制劑第七章制劑工程課件

第七章制劑工程第一節(jié)廠址選擇與總圖布置一、廠址選擇原則

1、應(yīng)在大氣含塵、含菌濃度低、無有害氣體、自然環(huán)境好的區(qū)域。2、應(yīng)遠(yuǎn)離碼頭、鐵路、機(jī)場、交通要道以及散發(fā)大量粉塵和有害氣體的工廠、貯倉、堆場等嚴(yán)重空氣污染、水質(zhì)污染、振動(dòng)或噪聲干擾的區(qū)域。如不能遠(yuǎn)離嚴(yán)重空氣污染區(qū)時(shí)，則應(yīng)位于其最大頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，或全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，（市郊）3、交通便利，通訊方便：因?yàn)樗帍S運(yùn)輸較頻繁，要在市場中尋求生存發(fā)展。4、確保水、電、汽的供給：充足良好的水源、二路進(jìn)電5、應(yīng)有長遠(yuǎn)發(fā)展的余地，要節(jié)約用地，珍惜土地6、選廠址時(shí)應(yīng)考慮防洪。必須高于當(dāng)?shù)刈罡吆樗?.5米以上。二、總體規(guī)劃1、廠區(qū)劃分和組成廠區(qū)可按不同方式劃分。如按功能可劃分為生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)、動(dòng)力區(qū)、倉庫區(qū)、廠前區(qū)等?？偟恼f來一般藥廠由以下幾個(gè)部分組成：（1）主要生產(chǎn)車間（原料、制劑等）（2）輔助生產(chǎn)車間（機(jī)修、儀表等）（3）倉庫（原料、成品庫）（4）動(dòng)力（鍋爐房、空壓站、變電所、配電間、冷凍站）（5）公用工程（水塔、冷卻塔、泵房、消防設(shè)施等）（6）環(huán)保設(shè)施（污水處理、綠化等）（7）全廠性管理設(shè)施和生活設(shè)施（廠部辦公樓，中央化驗(yàn)室，研究所、計(jì)量站、食堂、醫(yī)務(wù)所等）（8）運(yùn)輸?shù)缆罚ㄜ噹臁⒌缆返龋?/p>

（5）廠區(qū)中心布置主要生產(chǎn)區(qū)，而將輔助車間布置在它的附近。生產(chǎn)性質(zhì)相類似或工藝流程相聯(lián)系的車間要靠近或集中布置。（6）潔凈廠房應(yīng)布置在廠區(qū)內(nèi)環(huán)境清潔，人物流交叉較少的地方。并位于最大頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，與市政主干道不宜少于50m。原料藥生產(chǎn)區(qū)應(yīng)置于制劑生產(chǎn)區(qū)的下風(fēng)側(cè)，青霉素類生產(chǎn)廠房的設(shè)置應(yīng)考慮防止與其它產(chǎn)品的交叉污染。（7）運(yùn)輸量大的車間、倉庫、堆場等布置在貨運(yùn)出入口及主干道附近，避免人、貨流交叉污染。（8）動(dòng)力設(shè)施應(yīng)接近負(fù)荷量大的車間，三廢處理、鍋爐房等嚴(yán)重污染的區(qū)域應(yīng)置于廠區(qū)的最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。變電所的位置考慮電力線引入廠區(qū)的便利。（9）危險(xiǎn)品庫應(yīng)設(shè)于廠區(qū)安全位置，并有防凍、降溫、消防措施。麻醉藥品和劇毒藥品應(yīng)設(shè)專用倉庫，并有防盜措施。（10）動(dòng)物房應(yīng)設(shè)于僻靜處，并有專用的排污與空調(diào)設(shè)施。（11）潔凈廠房周圍應(yīng)綠化，盡量減少廠區(qū)的露土面積，一般制劑廠的綠化面積在30%以上，鋪植草坪，不宜種花。（12）廠區(qū)應(yīng)設(shè)消防通道，醫(yī)藥潔凈廠房宜設(shè)置環(huán)形消防車道。如有困難可沿廠房的兩個(gè)長邊設(shè)置消防車道。廠前區(qū)無菌非無菌原料車間鍋爐房污水站生產(chǎn)車間上風(fēng)側(cè)下風(fēng)側(cè)

二、潔凈室布置1、潔凈度等級高的房間應(yīng)布置在人員最少到達(dá)的地方，并靠近空調(diào)機(jī)房。2、潔凈區(qū)按空氣等級的高低由里至外布置。3、潔凈度等級相同的房間宜相對集中。4、不同潔凈度等級的房間相互聯(lián)系應(yīng)有防污染措施。三、生產(chǎn)區(qū)布置1、設(shè)置與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)的物料存放間，且靠近與之聯(lián)系的生產(chǎn)區(qū)2、生產(chǎn)區(qū)應(yīng)有足夠的面積，設(shè)備、物料3、存放區(qū)域設(shè)置待驗(yàn)區(qū)、合格品區(qū)四、對特殊品種的布置要求下列生產(chǎn)廠房的布置要求1、青霉素類高致敏性藥物2、其他如避孕藥、卡介苗、結(jié)核菌素的廠房五、生產(chǎn)輔助用室的布置取樣室、稱量室、備料室、設(shè)備及容器具清洗室、清潔工具洗滌、存放室、潔凈工作服的洗滌干燥室、維修保養(yǎng)室六、質(zhì)量部的布置1、檢驗(yàn)室中藥標(biāo)本室2、生物檢定室3、有特殊要求的儀器室4、中間體質(zhì)量檢驗(yàn)一、GMP對制劑生產(chǎn)設(shè)備的要求1.設(shè)備的設(shè)計(jì)、選型、安裝應(yīng)符合生產(chǎn)要求2.與藥品直接接觸的設(shè)備應(yīng)光潔、平整，耐腐蝕、不與藥品發(fā)生化學(xué)變化或吸附藥品。3.純化水、注射用水的制備、貯存和輸送應(yīng)能防止微生物的滋生和污染。第三節(jié)設(shè)備4.設(shè)備安裝、維修、保養(yǎng)的操作不得影響產(chǎn)品的質(zhì)量。5.對生產(chǎn)中發(fā)塵量大的設(shè)備宜局部加設(shè)捕塵，吸粉裝置和防塵圍簾。6.無菌藥品生產(chǎn)中，與藥液接觸的設(shè)備、容器具、管路、閥門、輸送泵等應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)耐腐蝕材質(zhì)，管路的安裝應(yīng)盡量減少連（焊）接處。7.與藥液直接接觸的干燥空氣、壓縮空氣、惰性氣體等均應(yīng)設(shè)置凈化裝置。

8.無菌潔凈室內(nèi)的設(shè)備除上述要求外，應(yīng)滿足滅菌的需要。1.聯(lián)動(dòng)線和雙扉式滅菌器等較新式設(shè)備的安裝可能要穿越兩個(gè)潔凈級別不同的區(qū)域時(shí)，應(yīng)在安裝固定的同時(shí)，采用適當(dāng)?shù)拿芊夥绞?。保證潔凈級別高的區(qū)域不受影響。10000級潔凈區(qū)100000級潔凈區(qū)雙扉式滅菌器2.不同潔凈等級房間之間，如采用傳送帶傳遞物料時(shí)，為防止交叉污染，傳送帶不宜穿越隔墻，而應(yīng)在隔墻兩邊分段傳送。二、設(shè)備的安裝應(yīng)遵循的原則3.對傳動(dòng)機(jī)械的安裝應(yīng)增加防震、消音裝置。4.生產(chǎn)、加工、包裝青霉素等強(qiáng)致敏性藥物、高活性、有毒害藥物的生產(chǎn)設(shè)備必須分開專用。設(shè)備安裝、保養(yǎng)的操作，不得影響生產(chǎn)及質(zhì)量。潔凈區(qū)內(nèi)的設(shè)備，無特殊要求一般不設(shè)地腳螺栓。三、設(shè)備的管理1.設(shè)備技術(shù)資料要登記造冊。2.應(yīng)建立動(dòng)力管理制度。3.制訂標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程（SOP）及安全注意事項(xiàng)。操作人員須經(jīng)培訓(xùn)、考核，確證能掌握時(shí)才可操作。4.要制訂設(shè)備保養(yǎng)、檢修規(guī)程。5.保養(yǎng)、檢修的記錄應(yīng)建立檔案并由專人管理，設(shè)備安裝、維修、保養(yǎng)的操作不得影響產(chǎn)品的質(zhì)量。6.不合格的設(shè)備如有可能應(yīng)搬出生產(chǎn)區(qū)。未搬出前應(yīng)有明顯標(biāo)志。

四、制藥機(jī)械設(shè)備的分類及代碼（一）分類

制藥機(jī)械的分類：按GB/T15692分為8類。（1）原料藥設(shè)備及機(jī)械，如中藥、化學(xué)制藥設(shè)備等。（2）制劑機(jī)械。（3）藥用粉碎機(jī)械。（4）飲片機(jī)械，如選、洗、潤、切、烘等。（5）藥用純水設(shè)備，如去離子水、注射用水設(shè)備等。（6）藥品包裝機(jī)械，鋁塑包裝機(jī)、瓶裝機(jī)等。（7）藥物檢測設(shè)備，崩解儀等。（8）制藥輔助設(shè)備，真空泵、空壓機(jī)、空氣凈化設(shè)備等。（7）丸劑機(jī)械（8）軟膏劑機(jī)械（9）栓劑機(jī)械（10）口服液機(jī)械

（11）藥膜劑機(jī)械（12）氣霧劑機(jī)械（13）滴眼劑機(jī)械（14）糖漿劑機(jī)械

第三層為制藥機(jī)械的大類，如原料藥設(shè)備及機(jī)械[10]、制劑機(jī)械[13]、藥用粉碎機(jī)械[16]、飲片機(jī)械[19]等。（三）制藥機(jī)械的代碼與型號

1.制藥機(jī)械產(chǎn)品代碼

第四層為區(qū)分各劑型機(jī)械的代碼，如片劑機(jī)械[01]、水針劑機(jī)械[05]、大輸液劑機(jī)械[13]、硬膠囊劑機(jī)械[17]等。第五層為按功能分類的代碼，如片劑中壓片機(jī)[05]。

第六層按形式、結(jié)構(gòu)分類，如壓片機(jī)中單沖[01]、高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)[09]。

按《全國工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品（商品、物資）分類與代碼》GB7635-87劃分制藥機(jī)械代碼共六層：前二層6564，即機(jī)械產(chǎn)品[65]、制藥機(jī)械[64]。如高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)代碼：656413010509。例1：LQTZ3型提取罐。

表示罐體公稱容積3m3

正錐式提取罐表示萃取設(shè)備表示原料藥機(jī)械及設(shè)備

制藥機(jī)械分類名稱及產(chǎn)品形式代號查閱《制藥機(jī)械產(chǎn)品型號編制方法》。

例2：BGCB4A型四泵直線式灌裝機(jī)

表示藥用包裝機(jī)械表示灌裝機(jī)功能代號表示常壓特征代號，表示泵表示灌裝頭數(shù)

表示第一次改進(jìn)設(shè)計(jì)

練習(xí)：YQW200往復(fù)式切藥機(jī)、ZBGB150高效包衣機(jī)ZLY160搖擺式顆粒機(jī)。

（四）制劑設(shè)備發(fā)展動(dòng)態(tài)近幾年來，通過科研開發(fā)，技術(shù)引進(jìn)，消化吸收，制藥設(shè)備產(chǎn)品的品種系列已基本滿足醫(yī)藥企業(yè)的裝備需要，但與國外先進(jìn)水平相比，設(shè)備的自控水平，品種規(guī)格，穩(wěn)定性、可靠性、全面貫徹GMP等方面還存在不同程度的差距。國外制劑設(shè)備發(fā)展的特點(diǎn)是向密閉、高效、多功能、連續(xù)化、自動(dòng)化水平發(fā)展。因?yàn)槊荛]生產(chǎn)和多功能化，除可以節(jié)省投資外，更主要的是符合GMP要求，可防止生產(chǎn)過程對藥物可能造成的各種污染，以及可能影響環(huán)境和對人體健康的危害等因素。固體制劑中的混合、制粒、干燥，德國走在最前沿，開發(fā)有高效的高速混合制粒機(jī)，一步制粒機(jī)密閉生產(chǎn)和多功能技術(shù)性能優(yōu)越，符合GMP規(guī)范要求，尤其是片劑自動(dòng)生產(chǎn)線。藥品包裝生產(chǎn)線，各單機(jī)既可獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)又可成為自動(dòng)生產(chǎn)線，廣泛采用了光電裝置和先進(jìn)的光纖等技術(shù)以及電腦控制。使生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控，自動(dòng)剝除不合格品。

包衣制粒機(jī)的發(fā)展隨著20世紀(jì)70年代離心式包衣制粒機(jī)的問世以來，現(xiàn)在國外已開發(fā)了集全封閉、自動(dòng)化、多功能優(yōu)于一體的新設(shè)備（包衣、制粒、干燥于一體），尤其是多功能連續(xù)化熔融包衣裝置，無需溶劑可進(jìn)行連續(xù)化操作的熔融包衣而又無需進(jìn)行干燥。注射劑設(shè)備方面：新一代的設(shè)備開發(fā)與工程設(shè)計(jì)中車間潔凈要求密切結(jié)合在一起。

如水針劑：德國BOSCH公司的入墻層流式新型針劑灌裝設(shè)備，機(jī)器與無菌室墻壁連接混合在一起，操作立面離墻壁僅500mm，當(dāng)包裝規(guī)格變動(dòng)時(shí)，更換模具和導(dǎo)軌只需30min，檢修可在隔壁非無菌區(qū)進(jìn)行，維修時(shí)不影響無菌環(huán)境。既節(jié)省投資又更加保證了GMP的實(shí)施要求。此外，如德國漢素公司的壓片機(jī)，意大利伊馬公司的滴眼劑生產(chǎn)流動(dòng)線，美國Enercon公司的電磁感應(yīng)式瓶口鋁箔封口機(jī)等，均代表最新的國際先進(jìn)水平。大輸液，國外開發(fā)的非PVC多層共擠膜塑料袋輸液生產(chǎn)線，集制袋，灌裝、封口一次成型，只需加入合格原料，其余所有過程均在密閉無菌狀態(tài)下進(jìn)行，從工藝上徹底杜絕了外來污染的可能性。第四節(jié)管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì)在制藥工程設(shè)計(jì)中占有重要的地位。管道設(shè)計(jì)一般包括以下內(nèi)容：

選擇管材管路計(jì)算管道布置設(shè)計(jì)管道絕熱設(shè)計(jì)管道支架設(shè)計(jì)編寫設(shè)計(jì)說明書常見管道油漆顏色

介質(zhì)

顏色

介質(zhì)

顏色

一次用水深綠色冷凍鹽水銀灰色

二次用水淺綠色壓縮空氣

深藍(lán)色清下水淡藍(lán)色真空

黃色

酸性下水黑色

物料

深灰色蒸汽

白點(diǎn)紅圈色排氣黃色

冷凝水白色

油管

橙黃色軟水

翠綠色

生活污水

黑色

污下水黑色

二、閥門和管件選用一般情況下，閥門可按以下步驟進(jìn)行選擇：

(1)選擇閥門材質(zhì)。(2)確定閥門的公稱壓力。(3)選擇密封面材質(zhì)。密封面材質(zhì)的最高使用溫度應(yīng)高于工作溫度。(4)確定閥門的公稱直徑。(5)選擇閥門的連接形式。(6)確定閥門的類別、結(jié)構(gòu)形式和型號。三、管道連接螺紋連接法蘭連接承插式連接焊接連接四、管道管件、閥門和附件的表示方法五、管線綜合布置

(1)管線敷設(shè)方式a.直埋地下敷設(shè)：適宜于有壓力或自流管，特別對有防凍要求的管線多采用此方式。優(yōu)點(diǎn)：施工簡單缺點(diǎn)：檢修不便，占地較多埋設(shè)順序一般從建筑物基礎(chǔ)外緣向道路由淺至深埋設(shè)，如電訊、電纜、電力電纜、熱力管道，壓縮空氣管理、煤氣管道、上水管道，污水管道，雨水管道等。埋設(shè)深度與防凍、防壓有關(guān)。水平間距根據(jù)施工、檢修及管線間的影響、腐蝕、安全等決定b.地下綜合管溝：檢修較易，造價(jià)高，不適宜于地下水位高的地區(qū)c.架空敷設(shè)：將管線架空于管線支架或管廊上低支架2-2.5m高支架4.5-6m中支架2.5-3m優(yōu)點(diǎn)：維修方便、節(jié)約投資，除消防上水，生產(chǎn)污水及雨水下水管外均能架空敷設(shè)。2、管線綜合布置原則

（1）管線布置應(yīng)使管線之間及與建筑物之間在總圖布置上相協(xié)調(diào)（2）管線布置應(yīng)短捷、順直、適當(dāng)集中，并與建筑物、道路的輔線相平行。（3）干管宜布置在主要用戶及支管較多的一邊（4）盡量減少管線間及與道路的交叉。當(dāng)必須交叉時(shí)，宜成直角交叉。（5）管線應(yīng)避開露天堆場及建、構(gòu)筑物擴(kuò)建用地。（6）架空管道跨越道路時(shí)離地面應(yīng)有足夠的垂直凈距。（>4.5m）（7）地下管道不宜重疊埋設(shè)。(8)應(yīng)盡可能將幾種管線同溝或同架敷設(shè)，注意管線間相互影響，如煤氣管與電力電纜。六、潔凈廠房內(nèi)的管道設(shè)計(jì)P229第五節(jié)制劑工程基本設(shè)計(jì)一個(gè)完整的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期工作設(shè)計(jì)階段后期工作立項(xiàng)可行性研究下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)初步設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)施工試車投產(chǎn)

基建項(xiàng)目設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，確定全廠性的設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行工藝等計(jì)算。以文本為主，附圖。

施工圖設(shè)計(jì)：根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)及上級審批意見，完成設(shè)備施工圖、工程施工圖設(shè)計(jì)、模型設(shè)計(jì)。以圖為主。車間工藝設(shè)計(jì)一般包括以下內(nèi)容生產(chǎn)方法的選擇和論證工藝流程的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料物料及能量衡算設(shè)備選型及其工藝設(shè)計(jì)車間布置設(shè)計(jì)、管道設(shè)計(jì)向有關(guān)非工藝項(xiàng)目提供設(shè)計(jì)條件和要求設(shè)計(jì)說明書的編寫、概(予)算的編制車間工藝設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的工作，包括工藝、設(shè)備、土建、暖通等許多方面方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容

對各種生產(chǎn)方法進(jìn)行全面比較，從中選出技術(shù)上可行、先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，原材料來源及產(chǎn)品質(zhì)量有保證的方案，包括：產(chǎn)品生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益，勞動(dòng)生產(chǎn)率原材料用量及供應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量水、電、汽、氣用量及供應(yīng)副產(chǎn)品的利用及三廢處理生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)性、工藝流程合理性生產(chǎn)自動(dòng)化、機(jī)械化程度設(shè)備來源及制作占地面積及建筑面積基本建設(shè)投資等設(shè)計(jì)說明書目錄1.設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)范圍2.設(shè)計(jì)原則及指導(dǎo)思想3.產(chǎn)品方案及建設(shè)規(guī)模4.生產(chǎn)方法及工藝流程5.生產(chǎn)制度6.物料衡算7.熱量衡算8.主要工藝設(shè)備的選擇說明9.工藝主要原材料及公用系統(tǒng)消耗10.生產(chǎn)控制方法11.車間布置12.車間定員13.環(huán)境保護(hù)14.土建15.儀表及自動(dòng)控制16.空調(diào)通風(fēng)17.職業(yè)安全衛(wèi)士18.工藝設(shè)備概算19.參考文獻(xiàn)及資料20.附錄工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)包括實(shí)驗(yàn)工藝流程和生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)兩部分。生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)就是如何把原料通過化工過程和設(shè)備，經(jīng)過化學(xué)或物理的變化逐步變成需要的產(chǎn)品。工藝流程設(shè)計(jì)的任務(wù)1.確定流程的組成2.確定載能介質(zhì)的技術(shù)規(guī)格和流向3.確定生產(chǎn)控制方法4.確定三廢的治理方法5.制定安全技術(shù)措施6.繪制工藝流程圖7.編寫工藝操作方法工藝流程設(shè)計(jì)的基本程序工藝流程設(shè)計(jì)溶解干燥稀釋冷卻溶化苯酚常壓減壓帶水甩水鍋式干燥升華NaOHH2O母液回收減壓水洗塔水殘液藥用阿司匹林CO2H2SO4阿司匹林工藝流程框圖方框、圓框表示單元過程及單元反應(yīng)箭頭表示物料和載能介質(zhì)流向，并輔以文字說明片劑生產(chǎn)工藝流程框圖

設(shè)備工藝流程圖確定最優(yōu)方案后，經(jīng)過物料和能量橫算，對整個(gè)生產(chǎn)過程中投入和產(chǎn)出的各種物料，以及采用設(shè)備的臺(tái)數(shù)、結(jié)構(gòu)和主要尺寸后，開始設(shè)備工藝流程圖的設(shè)計(jì)。

設(shè)備工藝流程圖是以設(shè)備的外形、設(shè)備的名稱、設(shè)備間的相對位置、物料流向及文字的形式定性地表示出由原料變成產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。氨基比林工藝流程圖

物料流程圖物料衡算完畢，可繪制物料流程圖。物料流程圖是初步設(shè)計(jì)的成果，編入初步設(shè)計(jì)說明書中。物料流程圖有三縱行，左邊的表示原料、中間體和成品；中間的表示單元反應(yīng)和單元操作；右邊的表示副產(chǎn)品和“三廢”排放物。每一個(gè)框表示出過程名稱、流程號及物料組成和數(shù)量，物料流向及其數(shù)量分別用箭頭和數(shù)字表示。工藝流程設(shè)計(jì)的技術(shù)處理確定生產(chǎn)線數(shù)目根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種、換產(chǎn)次數(shù)、設(shè)備能力等因素，決定采用一條還是幾條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)。操作方式1.