤壳、厚壳贻贝抗炎清火口含片特点采用口含片作为药物的设计剂型。
含片是指含于口腔中缓缓溶化产生局部或者全身作用的片剂,多应用于局部治疗,口腔及咽喉疾患,可在局部产生较久的疗效,例如消炎、消毒等。
口含片其特点主要是通过舌下和口腔颊面粘膜吸收,具有吸收快、起效迅速。
利用海蛤壳、厚壳贻贝等提取的抗炎成分制成中药口含片,通过中药成分刺激黏膜,以达到清热、解毒、抗炎的功效[5]。
口含片的主药是从海蛤壳、厚壳贻贝中提取出的抗炎清火成分。
将海蛤壳用ZK-FDV-98气流式超微粉碎机粉碎、贻贝肉绞碎后,分别用浸提法和超声萃取法提取脂溶性和水溶性成分,建立斑马鱼模型来验证抗炎活性。
海蛤和贻贝都是药食同源的天然食材,共同食用不会产生急、慢性中毒症状。
海蛤壳自古以来就是作为一味中药被广泛应用,其价值在《唐本草》和《本草纲目》上皆有记录;贻贝则是人们日常生活中经常使用的一道美味,现代科学研究表明其含有的多糖、甾体等成分具有良好的抗炎、抗菌等药理活性。
通过体外试验,筛选出具有良好抗炎活性的海蛤壳、厚壳贻贝提取物,并通过正交试验确定最大抗炎效应的配方,制成口含片,可起到局部或全身抗炎、清热、败火的疗效。
将提取出的抗炎活性提取物浓缩、干燥、粉碎成细粉,加入淀粉、糊精等作为填充剂,起到稀释作用,混匀后加入淀粉浆制备软材,过筛制备湿颗粒,干燥后,要加入硬脂酸镁,混匀以增加颗粒的流动性,还要加入崩解剂如羧甲基淀粉钠,最后压片即得。
通常口含片要具备良好的口感,所以加入甘露醇、甜菊糖苷、薄荷脑等作为矫味剂。
湿法制粒压片工艺特点片剂的制备一般分为制粒压片以及直接压片两类,制粒压片又分为湿法制粒压片和干法制粒压片。
湿法制粒压片是将物料经湿法制粒干燥后进行压片的方法,最常用的压片工艺。
它适用于对湿热较稳定的药物;湿法易制粒,可以制成颗粒防止药物粉末飞扬,减少药物的损失;湿法制粒较粉末流动性要好,可压性强,易压片;剂量较小的药物制成颗粒,含量准确,分散性好。
由于选用的主药成分经过超微粉碎,颗粒细小,不易直接压片,采用湿法制粒压片可使其能均匀混合,保证了剂量的准确性。
2 处方设计及工艺流程处方设计海蛤壳抗炎提取物细粉250g厚壳贻贝抗炎提取物细粉150g淀粉150g甘露醇50g薄荷脑30g10%淀粉浆60g羧甲基淀粉钠20g硬脂酸镁制成1000片工艺流程图海蛤壳抗炎提取物细粉厚壳贻贝抗炎提取物细粉粉碎过筛混合软材制粒干燥润滑剂(硬脂酸镁)整粒压片崩解剂(羧甲基淀粉钠)矫味剂(薄荷脑、甘露醇)填充剂(淀粉)粘合剂(10%淀粉浆)工艺设计粉碎将干燥的海蛤壳用ZK-FDV-98气流式超微粉碎机粉碎,厚壳贻贝肉研碎后,提取抗炎活性物质。
将提取得到的抗炎活性物质经过旋转蒸发,浓缩、干燥后,再使用超微粉碎机粉碎为细粉,供接下来制片需要。
机械设备:ZK-FDV-98气流式超微粉碎机筛分分别将海蛤壳抗炎提取物细粉、厚壳贻贝抗炎提取物细粉过80目筛,同时精确称取甘露醇、淀粉过80目筛以备用。
机械设备:ZS-200型电磁振动筛混合将海蛤壳抗炎提取物细粉、厚壳贻贝抗炎提取物细粉、淀粉、甘露醇等以等量倍增的方式混合,置于混合机中充分混匀30分钟。
机械设备:HV-V型V200型混合机制湿颗粒混合均匀的细粉加入10%的淀粉浆,薄荷脑溶于乙醇中,加入细粉中混合均匀,使其达到“握之成团,轻压即散”的程度,在一步制粒机中制粒,制得颗粒在70℃烘箱中干燥,分别过80目和100目筛网进行整粒。
机械设备:FL-120型一步制粒机、ZS-200型电磁振动筛压片片重计算方法多采用测定并求得颗粒与有关辅料在混合物中的主要含量后,再求得片剂的理论片重,即:片重=每片主药含量/颗粒混合物中主药的百分含量本项目片重采用。
将整粒过后的干颗粒与羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁混合均匀,置于压片机中压片即得。
机械设备:GZP28B1高速旋转式压片机包衣将压制好的片剂进行薄膜包衣,以增加药物的稳定性。
机械设备:GBG150 型高效包衣机包装药品管理法的规定,药品包装必须按照规定贴有标签并附有说明书。
标签或者说明书上必须注明药品的品名、规格、生产企业、批准文号、产品批号、主要成分、适应症、用法、用量、禁忌、不良反应和注意事项。
一般中药成分不稳定,易受光照、空气等影响,因此一般采用泡罩包装。
按每盒2板、每板12片,密封包装,包装盒内放一张说明书。
机械设备:DPR-160型平板式铝塑泡罩包装机储存放置于阴凉干燥处,避免光照直射。
3 物料衡算物料衡算概念物料衡算是以质量守恒定律为基础对物料平衡进行计算。
物料平衡是指“在单位时间内进入系统(体系)的全部物料质量必定等于离开该系统的全部物料质量再加上损失掉的和积累起来的物科质量”。
基本程序在化工生产中,即使一个简单的体系,也会包含有若千个进入、流出体系的物流,每个物流可能含有若干种组分,有许多已知和未知的数据.物料衡算应遵循一定的程序方可避免出现差错。
一般情况物料衡算的基本程序如下:(1)画出过程的示意图用虚线标明过程的范围,用带箭头的实线表示物流及其方向。
(2)在各物流线附近写出流率、组成中的已知童,用符号表示未知量。
(3)列物料平衡式物料平衡式有两种,一是表示进出体系物流总质量平衡关系的总物料平衡式;一是各物流的组分平衡式。
同时应根据同一物流中所有组分的质量分率等于l的限制条件,删去非独立平衡式,保留独立平衡式并使之等于未知数的个数。
(4)确定计茸基准,解联立方程组求未知数或相应的数学模型计算基准即计算的起始量,可以是物流的流率或时间。
损耗率计算本项目设计口服片剂,在生产过程中可能出现主药及辅料的损耗:(1)在粉碎、过筛、混合过程中的损耗;(2)在其他过程中可能的损耗;总消耗率是以上损耗的总和。
实际年产量根据总消耗率计算相应实际年产量所需生产能力根据GMP规定,制剂车间需要通过清洁来保持所需洁净度,因此不能采用三班制,本设计根据大多数药厂的实际情况设定为八小时两班工作制。
设定每年工作日为300天物料衡算的意义工艺设计中,物料衡算是在工艺流程确定后进行的。
目的是根据原料与产品之间的定量转化关系,计算原料的消耗量,各种中间产品、产品和副产品的产量,生产过程中各阶段的消耗量以及组成,进而为热量衡算、其他工艺计算及设备计算打基础。
4 热量衡算概念进行热量衡算,可以确定为达到一定的物理或化学变化须向设备传入或从设备传出的热量;根据热量衡算可确定加热剂或冷却剂的用量以及设备的换热面积,或可建立起进入和离开设备的物料的热状态(包括温度、压力、组成和相态)之间的关系,对于复杂过程,热量衡算往往须与物料衡算联立求解。
控制体为进行热量衡算,首先必须根据需要划定一个衡算的空间范围,称为控制体。
控制体可以是整个生产过程、生产过程的某一部分、单元操作、反应过程、设备的某一部分或设备的微分单元。
根据能量守恒定律,在忽略动能、位能和对外作功的条件下对于连续定态过程,控制体内没有热量的积累。
如果在控制体内不发生化学反应,又没有采用电加热等热源,则控制体内产生的热量为零热量衡算的计算热量衡算按能量守恒定律“在无轴功条件下,进入系统的热量与离开热量应该平衡”,在实际中对传热设备的衡算可由下式表示:Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6式中:Q1—所处理的物料带入设备总的热量,KJ;Q2—加热剂或冷却剂与设备和物料传递的热量(符号规定加热剂加入热量为“+”,冷却剂吸收热量为“-”),KJ;Q3—过程的热效率,(符号规定过程放热为“+”;过程吸热为“-”)Q4—反应终了时物料的焓(输出反应器的物料的焓)Q5—设备部件所消耗的热量,KJ;Q6—设备向四周散失的热量,又称热损失,KJ;热量衡算的基准可与物料衡算相同,即对间歇生产可以以每日或每批处理物料基准。
(计算传热面积的热负荷必须以每小时作为基准,而该时间必须是稳定传热时间)热量衡算温度基准,一般规定25℃。
5 车间布局设计车间布置设计的目的是对厂房的配置和设备的排列作出合理的安排。
车间布置设计是车间工艺设计的二个重要环节之一,它还是工艺专业向其他非工艺专业提供开展车间设计的基础资料之一。
一个布置不合理的车间,基建时工程造价高,施工安装不便;车间建成后又会带来生产和管理问题,造成人流和物流不便,设备维修和检验不便等问题。
因此,车间布置设计时应遵守设计程序,按照布局设计的原则,进行细致而周密的考虑。
医药工业制剂洁净车间设计除需要遵循一般车间常用的设计规范和规定外,还要遵照医药工业洁净厂房设计规范,洁净厂房设计规范,GMP及GMP实施指南进行车间设计。
车间布局设计原则本设计以片剂车间生产实习的现场观察学习为基础,以《中国药典》为依据,参考已有SFDA和制药业执行的《药品生产质量管理规范》、《医药设计技术规定》、《药品注册管理办法》、《医药工程设计文件质量特性和质量评定实施细则》等多种设计标准,车间厂房的整体布置和各房间的大小与车间内设备的排列和布置、设备间距的确定等有关。