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噴霧干燥對制藥的影響
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現(xiàn)代的社會中，科技越來越發(fā)達了，不知道是現(xiàn)在化學用品用多還是人們的身體素質(zhì)越來也差了，人們生病的幾率越來越多了，生病的人必然就需要吃藥了，然而在藥物質(zhì)量上人們的很在意這個了！根據(jù)科學家的研究發(fā)現(xiàn)，顆粒型的藥物要比膠囊型的藥物更好吸收，人們對顆粒型的藥物特別的關(guān)注，噴霧干燥也就進去了人們的視線了！
近來, 對于許多定量給藥的藥物來說，將藥效好但溶解性差的藥物制成可控釋放藥物及提高藥物的生物藥效率變得極其重要。本文著重介紹使用噴霧干燥技術(shù)來生產(chǎn)可控釋放及/或高藥物生物藥效率的產(chǎn)品，主要產(chǎn)品包括納米顆粒、微包埋、固體無定形分散和干乳液。
由于具有非常大的產(chǎn)品顆粒比表面積和極高的熱交換系數(shù), 所以噴霧干燥機是一種非常快速的干燥方式。巨大的產(chǎn)品顆粒比表面積同時也使得干燥可以在適中至較低的溫度環(huán)境中進行�？焖俑稍锛斑m中的溫度使得噴霧干燥機可用于熱敏性物料�？焖俑稍锛鞍殡S著的物料的快速穩(wěn)定性使得噴霧干燥非常適合包埋和生產(chǎn)干乳液或無定形物料。顆粒工程的可能性也包括粉末性能特性, 如顆粒的空氣動力學尺寸、顆粒的幾何尺寸、顆粒尺寸分布和粉末流動特性。
納米顆粒的噴霧干燥包括干燥懸浮在適當?shù)囊后w(如水)中的納米顆粒。經(jīng)過噴霧干燥，原始顆粒可以得到保護并且同時得到新的比較理想的粉末性能。即粉末具有良好的流動性能并且降低產(chǎn)生粉塵的趨勢或具有良好粉末流動性能及較小的空氣動力學顆粒尺寸。
微包埋可以通過使用噴霧干燥和噴霧凝結(jié)工藝來實現(xiàn)。用于噴霧干燥微包埋的物料是一種藥物以懸浮或溶解的形態(tài)存在于包材中的液體。合適的溶劑可以是水、酒精、丙酮等。另外一種可替代的方式是噴霧凝結(jié),此時包材溶液被更換為包材的融化液。通過噴霧干燥或噴霧凝結(jié),顆粒尺寸可以被非常容易地更改到適合調(diào)試的可控釋放的形態(tài)并得到其他理想的粉末性能。
干乳液是微包埋技術(shù)的一種變化。在干乳液中,需要包埋的是微液滴,即含油溶性藥物的油溶液。 需要通過噴霧干燥來生產(chǎn)干乳液的物料是一種包含了已溶解了的固體載體的乳液。噴霧干燥后的干乳液可以通過重新組合來保持原始液滴尺寸以提高藥物的生物藥效率, 同時得到其他理想的粉末特性。
固體無定型分散劑/溶液可通過使用噴霧干燥來實現(xiàn)。用于生產(chǎn)固體無定型分散劑的物料由藥物和含穩(wěn)定材料的合適的溶劑所組成。合適的溶劑包括酒精、丙酮、二氯甲烷等。噴霧干燥的固體無定型分散劑可以提高藥物的生物藥效率和增強藥物的穩(wěn)定性, 同時得到其他理想的粉末特性,如粉末的流動性能和直接壓片性能。
干燥當藥物表現(xiàn)為熱塑性，并對溶劑具有高親和性時都將導致產(chǎn)品難以被干燥。對于溶劑親和性高的藥物來說,對于某個確定的產(chǎn)品中殘余溶劑含量水平,會要求更高的干燥溫度或更低的排氣中的溶劑蒸汽含量, 特別對于那些同時具有熱塑性的產(chǎn)品來說是一個相當大的挑戰(zhàn)。對于那些表現(xiàn)為熱塑性并且具有較低轉(zhuǎn)換溫度的藥物來說,干燥的有效溫度范圍是相當有限的。兩個矛盾的因素決定了有限溫度范圍: 產(chǎn)品溫度必須足夠低,以保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性和不發(fā)生粘結(jié)；同時，干燥溫度必須足夠高，以便在物料液滴/顆粒碰撞干燥塔壁以前的有效時間內(nèi)干燥物料。更糟的是物料中的溶劑表現(xiàn)為象一種增塑劑,降低了產(chǎn)品的允許溫度。錯誤的干燥條件會由于塔壁積料而導致非常低的獲得率,過低和過高的干燥溫度都會導致這種結(jié)果。
對于噴霧干燥來說，區(qū)分干燥器進口溫度、產(chǎn)品溫度、干燥溫度和干燥器出口溫度是相當重要的。在一個設(shè)計良好的同流式噴霧干燥器中,干燥溫度和干燥器出口溫度是相同的。由于產(chǎn)品中溶劑的蒸發(fā),產(chǎn)品溫度會低于干燥器出口溫度,通常為5～20℃。
顆粒的干燥首先是由噴霧干燥器的出口溫度和噴霧干燥器排氣中的溶劑蒸汽含量來決定。較高的噴霧干燥器出口溫度或較低的噴霧干燥器排氣的溶劑蒸汽含量都將影響產(chǎn)品的干燥。對于一個固定的噴霧干燥器的出口溫度和干燥氣體流量來說,降低干燥器進口溫度將導致進料量的下降,蒸發(fā)量的下降,噴霧干燥器排氣的溶劑蒸汽含量的下降。所以，必須非常仔細地來平衡噴霧干燥的參數(shù), 通�？梢詮囊粋�機會窗中找到答案。
噴霧干燥機會窗可能會允許干燥在一個高獲得率的狀態(tài)下進行,但可能會同時導致較終產(chǎn)品無法滿足殘留溶劑含量水平的要求。對于許多產(chǎn)品來說,有效干燥時間更加重要。當產(chǎn)品中殘留的溶劑擴散受到約束時,單級干燥器不能進行有效的干燥,在許多時候必須增加額外的干燥段。
有些藥物所表現(xiàn)出的熱塑性將導致其不適合在傳統(tǒng)的噴霧干燥器中進行干燥。這樣，低壓噴霧干燥可以是一種選擇。噴霧干燥器工作在0.5～0.7bar時,允許明顯降低干燥溫度。
氣流式霧化（又稱二流體噴霧），采用壓縮空氣以很高的速度從噴嘴噴出（≥300 m/s），依靠氣液兩相間的速度差所產(chǎn)生的摩擦力，使料液分裂為霧滴。其利用蒸汽或壓縮空氣的高速運動，使料液在噴嘴出口處相遇而產(chǎn)生液膜分裂并霧化。由于料液速度不大，而氣流速度很高，這二種流體存在著的相對速度，液膜被拉成絲，然后分裂成細小霧滴，霧滴大小取決于相對速度和料液粘度。氣流式霧化有局限性，只有在熱空氣溫度高于300℃時采用蒸汽噴射才有意義，一般使用蒸汽壓力為0.3-0.7MPa，使用壓縮空氣壓力為0.2-0.5MPa時，液滴平均直徑為10-60μm。
PSD的原理是設(shè)計一系列具有相似性能而不同產(chǎn)量的設(shè)備, 批次可從幾克到幾噸的粉末。性能一致的PSD設(shè)備使得從早期開發(fā)到較終規(guī)�；a(chǎn)的比例放大過程可以得到順利實現(xiàn)。PSD 設(shè)備是由許多模塊組合在一起,用于滿足特定的要求,而與操作溫度、操作壓力、溶劑、產(chǎn)量或其他因素無關(guān)。因此，相同產(chǎn)量的干燥器在設(shè)計、配置和物理尺寸上可能是完全不同的。PSD 干燥器是設(shè)計用于使用熱空氣或當干燥非水基物料時用氮氣作為干燥氣體(消除燃燒的危險性)的。它們可以用于干燥品種廣泛的基于丙酮、二氯甲烷、酒精和其他有機溶劑。當采用有機溶劑和氮氣時,干燥器通常是工作在一個閉式循環(huán)系統(tǒng)中，來盡量減少氮氣的損耗和避免有機溶劑的揮發(fā)泄漏。
總結(jié)通過謹慎地選擇操作參數(shù), 表現(xiàn)為熱塑性和溶劑親和性的藥物是可以用噴霧干燥來生產(chǎn)的。 這樣的干燥機提高了藥物質(zhì)量，使得它們的產(chǎn)品在市場上更具競爭力！沸騰制粒干燥機可適用于以下方面：制藥工業(yè)中的造粒：片劑顆粒、沖劑顆粒、膠囊劑顆粒；食品工業(yè)的造粒：可可、咖啡、奶粉、顆粒果汁、 調(diào)味品等；其它行業(yè)的造粒：農(nóng)藥、飼料、化肥、顏料、染料化工等；粉狀或顆粒狀濕物料的干燥。包衣：顆粒、丸劑保護層、備色、緩釋、薄膜、腸溶包衣等。 l沸騰干燥設(shè)備，基本都是以流化床工作原理為基礎(chǔ)的，其物料干燥過程的基礎(chǔ)就是粉體的沸騰。同時，在排風作用下，容器內(nèi)細微粉體經(jīng)捕集袋過濾后排向室外，其捕集的過程就有大量的超細粉的產(chǎn)生，不管是在流態(tài)沸騰還是在捕集運行中，沸騰干燥的整個過程均伴有超細的粉體運動。然而，粉體運動存在的過程常伴有靜電和粉塵爆炸的二沸騰干燥機主體采用SUS304制作，料倉與筒體內(nèi)外壁拋光處理，精度為0.45um，凡轉(zhuǎn)角處均采用圓弧過渡，無死角，易清洗，符合FDA要求。
整機在干燥過程中處于負壓工作狀態(tài)，同時密封性能良好，無粉塵飛揚。進風精度控制，安裝初、中、耐高溫高效過濾器，采用模塊結(jié)構(gòu)，便于更換。
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