资源简介

(共20张PPT)
第五章 无菌制剂生产设备
§5—1 小容量注射剂生产设备
§5—2 大容量注射剂生产设备
§5—3 粉针剂生产设备
实训项目七 注射剂洗烘灌封联动机组的使用与维护
5—3 粉针剂生产设备
一、概述
注射用无菌粉末简称粉针剂。凡是在水溶液中不稳定的药物，既不能制成水溶性注射剂，更不能在溶液中加热灭菌，比如青霉素G、一些医用酶制剂及血浆等生物制品。在临床应用时，粉针剂常以适当的溶媒溶解后供注射用。
粉针剂分为无菌分装粉针剂和冷冻干燥粉针剂。无菌分装粉针剂是用无菌操作法将经过无菌精制的药物粉末分装于洁净灭菌小瓶或安瓿中密封制成；冷冻干燥粉针剂是将药物制成水溶液，以无菌操作法灌装，经冷冻干燥后，在无菌条件下密封而成。
二、常用粉针剂生产设备
粉针剂生产过程包括粉针剂玻璃瓶的清洗、灭菌、干燥，以及药物的充填、玻璃瓶盖胶塞、轧封铝盖、半成品检查、贴标签等。粉针剂生产联动线如下图所示。
1.无菌分装粉针剂生产主要设备
（1）西林瓶洗瓶机
１）毛刷式洗瓶机。毛刷式洗瓶机结构如下图所示，它是粉针剂生产中应用较早的一种洗瓶设备。通过人工或机械方法将需清洗的西林瓶瓶口向上送入转盘中，经过转盘整理排列成行输送到旋转主盘的齿槽中，经过淋水管使瓶内灌入洗瓶水，圆毛刷在上轨道斜面的作用下以450r／min的转速刷洗瓶内壁，此时瓶子在压瓶机构的压力下自身不能转动。待瓶子随主盘旋转脱离压瓶机构时，瓶子在圆毛刷张力作用下开始旋转，先后进行离子水和注射用水冲洗，再经洁净压缩空气吹干水分，而后翻瓶轨道将瓶子再翻转使瓶口向上，送入下道工序。
毛刷式洗瓶机结构示意图
ａ）主视图 ｂ）俯视图
1-水气系统
2-翻瓶轨道
3-机架
4-传动系统
5-输瓶转盘
6-旋转主盘
7-刷瓶机构
1.无菌分装粉针剂生产主要设备
（1）西林瓶洗瓶机
２）超声波洗瓶机。超声波洗瓶机由超声波水池、冲瓶传送装置、冲洗部分和空气吹干等部分组成。其工作原理在本章第一节已经叙述，这里不再介绍。
（2）西林瓶烘干设备
洗净的西林瓶必须尽快干燥和灭菌，以防止污染。灭菌干燥设备分为柜式和隧道式。隧道式灭菌烘箱的结构和原理之前已经介绍，本节主要介绍柜式电热烘箱，如下图所示。
其工作原理如下：洗净后的西林瓶整齐排列放入底部有孔的方盘中，然后将方盘从烘箱后门送进烘箱，放置在托架上，通电启动风机并升温，使箱内温度升至180℃，保持1.5ｈ，即完成了西林瓶的干燥灭菌。停止加热，风机继续运转对瓶进行冷却，当箱内温度降至比室温高15～20℃时，烘箱停止工作，打开洁净室一侧的前门，出瓶，转入下道工序。
柜式电热烘箱示意图
1-挡风板；2-电热丝；
3-排风口；4-排风调节板；
5-温度计；6-进风口；
7-托架；8-风量调节板；
9-保温层；10-风机；
11-电机
（3）粉针剂分装设备
分装设备的功能是将药物定量灌入西林瓶内，并加上橡皮塞。这是无菌粉针剂生产过程中最重要的工序，依据计量的方式分为螺杆分装和气流分装。两种方法都是按照体积计量的，因此药物的黏度、流动性、比容积、颗粒大小和分布都直接影响装量的精度，也影响分装机构的选择。
１）螺杆分装机。螺杆分装机利用螺杆的间歇旋转将药物转入瓶内达到定量分装的目 的，结构如下图所示。
工作原理：粉针剂置于料斗中，在料斗下部有落粉头，内部有单向间歇旋转的计量螺杆，每个螺距具有相同的容积，计量螺杆与导料管的壁间有均匀及适量的间隙，螺杆转动 时，料斗内的药粉则被沿轴移送到送药嘴，并落入位于送药嘴下方的西林瓶中。精确地控制螺杆的转角就能获得药粉的准确计量，其容积计量误差为 2％。
螺杆分装机结构示意图
1-传动齿轮
2-单向离合器
3-支撑座及螺杆套筒
4-搅拌桨
5-料斗
6-导料管
7-计量螺杆
8-送药嘴
２）气流分装机。气流分装机利用真空吸取定量容积粉针剂，再经过净化、干燥的压缩空气将粉针剂吹入西林瓶中，其装量误差小，速度快，机器性能稳定。
粉针剂分装系统如下图所示。搅粉斗内搅拌桨每吸粉一次旋转一周，其作用是使装粉筒落下的药粉保持疏松，并协助将药粉装进粉针剂分装头的定量分装孔中。真空接通，药粉被吸入计量孔内，并有粉针剂吸附隔离塞阻挡，使空气逸出，当计量孔回转180°至装粉工位时，净化压缩空气通过吹粉阀门（由凸轮控制）将药粉吹入瓶中。
粉针剂分装系统示意图
1-装粉筒
2-搅粉斗
3-粉剂分装头
4-分装孔
（4）粉针剂轧盖系统
粉针剂一般易吸湿，在有水分的情况下药物稳定性下降，因此粉针剂应轧上铝盖，保证瓶内药物密封不透气，确保药物的质量。粉针剂轧盖机按工作部件分为单刀式和多头式，按轧盖方式分为挤压式和滚压式，国内常用的是单刀式轧盖机。
１）单刀式轧盖机。单刀式轧盖机主要由进瓶转盘、进瓶星轮、轧盖头、轧盖刀、定位器、铝盖供料振荡器等组成。工作时，盖好胶塞的瓶子由进瓶转盘送入轨道，经过铝盘轨道 时铝盖供料振荡器将铝盖放置于瓶口上，由撑牙齿轮控制的星轮将瓶子送入轧盖头部分，底座将瓶子顶起，由轧盖头带动做高速旋转，轧盖刀压紧铝盖的下边缘，同时瓶子旋转，将铝盖下缘轧紧于瓶颈上。
２）多头式轧盖机。多头式轧盖机的工作原理与单刀式轧盖机相似，只是轧盖头由一个增加为几个，同时机器由间歇运动变为连续运动。其工作特点是速度快，产量高。
2.冷冻干燥粉针剂生产设备
（1）冷冻干燥原理
冷冻干燥是将需要干燥的药物溶液预先冻结成固体，然后在低温低压条件下，从冻结状态不经过液体而直接升华去除水分。凡是对热敏感、在水溶液中不稳定的药物都可以采用此法制备。
冷冻干燥可用水的三相平衡图加以说明，如下所示。Ｏ点是冰、水、水蒸气的平衡点，在这个温度和压力下，冰、水、水蒸气共存，温度为0.01℃，压力为 613.3Pa（4.6mmHg）。当压力低于613.3Pa（4.6mmHg）时，不管温度如何变化，只有水的固态和气态存在，液态不存在。根据平衡曲线ＯＣ，对于冰，升高温度或降低压力都可以打破气固平衡，使整个系统朝着冰转化为水蒸气的方向进行，冷冻干燥就是根据这个原理进行的。
水的三相平衡图
（2）冷冻干燥机
冷冻干燥机按系统分为制冷系统、真空系统、循环系统、液压系统、控制系统、CIP（在线清洗）／SIP在线消毒）系统和箱体。为了减小升华时的阻力，冷冻干燥时物料的厚度不宜过厚，一般不超过12ｍｍ，整个干燥时间需要12～24ｈ。
制冷系统在冷冻干燥设备中最重要，被称为 “冷冻干燥机的心脏”。
制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀等构成，主要用于为干燥箱内制品的前期预冻供给能量，以及为后期冷凝器捕集升华水气供给冷量。
真空系统的主要作用是使产品中的水分在真空状态下快速升华，达到干燥的目的。
（2）冷冻干燥机
循环系统是用制冷剂或电热将循环于隔板中的导热液进行降温或升温的装置，确保制品冻结、升华、干燥过程的进行。
液压系统是在冷冻干燥结束时，将瓶塞压入瓶口的专用设备。
控制系统是冷冻干燥机的指挥系统。冷冻干燥的控制包括制冷机、真空泵和循环泵的控制，加热功率的控制，温度、真空度和时间的测试与控制，以及自动保护和报警。
CIP／SIP系统用于冻干箱、设备管路、冷凝器等装置的在线清洗和灭菌。
箱体又称为冻干箱，它直接影响整个冷冻干燥机的性能。产品的冷冻干燥是在箱体内进行的。

展开更多......

收起↑