何東征
湖南科倫制藥有限公司 湖南 岳陽(yáng) 414000
粉末直接壓片法就是不進(jìn)行制粒過(guò)程直接的將藥物以及輔料進(jìn)行混合壓片的方法。此種方式有效的避免了制粒過(guò)程,具有節(jié)省時(shí)間、工藝簡(jiǎn)單便捷、工序較少的特征。在制作中要綜合不同輔料的粉體學(xué)性質(zhì)做好研究分析,分析分體學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生的影響,根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,方可滿足粉末直接壓片工藝需求。
粉末直接壓片是一項(xiàng)在制藥廠中常見的工藝手段。在進(jìn)行粉末直接壓片制作中,其主要工藝流程為:藥物+輔料→粉碎→過(guò)篩→混合→(加潤(rùn)滑劑)混合→壓片。
粉末直接壓片法雖然具有較為顯著的優(yōu)勢(shì),但是粉末流動(dòng)性不足、片重差異過(guò)大以及粉末壓片很容易造成裂片等都是其存在的問題與不足。這些問題的存在在一定程度上限制了粉末直接壓片工藝的應(yīng)用?,F(xiàn)階段在粉末直接壓片中應(yīng)用較為廣泛的粉末壓片輔料主要有微晶纖維素類別、無(wú)水乳糖類別、可壓性淀粉類別及聚維酮(PVP-K90D、PVP-K90M)等集中類別。粉末直接藥片法在應(yīng)用中剛要應(yīng)用性能良好的助流劑,常規(guī)狀況之下主要應(yīng)用的就是微粉硅膠等。這些輔料具有良好的流動(dòng)性,在處理中具有良好的壓縮成型性。
分析粉末直接壓片常用輔料的粉體學(xué)性質(zhì),通過(guò)試驗(yàn)的方式了解微晶纖維素、共聚維酮、乳糖集中常用輔料的粉末流動(dòng)性和填充性評(píng)價(jià),獲得松密度數(shù)值、輕敲密度數(shù)值,對(duì)粉體壓縮特性進(jìn)行評(píng)價(jià)可以為粉末直接壓片技術(shù)的應(yīng)用參考與支持。
2.1 儀器與試藥 在研究中主要的應(yīng)用的儀器有:MiniPRESS—IISF型壓片機(jī)、FAl004型電子天平、PYC.A型硬度儀、游標(biāo)卡尺。
在研究中主要應(yīng)用的輔料有微晶纖維素、共聚維酮、乳糖幾種類別。
2.2 粉末流動(dòng)性和填充性評(píng)價(jià) 影響粉體流動(dòng)性以及填充性的關(guān)鍵因素就是栗子的形態(tài)、具體大小以及表面狀態(tài)、密度等相關(guān)參數(shù)。粉末流動(dòng)性以及填充性受到顆粒之間產(chǎn)生的摩擦力以及黏著力等關(guān)系的營(yíng)銷導(dǎo)致其無(wú)法通過(guò)單一的物性參數(shù)進(jìn)行表示。通過(guò)分析粉體松密度、輕敲密度,綜合結(jié)合休止角等參數(shù)進(jìn)行可以判斷評(píng)價(jià)粉體的流動(dòng)性和充填性。
2.2.1 松密度、輕敲密度等參數(shù)測(cè)定與計(jì)算 在100ml量筒中通過(guò)漏斗勻速的注入一定體積待測(cè)粉末,精密稱定重量,記錄體積。對(duì)其進(jìn)行平行測(cè)定6次,計(jì)算獲得松密度。將量筒在距離桌面導(dǎo)讀2米的位置呈現(xiàn)自由下落,重復(fù)實(shí)驗(yàn)300次,要記錄通過(guò)振實(shí)處理之后的粉末體積,對(duì)其平行測(cè)定6次之后,計(jì)算輕敲密度,并且根據(jù)公式進(jìn)行Hausner比值和Carr’S指數(shù)計(jì)算,結(jié)果如表1.
2.2.2 休止角 休止角主要反應(yīng)了粉體粒子之間的動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù),其休止角越大則表示產(chǎn)生的摩擦系數(shù)的值越大,對(duì)應(yīng)的流動(dòng)性則就相對(duì)較差。通過(guò)固定漏斗法進(jìn)行休止角的測(cè)定分析,獲得結(jié)果如表1.
休止角如果不足40°則表示其具有良好的流動(dòng)性,可以有效滿足生產(chǎn)中對(duì)于藥品流動(dòng)性的要求。而在表格中發(fā)現(xiàn)在休止角高于45°的時(shí)候其流動(dòng)性不足,無(wú)法滿足實(shí)際需求。
粉體流動(dòng)性、填充性評(píng)價(jià)結(jié)果
2.3 粉體壓縮特性評(píng)價(jià)
2.3.1 壓力-抗張強(qiáng)度曲線法 通過(guò)壓片機(jī)將不同輔料在不同壓力狀態(tài)之下進(jìn)行處理,將其下壓為直徑約為11mm的片劑,將其放置24小時(shí)之后,通過(guò)游標(biāo)卡尺進(jìn)行厚度以及直徑數(shù)值的測(cè)量,在通過(guò)硬度儀測(cè)量最大的破碎粒,根據(jù)公式計(jì)算其抗張強(qiáng)度參數(shù)。
通過(guò)分析可以確定,在考察的壓力范圍中,粉體壓片的抗張強(qiáng)度會(huì)隨著壓力的增加而呈現(xiàn)增加的狀態(tài),并且具有一定的線性相關(guān)性特征。而在壓力大于250MPa的時(shí)候,其抗張前度保持不變。
分析各種輔料粉體的抗張強(qiáng)度以及壓力回歸方程斜率的大小,判斷分析在常規(guī)的壓力范圍中,粉體的壓縮優(yōu)劣順序,可以發(fā)現(xiàn)共聚維酮類別的粉體具有良好的可壓縮性,次之為微晶纖維素類別的粉體,而乳糖類的粉體為最后。
2.3.2 川北方程法 分析粉體在不同壓片狀態(tài)之下的壓縮度,根據(jù)公式繪制曲線并且計(jì)算常數(shù)a、b的數(shù)值。如果壓片壓力無(wú)限大則常數(shù)a就是在一定壓力狀態(tài)中,粒子最終被壓縮的程度。在此種狀況之下1/b可根據(jù)式則可以通過(guò)進(jìn)行表示,其中Vo表示的是粉體的最初體積;V表示的則就是在一定壓力下粉體的體積;V∞表示的就是在無(wú)線大壓力狀態(tài)中粉體的體積。通過(guò)分析可以確定1/b就是一種力的反應(yīng),是在粉體壓縮處理中到其能壓縮的最大體積的二分之一時(shí)候需要的壓力。l/b數(shù)值越大,則壓縮需要的壓力則就越大,意味著粉體的可壓性則就會(huì)相對(duì)越差。對(duì)此,常數(shù)a以及b均具有一定物理意義。可以對(duì)壓縮離子的特性進(jìn)行定性描述。
2.4 討論 通過(guò)分析集中可直接壓片輔料的流動(dòng)性,可壓性以及填充性等相關(guān)粉體學(xué)的性質(zhì)可以確定其兩種乳糖的流動(dòng)性以及填充性良好,但是可壓性特征一般。而共聚維酮以及微晶纖維素的可壓性良好,但是流動(dòng)性以及填充性相對(duì)較差。微晶纖維素的流動(dòng)性以及填充性、可壓性則主要位于兩種輔料之間。整體上來(lái)說(shuō)不同輔料分體學(xué)有著不同的性質(zhì)特征,可以確定粉末在壓片工藝的研究以及生產(chǎn)中可以基于其存在的問題,綜合自身特征合理選擇應(yīng)用,要做好流動(dòng)性等性質(zhì)的調(diào)整,在理想狀態(tài)中進(jìn)行壓制處理。
末直接壓片法要求所有輔料必須具有較好的流動(dòng)性、優(yōu)良的可壓性、較好的潤(rùn)滑性和較大的藥物容納能力,通常單一輔料很難同時(shí)滿足上述要求。目前新輔料的開發(fā)主要是應(yīng)用粉體工程,對(duì)原有輔料進(jìn)行物理修飾或?qū)⒃休o料預(yù)混處理。相信隨著對(duì)輔料性能研究的深入和生產(chǎn)技術(shù)的提高,更多功能更好的新型輔料將陸續(xù)問世。