流化床制粒机包衣工艺放大生产是否成功,很大程度取决于实验工艺的成熟程度,物料及工艺的影响因素都要很好地考虑。例如物料脆碎度的影响,在大生产化时由于喷枪压缩空气气量的提高会变得更显著。另外如果药物释放曲线对于包衣工艺条件的变化非常敏感,大生产化也会是个挑战。鉴于这些原因,处方和工艺研究在实验过程中一定要相当完善。
三种流化床制粒机技术中,顶喷工艺放大生产相对容易,但顶喷通常不适用于缓释等高要求的包衣工艺。顶喷工艺放大过程中,保持穿过物料槽底盘的气流线速度不变,因此进风风量的放大倍数相当于底盘面积的放大倍数。喷射速率的放大倍数一般根据进风流量的增加来计算,而不是根据批量的增加。为提高生产效率,可增加喷枪的喷嘴数以扩大包衣区域,一般增至3或6头喷嘴。
流化床制粒机底喷工艺放大,难点主要是从实验设备放大至中试设备,对于6”、7”、9”及12”(空气分配底盘直径,一英寸相当于2.54cm)的实验型设备,所用喷枪尺寸相同,最多消耗的雾化压缩空气量大约是8m3/h;而在中试18”和生产型24”、32”、46”的底喷装置中采用高速喷枪,大约消耗50m3/h的雾化气量,以满足较高喷液速率的需要。雾化气量的不同可能使物料磨损程度有所差异,而且流化床制粒机雾化过程中对包衣液的蒸发率不同。另外,实验设备中物料床高度为150-200mm,而在18”或更大的底喷装置中,为400-500mm或更高。鉴于这两个原因,从实验型工艺放大到18”的设备是最大挑战。继续放大至24”、32”或46”的生产型设备,相对容易预测。因为生产型设备所用的隔圈与喷枪尺寸和18”的样,只是数量增加了。比如24”流化床制粒机采用2个隔圈和喷枪,32”采用3个隔圈和喷枪,42”采用7个隔圈和喷枪,所以很多工艺参数包括干燥效率和喷液效率都可以按照喷枪的倍数进行放大。例如,在18”底喷装置中喷射速率为400g/min,当放大样至7个隔圈和喷枪的46”设备,则喷液速率将是2800g/min。进风流量放大也依据相同规律,是18”设备的倍数。例如,18”设备中采用1000m3/h,则在32”中采用3000m3/h,46”中采用7000m3/h,使隔圈内进风气流的线速度相近,因此颗粒通过包衣区域的速度也相似。流化床制粒机隔圈高度在中试及大生产工艺中是一样的,以保证在包衣区域内部颗粒的分布密度相近。
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