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壓片工藝必知的那些事兒

更新時間:2024-04-09點擊次數:651
 

        片劑具(ju)有外(wai)形美觀、體(ti)積小、便于運輸(shu)攜(xie)帶、劑量準確、給藥途徑多、可滿足不同臨床需求等優點,是現(xian)代(dai)固體(ti)制劑開發(fa)重要劑型(xing)之一。片劑的(de)制(zhi)備要(yao)求(qiu)成(cheng)(cheng)型(xing)性好、釋藥穩定,因此對壓片物料的(de)壓縮成(cheng)(cheng)型(xing)性和溶出度要(yao)求(qiu)較高。

        在壓(ya)片(pian)過程中(zhong)的中(zhong)控項目有(you):單片(pian)或多(duo)片(pian)片(pian)重、片(pian)重差(cha)(cha)異、外觀(guan)、脆碎度(du)、硬度(du)、厚度(du)及溶出度(du)或崩(beng)解時限。對于流動性(xing)(xing)好(hao)、可(ke)(ke)壓(ya)性(xing)(xing)好(hao)的原輔料可(ke)(ke)以選擇粉末(mo)直接壓(ya)片(pian)的工(gong)藝;而流動性(xing)(xing)及可(ke)(ke)壓(ya)性(xing)(xing)差(cha)(cha)的話會考慮先制粒后壓(ya)片(pian)。

       制(zhi)粒(li)(li)壓(ya)片即將(jiang)原輔(fu)料(liao)經(jing)過濕法或(huo)干(gan)法制(zhi)粒(li)(li)工(gong)(gong)序制(zhi)成(cheng)顆粒(li)(li)后壓(ya)制(zhi)成(cheng)片,其優點包括:可(ke)改善物料(liao)的流(liu)動(dong)性(xing),尤其對于(yu)含藥量(liang)高且流(liu)動(dong)性(xing)較(jiao)差的原料(liao)藥;物料(liao)壓(ya)縮成(cheng)型性(xing)好,對輔(fu)料(liao)的要求(qiu)不高;外觀美觀、耐磨性(xing)較(jiao)強;但也具有一定缺(que)點:工(gong)(gong)序多、不適于(yu)對濕熱敏感的藥物。而對于(yu)濕熱敏感的藥物,粉末直(zhi)壓(ya)工(gong)(gong)藝可(ke)以優先考(kao)慮,但粉末直(zhi)壓(ya)工(gong)(gong)藝的粉末流(liu)動(dong)性(xing)差、片重差(cha)異大、含量均(jun)勻度(du)差(cha)、易造成裂片(pian)、對輔料(liao)的(de)要(yao)求較高。目前,國內較多片(pian)劑均(jun)沒(mei)有采用(yong)粉末(mo)直壓工藝(yi),應用(yong)最多的(de)是濕法(fa)制粒壓片(pian)。

壓片設備


        壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)用(yong)(yong)到(dao)的設備按照(zhao)結構(gou)可(ke)(ke)分為單(dan)沖壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)或(huo)旋轉壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji);按照(zhao)片(pian)層(ceng)(ceng)又可(ke)(ke)分為雙(shuang)層(ceng)(ceng)或(huo)多(duo)層(ceng)(ceng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)及有(you)(you)芯壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji);按照(zhao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮次(ci)數可(ke)(ke)分為一次(ci)壓(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)和多(duo)次(ci)壓(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)、不(bu)同壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)各具(ju)不(bu)同使用(yong)(yong)優點,例如多(duo)次(ci)壓(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)受壓(ya)(ya)(ya)(ya)時間長(chang)、密度(du)均勻可(ke)(ke)減少(shao)裂片(pian)風(feng)險;多(duo)層(ceng)(ceng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)以減少(shao)配伍變化,可(ke)(ke)制(zhi)成緩控釋制(zhi)劑;高速旋轉壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)產量(liang)大、自動調節片(pian)重、剔除不(bu)合格片(pian)劑、可(ke)(ke)自動取樣計數等[1]。當然,具(ju)體選用(yong)(yong)哪(na)種壓(ya)(ya)(ya)(ya)片(pian)機(ji)(ji)(ji)(ji)還(huan)是(shi)要根據現有(you)(you)的實驗室條件和儀器性能(neng)做出合理選擇判斷。

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壓(ya)片的重要前提條件


顆(ke)粒或粉末等物料(liao)想要壓成(cheng)符合(he)要求(qiu)的片劑首(shou)先應該(gai)具(ju)備三個重要的前提條件:

  • 物料的可壓性:物料(liao)的(de)可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)好壞直接決(jue)定了片劑的(de)成型性(xing)(xing)。可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)即物料(liao)在受壓(ya)(ya)過程中的(de)可(ke)(ke)(ke)塑性(xing)(xing)大小(xiao)。可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)好易(yi)(yi)于成型,在適度(du)的(de)壓(ya)(ya)力作用(yong)下即可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)成硬度(du)適宜、質(zhi)量符合要(yao)求的(de)片劑;可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)差的(de)物料(liao)容易(yi)(yi)造成片劑的(de)松片、裂片等(deng)風(feng)險,需要(yao)選用(yong)可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)較(jiao)好的(de)輔料(liao)來改善其可(ke)(ke)(ke)壓(ya)(ya)性(xing)(xing)能。

  • 流動性:物(wu)料(liao)的(de)(de)(de)流動(dong)性(xing)會直接影響制劑的(de)(de)(de)質量(liang),因(yin)此是片劑制備過程中必(bi)須考慮的(de)(de)(de)重要性(xing)質。良(liang)好的(de)(de)(de)流動(dong)性(xing)可使(shi)物(wu)料(liao)從料(liao)斗中順利流出(chu)、沖模均(jun)勻(yun)填充,從而減少重量(liang)差異和含量(liang)均(jun)勻(yun)度(du)等問(wen)題。

  • 潤(run)滑性: 粉末(mo)或顆粒中加入潤(run)滑劑可以增加壓片物料(liao)流動性(xing),同時可以較大程度上減少物料(liao)與(yu)沖(chong)頭、沖(chong)模的(de)(de)摩擦,從(cong)而得到表面完整光(guang)潔的(de)(de)片劑。

片劑成型(xing)的(de)影響因素


片劑成型性(xing)即指藥(yao)物與輔料的(de)顆(ke)粒或粉末混合物在壓力(li)作(zuo)(zuo)用下產生足夠(gou)的(de)內(nei)聚力(li)及輔料粘(zhan)結(jie)作(zuo)(zuo)用而緊密結(jie)合的(de)結(jie)果。影響片劑成型的(de)因(yin)素(su)主要有以下幾(ji)類:

 

1

 

物料的壓縮成型性

 

壓(ya)縮成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)即物(wu)(wu)料被(bei)壓(ya)縮后(hou)(hou)形成(cheng)(cheng)(cheng)一定形狀的能力(li)。片(pian)劑壓(ya)縮成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)的評價(jia)指標一般(ban)包括:抗(kang)張強(qiang)(qiang)度,即片(pian)劑破裂或斷裂前能抵抗(kang)的最大張力(li),被(bei)廣泛用(yong)來評價(jia)片(pian)劑的強(qiang)(qiang)度,其(qi)大小(xiao)反(fan)映了物(wu)(wu)料結合力(li)和(he)壓(ya)縮成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)的好壞,相同壓(ya)力(li)下,抗(kang)張強(qiang)(qiang)度越大,成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)越好[2]。多數(shu)藥物(wu)(wu)在(zai)受到外(wai)(wai)加壓(ya)力(li)時(shi)會(hui)產生(sheng)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)形變(bian)(bian)(bian)(bian)和(he)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)形變(bian)(bian)(bian)(bian)。塑性(xing)(xing)(xing)(xing)形變(bian)(bian)(bian)(bian):物(wu)(wu)料在(zai)外(wai)(wai)力(li)作用(yong)下產生(sheng)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)變(bian)(bian)(bian)(bian)形后(hou)(hou),當(dang)(dang)外(wai)(wai)力(li)去(qu)除后(hou)(hou)不可(ke)自行恢復。彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)形變(bian)(bian)(bian)(bian):物(wu)(wu)料在(zai)外(wai)(wai)力(li)作用(yong)下產生(sheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)變(bian)(bian)(bian)(bian)形后(hou)(hou),當(dang)(dang)外(wai)(wai)力(li)去(qu)除后(hou)(hou)變(bian)(bian)(bian)(bian)形消失恢(hui)復原(yuan)狀。塑性形變(bian)產生結合力(li)易于成型,可(ke)壓(ya)(ya)性好,在適度的(de)壓(ya)(ya)力(li)下即可(ke)壓(ya)(ya)成硬度符合要(yao)求的(de)片(pian)劑;而彈性形變(bian)不(bu)產生結合力(li),趨向于恢(hui)復到原(yuan)來(lai)的(de)形狀,甚至發生松片(pian)、裂片(pian)的(de)風險,對(dui)于這種(zhong)情(qing)況,對(dui)輔(fu)料(liao)的(de)要(yao)求更為(wei)的(de)苛(ke)刻,需要(yao)選(xuan)用(yong)可(ke)壓(ya)(ya)性較好的(de)輔(fu)料(liao)來(lai)調節或改善原(yuan)料(liao)的(de)可(ke)壓(ya)(ya)性能。

 

2

 

物料(liao)的晶型結構

 

同(tong)一結構的化學物(wu)質,由(you)于其合成途徑的不同(tong),可(ke)能產生幾種不同(tong)晶(jing)(jing)型的物(wu)質。晶(jing)(jing)型不同(tong)對片劑的壓(ya)(ya)(ya)縮成型性會產生不同(tong)的影(ying)響。不同(tong)晶(jing)(jing)型具有(you)的表面自由(you)能差異會造(zao)成結晶(jing)(jing)顆粒之間的結合力不同(tong),從而(er)影(ying)響藥物(wu)的流動性以及片劑的硬(ying)度(du)、溶出等(deng)行為(wei)。一般(ban)而(er)言穩(wen)定(ding)型結晶(jing)(jing)顆粒比亞(ya)穩(wen)定(ding)型有(you)較大的晶(jing)(jing)格(ge)能和(he)較小的表面自由(you)能,所以在(zai)相同(tong)壓(ya)(ya)(ya)力下壓(ya)(ya)(ya)片,前者往往更容(rong)(rong)易壓(ya)(ya)(ya)片,且(qie)壓(ya)(ya)(ya)出的片劑硬(ying)度(du)相對較小。立方晶(jing)(jing)系的結晶(jing)(jing)對稱性及穩(wen)定(ding)性好,表面積大,壓(ya)(ya)(ya)縮易于成型;針(zhen)狀(zhuang)或鱗片狀(zhuang)結晶(jing)(jing)成層狀(zhuang)排列,壓(ya)(ya)(ya)縮成片時容(rong)(rong)易發生裂片風(feng)險等(deng)[3]。

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3

 

粒(li)徑分布及大(da)小

 

粒(li)(li)(li)徑(jing)大(da)(da)(da)小(xiao)及(ji)分(fen)布對(dui)于物(wu)(wu)(wu)料的(de)(de)(de)可壓性、片(pian)重差異及(ji)溶出(chu)度(du)均有很(hen)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)影響(xiang)。物(wu)(wu)(wu)料粒(li)(li)(li)徑(jing)大(da)(da)(da)小(xiao)對(dui)片(pian)劑壓縮成型的(de)(de)(de)影響(xiang)主要體現在粒(li)(li)(li)子間的(de)(de)(de)結(jie)(jie)合(he)面積、結(jie)(jie)合(he)強(qiang)度(du)及(ji)其相互(hu)作用上。一(yi)方面,物(wu)(wu)(wu)料粒(li)(li)(li)徑(jing)越(yue)小(xiao),粒(li)(li)(li)子的(de)(de)(de)比表面積和孔隙(xi)率越(yue)大(da)(da)(da),受(shou)壓時其變(bian)形(xing)越(yue)大(da)(da)(da)、接觸面變(bian)多,結(jie)(jie)合(he)力點越(yue)多結(jie)(jie)合(he)越(yue)緊密(mi),有利于增(zeng)加(jia)片(pian)劑的(de)(de)(de)抗張強(qiang)度(du)。對(dui)于結(jie)(jie)晶(jing)(jing)型藥物(wu)(wu)(wu)而(er)言(yan),減小(xiao)粒(li)(li)(li)徑(jing)會增(zeng)大(da)(da)(da)晶(jing)(jing)體結(jie)(jie)構中的(de)(de)(de)缺(que)陷,晶(jing)(jing)體破裂從而(er)增(zeng)加(jia)粒(li)(li)(li)子之間的(de)(de)(de)結(jie)(jie)合(he)力,提(ti)高物(wu)(wu)(wu)料的(de)(de)(de)壓縮成型性。

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另外,粒(li)(li)(li)(li)度(du)分(fen)布(bu)(bu)的變化會(hui)引起物(wu)料混合均勻(yun)性和壓縮特(te)性的改變。粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)分(fen)布(bu)(bu)小(xiao)、粒(li)(li)(li)(li)子(zi)分(fen)布(bu)(bu)相對(dui)集中,在壓片(pian)(pian)(pian)過(guo)(guo)程中,使得沖(chong)模填充均勻(yun),減小(xiao)片(pian)(pian)(pian)重差(cha)(cha)異(yi),提高物(wu)料的壓縮成型性。所以,在片(pian)(pian)(pian)劑生產前的準備過(guo)(guo)程中,要嚴(yan)格控制(zhi)物(wu)料的粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)及分(fen)布(bu)(bu)情況,若粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)不達要求,可通過(guo)(guo)機械粉(fen)(fen)碎(sui)、氣流粉(fen)(fen)碎(sui)、過(guo)(guo)篩(shai)、研磨(mo)等方式獲得相應需求的粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)及分(fen)布(bu)(bu)。例如(ru):以下文獻用(yong)中間(jian)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)D50來表(biao)征顆(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)的平(ping)均粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing),用(yong)標(biao)準偏(pian)差(cha)(cha)表(biao)示顆(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)分(fen)布(bu)(bu)的離(li)散程度(du),其值(zhi)(zhi)越小(xiao),表(biao)明粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)分(fen)布(bu)(bu)越集中。結果可知隨(sui)著顆(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)分(fen)布(bu)(bu)標(biao)準偏(pian)差(cha)(cha)和休止角的加大,所得片(pian)(pian)(pian)劑的片(pian)(pian)(pian)重差(cha)(cha)異(yi)極值(zhi)(zhi)也隨(sui)之增大[4]。

 

4

 

壓力

 

一(yi)般而(er)言,壓(ya)片(pian)機的(de)壓(ya)力越(yue)大,粒子之間(jian)的(de)距離高(gao)度接(jie)(jie)近而(er)且其接(jie)(jie)觸面積增大,使(shi)得粒子間(jian)的(de)作用(yong)力如范德華力作用(yong)越(yue)強,壓(ya)成的(de)片(pian)劑硬度也會越(yue)大。但是其并(bing)非壓(ya)力越(yue)大越(yue)好,當壓(ya)力超過(guo)一(yi)定范圍(wei)后(hou),其對片(pian)劑硬度的(de)影響就會減小,壓(ya)力過(guo)大還會導致裂(lie)片(pian)的(de)風(feng)險等。

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5

 

物料的(de)熔點及水分(fen)

 

顆粒(li)或粉(fen)末(mo)在(zai)受(shou)壓(ya)時可產生一(yi)定的熱(re)量,由(you)于藥物及(ji)輔(fu)料(liao)的導熱(re)性較差,所以接觸點(dian)的局部溫度上(shang)升(sheng),當到達一(yi)些(xie)原輔(fu)料(liao)的熔點(dian)時,就會使其熔融并在(zai)粒(li)子間形成固體橋作(zuo)用從而(er)增加片劑的可壓(ya)成型性。

壓片(pian)時顆粒中一(yi)般會(hui)含(han)有一(yi)定適(shi)量的水分,適(shi)量的水分有利于保證(zheng)片(pian)劑的硬度,而完(wan)q干燥的(de)顆(ke)粒(li)(li)可(ke)塑性(xing)小(xiao),彈性(xing)大,很難壓(ya)片(pian)。在(zai)受壓(ya)過程(cheng)中,適量(liang)的(de)水(shui)分(fen)被擠到顆(ke)粒(li)(li)的(de)表面(mian)形成薄膜(mo),促使(shi)顆(ke)粒(li)(li)之間(jian)更易于接近,增加粒(li)(li)子之間(jian)的(de)作用力,從(cong)而成型性(xing)更好;另外一(yi)方面(mian),顆(ke)粒(li)(li)中帶(dai)有(you)的(de)適量(liang)水(shui)分(fen)可(ke)以使(shi)可(ke)溶性(xing)成分(fen)溶于其中并形成飽和溶液,受壓(ya)時(shi)失水(shui)而在(zai)粒(li)(li)子之間(jian)結晶形成固體橋,故有(you)利于粒(li)(li)子之間(jian)的(de)固結成型。適量(liang)的(de)水(shui)分(fen)是增大粒(li)(li)子間(jian)的(de)結合力,保證片(pian)劑良好成型性(xing)的(de)關鍵因素(su),但是水(shui)分(fen)過量(liang)易造成粘沖問題[5]。

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除以上(shang)因素外(wai),粘(zhan)合劑(ji)(ji)及潤滑劑(ji)(ji)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)、顆(ke)粒(li)的(de)(de)流動性、顆(ke)粒(li)密度。含量(liang)(liang)均勻度、孔(kong)隙率等(deng)都會對片(pian)劑(ji)(ji)的(de)(de)可壓性及成片(pian)的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)產(chan)生非常大的(de)(de)影響,因此,研發人員必須要深入探討挖掘片(pian)劑(ji)(ji)制備工藝的(de)(de)原理、結構、粉(fen)體學(xue)性質(zhi)、壓片(pian)工藝和性能(neng)之間的(de)(de)關系,才能(neng)更好(hao)的(de)(de)優(you)化制劑(ji)(ji)工藝處方(fang),有(you)助于解決壓片(pian)過程中帶來(lai)的(de)(de)松片(pian)、裂片(pian)、片(pian)重(zhong)差異大等(deng)問題(ti),更高(gao)效率、高(gao)產(chan)能(neng)的(de)(de)生產(chan)制造出(chu)質(zhi)量(liang)(liang)更為優(you)異的(de)(de)片(pian)劑(ji)(ji)。

參考(kao)文獻

[1] 片劑的壓片

[2] 壓(ya)片(pian)物料的粉體(ti)學性(xing)質與片(pian)劑成型性(xing)的關系(xi)

[3] 朱蕾等,物料物理(li)性質與片劑成型性的相關(guan)性研究(jiu)[J].中成藥,2010,8(32):1402-1404

[4] 楊昕,元英進,片劑生產中顆粒粉(fen)體學(xue)(xue)性質(zhi)對壓片質(zhi)量(liang)影響的初步探討[J]. 天津理(li)工大學(xue)(xue)學(xue)(xue)報,2008,3(24):85-88

[5] 片劑壓片工(gong)藝學習

 

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