顆粒劑的工藝流程和車間設計

1、顆粒劑的工藝流程和車間設計2016-2017學年第一學期制藥設備與工藝設計實驗報告學 號：姓 名：專 業(yè)：指 導 教 師：第一部分 概述1.1 設計任務年產量為 2 千萬袋顆粒劑的生產工藝流程和車間設計1.2 設計條件原料為剛采收的中藥藥材，藥用部位為小直徑的種子、果實，不含揮發(fā)油， 炮制粉碎后經過水提，濃縮為浸膏，再干燥后粉碎，加入輔料后制粒包裝。1.3 顆粒劑的特點顆粒劑是指將藥物與適宜的輔料制成具有一定粒度的干燥顆粒狀制劑；粉 末狀或細粒狀稱細粒劑。顆粒劑系口服劑型，既可吞服，又可分散于水中服用。根據顆粒劑在水中的分散情況，可將其分為可溶性顆粒劑、混懸性顆粒劑 以及泡騰性顆粒劑。顆粒劑具

2、有以下特點：1. 飛散性、附著性、團聚性、吸濕性等均較少；2. 服用方便，根據需要可制成色、香、味俱全的顆粒劑；3. 必要時對顆粒進行包衣，根據包衣材料的性質可使顆粒具有防潮性、緩 釋性或腸溶性等，但包衣時需要注意顆粒大小的均勻性以及表面光潔度，以保 證包衣的均勻性；4. 注意多種顆粒的混合物，如各種顆粒的大小或粒密度差異較大時醫(yī)學教 育 網搜集整理易產生離析現象，從而導致劑量不準確。第二部分 顆粒劑生產工藝流程2.1 前言顆粒劑的工藝流程包括的主要工序有：稱量、配料、制軟材、制粒、干燥、 整粒與總混、分裝和包裝等。其中配料、制軟材、制粒干燥、整粒與總混、分 裝等是在 30 萬級的潔凈區(qū)內進行

3、的，原料材前處理、提取濃縮和包裝等在一般 生產區(qū)。本工藝的藥材藥用部位為小直徑的種子、果實，不含揮發(fā)油，可以采用炮 制后水溶液提取有效成分，粗濾后精濾，利用醇溶液濃縮得到原料。將原料和 輔料按照一定比例配料混合，添加適量相應的黏合劑和潤濕劑，制備軟材。采 用濕法制粒，轉入沸騰干燥制粒機中干燥，整粒加入芳香性揮發(fā)油后轉入總混 機，按照 5g 每一小袋分裝后包裝轉入倉庫中。2.2 原藥材前處理1、挑選：分別領取剛采收的藥材，復核重量及標簽內容與實物是否相符。 按照選、洗、潤、切崗位標準操作規(guī)程要求進行挑選。2、洗藥：把選好的藥材分味置洗藥機中，按洗藥機標準操作規(guī)程要求 操作，以低于30C的飲用水清

4、洗潔凈后放出，置周轉容器中，貼上物料標簽， 標明洗藥結束時間，洗完的藥在 8 小時內進入潤藥和干燥操作過程中。3、潤藥：將清洗潔凈的各味藥材，分別置潤藥機中，加飲用水將藥材潤透， 做到藥透水盡，軟化至指甲能掐入藥材表面為宜。4、切藥：將潤好的藥材置切藥機中切成 5-9mm長的段，置潔凈周轉容器中，貼上物料標簽備用。切制后的藥材應在 8 小時內進入干燥操燥盤中，厚度為 4-5cm，置熱風循環(huán)蒸汽烘箱中，按操作，干燥溫度控制在75-80 C。干燥后的凈藥材晾涼后，裝入帶內襯的編織袋中，封好口，稱重，貼物料標簽，轉入凈 料庫。5、干燥：將切好的藥材裝入干燥盤中，厚度為 4-5cm,置熱風循環(huán)蒸汽烘箱

5、 中，取樣檢驗。2.3 提取濃縮1、藥材提?。喝∷幉乃幱貌课唬瑥秃酥亓考皹撕瀮热菖c實物是否一致，無 誤后，投入到提取罐中進行提取，提取二次，分別加 5倍、 4倍于藥材總量的飲 用水，時間分別為 3小時、 2小時（以藥材投入后沸騰開始計時） 。提取液經 120 目不銹鋼篩網過濾入貯罐中。2、濃縮：將貯罐中的提取液泵入到外循環(huán)蒸發(fā)器中，按要求操作，進行濃縮。藥液濃縮至相對密度為1.23-1.27（50C測），放入潔凈的不銹鋼周轉桶中，稱重，貼上物料標簽，轉入干燥工序。3、醇沉：將濃縮液轉入醇沉罐中，向其中加入 3倍于濃縮液體積的 80乙 醇，使?jié)饪s液含醇量達到 60%，邊加邊攪拌至均勻。在 20C

6、以下靜置36小時 以上。4、回收乙醇、濃縮： 將醇沉后的上清液轉入真空球形濃縮罐中， 回收乙醇， 并轉入乙醇貯罐中。藥液濃縮至相對密度為 1.34-1.38 （50C測），轉入周轉桶 中，稱重，貼上物料標簽。2.4 制軟材1 、配料：執(zhí)行粉碎崗位標準操作規(guī)程操作，領取蔗糖、糊精，復核重 量及標簽內容與實物是否一致，無誤后。將蔗糖、糊精粉碎，過 80 目篩。粉碎 后裝入潔凈容器中，稱重，貼物料標簽。2、混合制軟材：將已粉碎過篩的蔗糖、糊精置混合機中，攪拌10 分鐘，使之混合均勻，然后加入所需的藥材浸膏，攪拌，制軟材。2.5 制粒1 、濕法制粒：分別稱取蔗糖粉、糊精，平均三份，分別置高效濕法混合制

7、 粒機中，按濕法制粒機標準操作規(guī)程操作，先干混 1 分鐘，然后將從稠膏 重量的 1/3，加入制粒機中攪拌 2分鐘后，開啟切刀，選擇高速，將其制成大小 均勻的顆粒。2、干燥：將濕顆粒轉入沸騰制粒機內，按制粒機標準操作規(guī)程操作， 在60E條件下干燥1小時。3、 整粒：按整粒機標準操作規(guī)程操作，將干顆粒進行整粒，過 20-40 目篩，使其不能通過一號篩和能通過四號的顆粒和粉末總和不得超過 6.0%。裝 入潔凈周轉桶中，封好蓋，稱重，貼物料標簽。4、批混：取整粒完畢的顆粒，加入到混合機中，按混合機標準操作規(guī)程 操作，混合 5 分鐘，混勻后將顆粒放入周轉桶中，加蓋，稱重，逐個貼物料標 簽，標明品名、批號

8、、容器編號、容器數量、重量、日期等，送中間站。2.6 顆粒分裝領取混好的顆粒，復核標簽與實物是否一致。按顆粒分裝機標準操作規(guī) 程操作，調整裝量為5g 5gX 8%無糖型，以復合膜分裝。縱封溫度：140C ;橫封溫度：160C ;卡批號溫度120C；封合速度60袋/ 分鐘，每 15分鐘檢測一次裝量并隨時觀察復合膜封合情況。分裝完畢送交化驗 室請驗，微生物檢驗合格后轉入下一工序。2.7 包裝1、包裝規(guī)格：5gX 20袋X 48包2、打印批號：設置好產品批號、生產日期及效期，做好記錄。大箱在側面 相應的位置用備好的批號印卡上產品批號、生產日期、有效期至字樣。3、包裝：每 20袋藥連同一張說明書裝入一

9、個袋內。4、裝箱：將已包裝好的 48 包藥裝入卡有相應產品批號、生產日期、有效 期的大箱中，其上放入一張裝箱單，以膠帶封好上下箱蓋，在大箱側面相應位置上貼一張合格證，打包，整齊碼放，入庫，待驗附：顆粒劑工藝流程圖顆粒劑工藝流程圖香性第三部分顆粒劑車間布局設計3.1設計依據顆粒劑車間設計的依據是國家食品藥品監(jiān)督管理局頒布的藥品生產質量 管理規(guī)范（1998年修訂）、醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范和國家關于建筑、環(huán) 保、能源等方面的規(guī)范。3.2設計原則 車間平面布置在滿足 GMP安全、防火等方面的有關標準和規(guī)范條件下盡 可能做到人、物流分開，不返流。并注意布局的合理性，運輸方便、路線短捷。 選用國內外先進

10、的生產工藝和設備，提高產品質量和生產效率。 凈化空調和舒適性空調系統(tǒng)能有效控制溫濕度；制水工藝先進，水質符 合要求。 嚴格遵守現行安全法規(guī)，采取各種切實可靠、行之有效的事故防范和處 理措施。3.3生產規(guī)模、包裝形式及生產方案1、生產規(guī)模2000萬袋/年；年工作日為250天；1天1班；每班8h2、包裝形式復合鋁箔包裝。產品內包裝后裝小盒，再按不同要求分裝成盒和箱。3、生產方案 計算過程：1. 顆粒劑年產量：2000萬袋/年；5g/袋2. 年工作日：250天；1班/天；8小時/班3. 日產量：2000萬袋十250= 8萬袋/日4. 每小時產量：8萬十8= 1萬袋/h5. 總混后每天藥物用量：800

11、00x 5=4000000g=0.4t=400kg/ 日如下：產品名稱年產量/t班產量/t生產月份顆粒劑1000.412個月3.4物料衡算設：每一步中物料損耗均為2% 原輔料純度為99.5% 顆粒收得率97%產品總收得率97%干燥后物料的含水量為3%濕法制粒時含水量為62%根據物質平衡原理計算：實際每天需要原輔料量=400/0.97/.995=414.4kg 內包時物料質量為400*(1+2%)=408kg整?？偦鞎r m=408*102%=416.2kg干燥后總質量 m=416.2*102%=424.5kg絕干物料量 m=424.5*97%=411.7kg濕法制粒時的質量 m=411.7*10

12、2%/38%=1105.2kg水及粘合劑的總質量=1105.2-414.4=690.8kg結果見下圖(以日產量為準)：原料414.4輔料及水690.8 濕法制粒損耗8.31105.2損耗22 烘干水汽667VZ416.2整粒、總混損耗8.37407.9損耗7.9二顆粒包裝400外包成品4003.4生產設備選型說明設備選型是工藝設計的重要內容，國內制藥企業(yè)積極推進GMP認證，但對國內生產藥機設備卻沒有權威部門給予認證是否符合GM?而國外生產的藥機設備價格昂貴，因此在設備選型問題上應堅持按 GMP勺要求，力求先進、質量可 靠、運行平衡、符合國情和企業(yè)實際情況。 根據班產規(guī)模和物料衡算計算出各工序、

13、各過程的物流量，儲存容量， 傳熱量，蒸發(fā)量等，以此作為設備選型計算的依據。 按計算的物流量等，根據所選用設備的生產能力、生產富裕量等來計算 設備臺數、容量、傳熱面積等。最后確定設備的型號、生產能力、臺數、功率 等。 在進行設備選型和計算時必須注意到設備的最大生產能力和設備最經 濟、最合理的生產能力的分別。在生產上望設備發(fā)揮最大的生產能力，但從安 全運轉角度來看，如果設備長期以最大負荷運轉，將會影響到能耗、設備使用 壽命等，設備都有最佳的運轉范圍。在一般的設備參數中都會標明最大生產能 力。另外需要重視單機生產能力與臺數的選擇、搭配。設備選型關鍵在于制劑設備在設計、選型、制造和安裝上要符合GMF標

14、準。要達到GMPS準，制劑設備在具體設計中應體現符合產品生產及工藝要求、安 全、穩(wěn)定、可靠以及易于清洗、消毒或滅菌，便于生產操作和維修保養(yǎng)，并能 防止差錯和交叉污染的總體思想。在設計中，凡與藥品直接接觸的設備內表面 及工作零件表面，盡可能不設計有臺、溝及外露的螺栓連接。設備內外表面應 平整、光潔、無梭角、無死角、無凹槽、易清洗與消毒。同時，為不對裝置之 外構成污染，設備應采取防塵、防漏、隔熱、防噪聲及防焊等措施。3.5主要生產設備選型1、粉碎機由物料恒算可知，按生產班制可計算出每小時至少處理物料 52kg。可選一 臺型號為FL-300的萬能粉碎機，其單機生產能力為150kg/h，能滿足生產要求

15、, 而且有較大的彈性。生產能力/ （k/批）150重量/kg300配套電機/kw5.5主要材質不銹鋼外形尺寸/mm1100X 600 X 1480數量/臺12、過篩機工藝的第二步是過篩，根據固體制劑的需要，固體制劑過篩的主要目的是 將物料顆粒大小篩勻，可選一臺型號為 ZS-350型的振動篩，其單機生產能力為 60-360kg/h，可滿足生產要求。生產能力/ （kg/批）60-360重量/kg100配套電機/kw0.55主要材質；不銹鋼外形尺寸/mm880 X 880 X 1350數量/臺13、物料混合機制粒過程中應用到水，可選一臺型號為 CH-200的物料混合機，其每次能裝150kg的物料，工

16、作容積 200L。生產能力/ （kg/批）150重量/kg630配套電機/kw4主要材質:不銹鋼外形尺寸/mm1790X 660X 1190數量/臺14、搖擺式顆粒機YK-160型搖擺式顆粒機適用于制藥、化工、食品等行業(yè)，其工作原理是通 過機械傳動，使刮粉軸往復運動，將物料從篩網擠出，制成顆粒。本機結構簡 單，操作方便，便于維修，每小時能處理360kg的物料，是目前固體制劑制粒行業(yè)制粒崗位常用的設備，選用一臺即可。生產能力/ （kg/批）360重量/kg380配套電機/kw1.5主要材質:不銹鋼外形尺寸/mm1030 X 450 X 1100數量/臺15、干燥機需經過干燥才能進行下一道工序的生

17、產，因此選用型號為GHL的沸騰干燥床，其干燥能力是90-300kg干燥能力/（ kg/批）90-300重量/kg1200配套電機/kw1.5主要材質不銹鋼外形尺寸/mm2430 X 1200 X 2375數量/臺16整粒機制粒后的工序是整粒，根據物料恒算，需要一臺生產能力至少為74kg/h的整粒機，可選用一臺型號為 GKZ-200的快速整粒機，其生產能力為 200kg/h，成 粒范圍在6-80目。生產能力/ （kg/批）200重量/kg125配套電機/kw2.2主要材質不銹鋼外形尺寸/mm1000 X 980 X 1300數量/臺17、顆粒包裝機現在廣泛采用復合鋁箔包裝，根據生產需要，顆粒自動

18、包裝機每分鐘至少完成42袋，可選用一臺型號為DXDK-100的顆粒自動包裝機，其包裝速度為55-100袋/min，計量范圍為1-10ml，制袋規(guī)格長40-145mm 寬50-100mm包裝速度（袋/min ）55-100重量/kg175配套電機/kw30主要材質；不銹鋼外形尺寸/mm624 X 751 X 1558數量/臺13.6車間設計布局1. 在廠區(qū)中的位置顆粒劑車間在場區(qū)中應合理布局，應使車間人流物流出入口盡量與廠區(qū)人 流物流道路相吻合。由于固體制劑發(fā)塵量較大，應位于當地常年風向的下游。 在決定廠房總圖方位時，廠房總軸應盡量布置成東、西向，以免有大面積的窗 墻受日曬影響。2. 正確處理工

19、藝布局中的人流物流關系在車間設計中，工藝布局設計中，工藝布局設計對于藥品生產企業(yè)實施 GMP 有著重要作用。應按GMP所要求的“工序銜接合理，人流物流分開”、“避免人 流物流交叉”的規(guī)定進行合理的布置，應遵循以下設計原則。（1）進入潔凈區(qū)的操作人員和物料不能合用一個入口。應該分別設置操作 人員和物料入口通道。（2）操作人員和物料進入潔凈區(qū)應設置各自的凈化用室或采取相應的凈化 措施。潔凈區(qū)內設計時還應設置生產過程中容易產生的污染環(huán)境的廢棄物的專 用口，避免對原輔料和內包材造成污染。（3）為避免外來因素對藥品生產污染，潔凈生產區(qū)只設置與生產有關的設 備，設施和物料存放間?？諌赫?、除塵間、空調系統(tǒng)、

20、配電等公用輔助設施， 均應布置在一般生產區(qū)。（4）在潔凈區(qū)內設計潔凈走廊時，應保證此通道直接到達每一個生產崗位、 中間物、或內包材存放間。不能把其它崗位操作時間或存放時間作為物料和操 作人員進本崗位的通道。（5）在不同工藝流程、工藝操作、設備布置的前提下相鄰潔凈操作室，如 果空調系統(tǒng)參數相同，可在各墻上開門，開傳遞窗或設傳送帶來傳送物料。盡 量少用或不用潔凈操作室外共用的通道。3. 生產線安排 粉碎，過篩，稱配等工序使用一獨立的空調系統(tǒng)，位于倉庫附近。由于片 劑，膠囊劑，顆粒劑的生產前段工序一樣，如混合干燥和整粒等，因此，將片 劑，膠囊劑，顆粒劑生產線布置在同一潔凈區(qū)內，這樣可提高設備的使用率

21、， 減少潔凈區(qū)面積，從而節(jié)約建設資金。由于在同一潔凈區(qū)內布置了片劑，膠囊 劑三條生產線， 因此平面布置時盡可能按生產工段分塊布置， 如將造粒工段 （混 合制粒。干燥和整粒總混） ，膠囊工段（膠囊填充，拋光選囊） ，片劑工段（鴉 片，包衣）和內包裝等各自相對集中布置，這樣可以減少各工段的干擾，同時 也有利于空調凈化系統(tǒng)合理布置。包裝區(qū)域設四條全自動包裝流水線，每條流 水線都設置在獨立的房間中，可防止不同品種的混淆。4. 備料室的設置GMF要求藥品生產企業(yè)應設備料室。 GMP規(guī)定藥品生產企業(yè)生產區(qū)的運輸不 應對藥品的生產咋成污染。因此考慮總體和廠房布局時既要保證人流，物流分 開，又要使物料的運輸距

22、離盡可能縮短。5. 中間站的布置 潔凈區(qū)內設置了與生產規(guī)模相適應的原輔料，半成品存放區(qū)，如顆粒中間站，有利于減少人為錯差，防止生產中混藥。中間站布置方式有兩種：第一種 為分散式，這種方式操作間和中轉間之間如果沒有特別要求，可以開門相通， 避免對潔凈走廊的污染。第二種為集中式，此時生產區(qū)域的布局要順應工藝流 程，不迂回，不往返，并使物料傳輸距離最短。在本次車間設計實例中采用的 是集中式中間站。6. 顆粒劑車間產塵，散熱，散濕，臭味的處理 顆粒劑車間的顯著特點是產塵的工序多，班次不一。發(fā)塵量大的粉碎，過篩，制粒，干燥，整粒，總混等崗位，如不能做到全封閉操作，則除了設計不 要的捕塵，除塵裝置外，還應

23、設計操作前室，以避免對鄰室或共用通道產生污 染。7. 容器具的清洗 一般生產區(qū)布置潔具清洗，存放間。潔凈區(qū)內要設計器具清洗，存放間，而且面積不能太小。使用的中轉容器具應表面光潔，具有耐磨性和易清洗性。 清洗用水要根據被清洗物是否直接解除藥物開選擇。不接觸者可使用飲用水清 洗，接觸者還要依據生產工藝要求使用純水或注射用水清洗。但不論是否接觸 藥物，凡進入無菌區(qū)的工器具，容器等均需滅菌。8. 參觀走廊的設置 作為參觀走廊，時參觀者不影響生產，而且潔凈走廊的設置，使采用暖氣采暖成為可能，為了保護潔凈區(qū)，避免冬季內墻結露。9倉庫 為了增大倉庫的儲存量，倉庫采用鋼制貨架，塑料托盤，貨物分區(qū)分架存 放。倉

24、庫內設發(fā)貨廳，原輔料區(qū)，包裝材料區(qū)，成品區(qū)等。10. 安全門的設置設置參觀走廊和潔凈走廊時要考慮相應的安全門，它是制藥工業(yè)潔凈廠房 所必須設置的，其功能是出現突然情況時迅速安全疏散人員，因此開啟安全門 必須迅速簡捷。11. 其它設計說明含片劑、顆粒劑、膠囊劑的固體制綜合車間設計其物流出入口與人流出入 口完全分開，固體制劑車間為同一個空調凈化系統(tǒng)和同一套人物流凈化措施。關鍵工位：制粒的制漿間、包衣間需防爆；混合間、整?？偦扉g、粉碎篩 粉需除塵。固體制劑綜合生產車間潔凈級別為 30萬級，按GMP要求，潔凈區(qū)控制溫度 為18-26 C,相對濕度為 45%-65%附：顆粒劑車間布局JY1amnt?ictf JM D女二!LPHAT安全門300 000級訃凈足加LAJ-LAJfilU內（i空関nrr2牢也1 1vnz *4 r參考文獻1 王志祥 . 制藥工程原理和設備 . 北京: 人民 衛(wèi)生出版社（第 2 版）2011年 7月2 任曉文 . 藥物制劑工藝及設備選型 . 北京: 化學工業(yè)出版社 , 2000年 6 月4 張旭橋 . 藥物制劑設備與車間工藝設計 . 北京: 中國醫(yī)藥科技出版社 , 2000年 7 月5 張洪斌 . 藥物制劑工程技術與設備 . 北京: 化學教育出版社 , 2007 年6 朱宏吉 . 制藥設備與工程設計 . 北京