Технологическая схема получения лекарственных препаратов. Технологическая схема производства таблеток. подготовка лекарственных и вспомогательных веществ. прямое прессование. получение таблеток с использованием гранулирования. Требования, предъявляемые к

Наиболее распространены три технологические схемы получения таблеток : с применением влажного или сухого гранулирования и прямое прессование.

Подготовка исходных материалов к таблетированию сводится к их растворению и развешиванию. Взвешивание сырья осуществляется в вытяжных шкафах с аспирацией. После взвешивания сырье поступает на просеивание с помощью просеивателей вибрационного принципа действия.

Смешивание

Составляющие таблеточную смесь лекарственного и вспомогательного вещества необходимо тщательно смешивать для равномерного распределения их в общей массе. Получение однородной по составу таблеточной смеси является очень важной и довольно сложной технологической операцией. В связи с тем, что порошки обладают различными физико-химическими свойствами: дисперсностью, насыпной плотностью, влажностью, текучестью и др. На этой стадии используют смесители периодического действия лопастного типа, форма лопастей может быть различной, но чаще всего червячная или зетобразной.

Гранулирование

Это процесс превращения порошкообразного материала в зерна определенной величины, что необходимо для улучшения сыпучести таблетируемой смеси и предотвращения ее расслаивания. Гранулирование может быть «влажным» и «сухим».
Влажное гранулирование связано с использованием жидкостей – растворов вспомогательных веществ;
При сухом гранулировании к помощи смачивающих жидкостей или не прибегают, или используют их только на одной определенной стадии подготовки материала к таблетированию.

Влажное гранулирование состоит из следующих операций:

1. Измельчение. Эту операцию обычно проводят в шаровых мельницах. Порошок просеивают через сито.
2. Овлажнение. В качестве связывающих веществ рекомендуют применять воду, спирт, сахарный сироп, раствор желатина и 5% крахмальный клейстер. Необходимое количество связывающих веществ устанавливают опытным путем для каждой таблетируемой массы. Для этого, чтобы порошок вообще гранулировался, он должен быть увлажнен до определенной степени. О достаточности увлажнения судят так: небольшое количество массы (0,5 – 1г) сжимают между большим и указательным пальцем; образовавшаяся «лепешка» не должна прилипать к пальцам (чрезмерное увлажнение) и рассыпаться при падении с высоты 15 – 20 см (недостаточное увлажнение). Овлажнение проводят в смесителе с S (сигма) – образными лопастями, которые вращаются с различной скоростью: передняя – со скоростью 17 – 24об/мин, а задняя – 8 – 11об/мин, лопасти могут вращаться в обратную сторону. Для опорожнения смесителя корпус его опрокидывают и массу выталкивают с помощью лопастей.
3. Протирание (собственно гранулирование). Гранулирование производят путем протирания полученной массы через сито 3 – 5мм (№ 20, 40 и 50) Применяют пробивные сита из нержавеющей стали, латуни или бронзы. Не допускается употребление тканных проволочных сит во избежание попадания в таблеточную массу обрывков проволоки. Протирание производят с помощью специальных протирочных машин – грануляторов. В вертикальный перфорированный цилиндр насыпают гранулируемую массу и протирают через отверстия с помощью пружинящих лопастей.
4. Высушивание и обработка гранул. Полученные ранулы рассыпают тонким слоем на поддонах и подсушивают иногда на воздухе при комнатной температуре, но чаще при температуре30 – 40?C в сушильных шкафах или сушильных помещениях. Остаточная влажность в гранулах не должна превышать 2%.

Это мы рассмотрели операции метода влажного гранулирования путем протирания или продавливания. Обычно операции смешивания и равномерного увлажнения порошкообразной смеси различными гранулирующими растворами совмещают и проводят в одном смесители. Иногда в одном аппарате совмещаются операции смешивания и гранулирования (высокоскоростные смесители – грануляторы). Смешивание обеспечивается за счет энергичного принудительного кругового перемешивания частиц и сталкивания их друг с другом. Процесс перемешивания для получения однородной по составу смеси длится 3 - 5". Затем к предварительно смешиваемому порошку в смеситель подается гранулирующая жидкость, и смесь перемешивается еще 3- 10". После завершения процесса гранулирования открывают разгрузочный клапан, и при медленном вращении скребка готовый продукт высыпается. Другая конструкция аппарата для совмещения операций смешивания и гранулирования - центробежный смеситель – гранулятор.

По сравнению с сушкой в сушильных шкафах, которые являются малопроизводительными и в которых длительность сушки достигает 20 – 24 часа, более перспективной считается сушка гранул в кипящем (псевдоожиженом) слое. Основными ее преимуществами являются: высокая интенсивность процесса; уменьшение удельных энергетических затрат; возможность полной автоматизации процесса.

Если операции влажного гранулирования выполняются в раздельных аппаратах, то после сушки гранул следует операция сухого гранулирования. После высушивания гранулят не представляет собой равномерной массы и часто содержит комки из слипшихся гранул. Поэтому гранулят повторно поступает в протирочную машину. После этого от гранулята отсеивают образовавшуюся пыль.

Поскольку гранулы, полученные после сухой грануляции, имеют шероховатую поверхность, что затрудняет в дальнейшем их высыпание из загрузочной воронки в процессе таблетирования, а кроме этого, гранулы могут прилипать к матрице и пуансонам таблетпресса, что вызывает, помимо нарушения веса, изъяны в таблетках, прибегают к операции «опудривания» гранулята. Эта операция осуществляется свободным нанесением тонко измельченных веществ на поверхность гранул. Путем опудривания в таблетмассу вводят скользящие и разрыхляющие вещества.

Сухое гранулирование
В некоторых случаях, если лекарственное вещество разлагается в присутствии воды, прибегают к сухому гранулированию. Для этого из порошка прессуют брикеты, которые затем размалывают, получая крупку. После отсеивания от пыли крупку таблетируют. В настоящее время под сухим гранулированием понимают метод, при котором порошкообразный материал подвергают первоначальному уплотнению (прессованию) и получают гранулят, который затем таблетируют – вторичное уплотнение. При первоначальном уплотнении в массу вводят сухие склеивающие вещества (МЦ, КМЦ, ПЭО), обеспечивающих под давлением сцепление частиц как гидрофильных, так и гидрофобных веществ. Доказано пригодность для сухого гранулирования ПЭО в сочетании с крахмалом и тальком. При использовании одного ПЭО масса прилипает к пуансонам.

Прессование
Это процесс образования таблеток из гранулированного или порошкообразного материала под действием давления. В современном фармацевтическом производстве таблетирование осуществляется на специальных прессах – роторных таблеточных машинах (РТМ). Прессование на таблеточных машинах осуществляется пресс – инструментом, состоящим из матрицы и двух пуансонов.

Технологический цикл таблетирования на РТМ складывается из ряда последовательных операций: дозирование материала, прессование (образование таблетки), ее выталкивание и сбрасывание. Все перечисленные операции осуществляются автоматически одна за другой при помощи соответствующих исполнительных механизмов.

Прямое прессование
Это процесс прессования не гранулированных порошков. Прямое прессование позволяет исключить 3 – 4 технологические операции и, таким образом имеет преимущество перед таблетированием с предварительным гранулированием порошков. Однако, несмотря на кажущиеся преимущества, прямое прессование медленно внедряется в производство. Это объясняется тем, что для производительной работы таблеточных машин прессуемый материал должен обладать оптимальными технологическими характеристиками (сыпучестью, пресуемостью, влажностью и др.) Такими характеристиками обладает лишь небольшое число не гранулированных порошков – натрия хлорид, калия йодид, натрия и аммония бромид, гексометилентетрамин, бромкамфара и др. вещества, имеющие изометрическую форм частиц приблизительно одинакового гранулометрического состава, не содержащих большого количества мелких фракций. Они хорошо прессуются.

Одним из методов подготовки лекарственных веществ к прямому прессованию является направленная кристаллизация – добиваются получения таблетируемого вещества в кристаллах заданной сыпучести, прессуемости и влажности путем особых условий кристаллизации. Этим методом получают ацетилсалициловую кислоту и аскорбиновую кислоту.

Широкое использование прямого прессования может быть обеспечено повышением сыпучести не гранулированных порошков, качественным смешиванием сухих лекарственных и вспомогательных веществ, уменьшением склонности веществ к расслоению.

Обеспыливание
Для удаления с поверхности таблеток, выходящих из пресса, пылевых фракций применяются обеспыливатели. Таблетки проходят через вращающийся перфорированный барабан и очищаются от пыли, которая отсасывается пылесосом.

Тритурационные таблетки
Тритурационными называются таблетки, формируемые из увлажненной массы путем ее втирания в специальную форму с последующей сушкой. В отличие от прессованных, тритурационные таблетки не подвергаются действию давления: сцепление частиц этих таблеток осуществляется только в результате аутогезии при высушивании, поэтому тритурационные таблетки обладают меньшей прочностью, чем прессованные. Тритурационные таблетки изготавливают в тех случаях, когда использование давления нежелательно или невозможно. Это может иметь место тогда, когда дозировка лекарственного вещества мала, а добавление большого количества большого количества вспомогательных веществ нецелесообразно. Изготовить такие таблетки из-за малого размера (d = 1-2 мм) на таблеточной машине технически сложно. Тритурационные таблетки изготавливают и тогда, когда действие добавления может вызвать к – л изменение лекарственного вещества. Например, при получении таблеток нитроглицерина при использовании добавления может произойти взрыв. И еще тритурационные таблетки целесообразно приготавливать в тех случаях, когда необходимы таблетки, быстро и легко растворяющиеся в воде. Для их изготовления не нужны скользящие вещества, которые являются нерастворимыми соединениями. Тритурационные таблетки являются пористыми и непрочными и поэтому они быстро растворяются при контакте с жидкостью, что удобно при производстве таблеток для инъекций и глазных капель.

В качестве вспомогательных веществ для тритурационных таблеток используют лактозу, сахарозу, глюкозу, каолин, СаСО3. При их получении порошкообразную смесь увлажняют 50-70% спиртом до получения пластичной массы, которую затем при помощи шпателя втирают в пластину – матрицу, помещенную на стекло. Затем с помощью поршней пуансонов влажные таблетки выталкиваются из матриц и сушатся на воздухе или в сушильном шкафу при температуре 30-40?C. По другому способу сушка таблеток осуществляется, непосредственно в пластинах и с помощью пуансонов выталкиваются уже высохшие таблетки.

Перспективы развития технологии таблеток

1. Многослойные таблетки позволяют сочетать лекарственные вещества, несовместимые по физико-химическим свойствам, пролонгировать действие лекарственных веществ, регулировать последовательность их всасывания в определенные промежутки времени. Для их производства применяют циклические таблеточные машины. Лекарственные вещества, предназначенные для различных слоев, подаются в питатель машины из отдельного бункера. В матрицу по очереди насыпается новое лекарственное вещество, и нижний пуансон опускается все ниже. Каждое лекарственное вещество имеет свою окраску, и их действие проявляется последовательно, в порядке растворения слоев. Для получения слоистых таблеток различные зарубежные фирмы выпускают специальные модели РТМ, в частности фирма «В.Фетте» (ФРГ).
2. Каркасные таблетки (или таблетки с нерастворимым скелетом) – для их получения используют вспомогательные вещества, образующие сетчатую структуру (матрицу), в которую включено лекарственное вещество. Такая таблетка напоминает губку, поры которой заполнены растворимым лекарственным веществом. Такая таблетка не распадается в желудочно-кишечном тракте. В зависимости от природы матрицы она может набухать и медленно растворяться или сохранять свою геометрическую форму в течение всего пребывания в организме и выводится неизменном в виде пористой массы, в которой поры заполнены жидкостью. Каркасные таблетки относятся к препаратам пролонгированного действия. Лекарственное вещество из них высвобождается путем вымывания. При этом скорость его высвобождения не зависит ни от содержания ферментов в окружающей среде, ни от величины ее рН и остается достаточно постоянной по мере прохождения таблетки через желудочно-кишечный тракт. Скорость высвобождения лекарственного вещества, определяют такие факторы, как природа вспомогательных и растворимость лекарственных веществ, соотношение лекарств и образующего матрицу веществ, пористость таблетки и способ ее получения. Вспомогательные вещества для образования матриц подразделяют на гидрофильные, гидрофобные, инертные и неорганические. Гидрофильные матрицы – из набухающих полимеров (гидроколлоидов): гидроксипропилЦ, гидроксипропилметилЦ, гидроксиэтилметилЦ, метилметакрилата и др. Гидрофобные матрицы – (липидные) – из натуральных восков или из синтетических моно-, ди- и триглицеридов, гидрированных растительных масел, жирных высших спиртов и др. Инертные матрицы – из нерастворимых полимеров: этилЦ, полиэтилен, полиметилметакрилат и др. Для создания каналов в слое полимера, нерастворимого в воде, добавляют водо-растворимые вещества (ПЭГ, ПВП, лактоза, пектин и др.). Вымываясь из каркаса таблетки, они создают условия для постепенного выделения молекул лекарственного вещества. Для получения неорганических матриц используют нетоксичные нерастворимые вещества: Са2НРО4, СаSO4, BaSO4 , аэросил и др. Каркасные таблетки получают прямым прессованием смеси лекарственных и вспомогательных веществ, прессованием микрогранул ли микрокапсул лекарственных веществ.
3. Таблетки с ионитами – продление действия лекарственного вещества возможно путем увеличения молекулы его за счет осаждения, на и – о смоле. Вещества, связанные с и- о смолой, становятся нерастворимыми, и освобождение лекарственного вещества в пищеварительном тракте основано только на обмене ионов. Таблетки с ионитами поддерживают уровень действия лекарственного вещества в течение 12 часов.

6 Недостатки Низкая биодоступность (по сравнению с порошками и ЖЛФ) Недостаточная стабильность в определенных климатических условиях Явление цементации таблеток Невозможность введения больному в бессознательном состоянии Раздражающее действие ВВ Сильное раздражение слизистых оболочек в зоне растворения и всасывания

7 Классификация таблеток 1. По способу производства: - прессованные (собственно таблетки) – 98%; -тритурационные 2. По составу: -простые -сложные 3. По структуре: -однородные -каркасные -многослойные -с покрытием или без него -ретард (из микрокапсул) и др.

8 4. По характеру покрытия: -Дражированные -Прессованные -Пленочные 5. По области, способу и месту применения: -Для внутреннего (желудочные, сублингвальные, защечные) -Для наружного (приготовления растворов, вагинальные, ректальные, глазные) -Имплантационные

14 Форма и размер частиц Анизодиаметрические (несимметричные, разноосные). Удлиненной формы - длина значительно превышает поперечные размеры (палочки, иголки и т. п.), или пластинчатыми, когда длина и ширина значительно больше толщины (пластинки, чешуйки, таблички, листочки и т. п.).

18 Смачиваемость а) полным смачиванием жидкость полностью растекается по поверхности порошка; б) частичным смачиванием вода частично растекается на поверхности; в) полным несмачиванием капля воды не растекается, сохраняя форму, близкую к сферической Смачиваемость пропорционально влияет на распадаемость таблеток

20 Технологические свойства таблетируемых материалов Фракционный (гранулометрический) состав или распределение частиц материала по крупности, Определяют методом ситового анализа ФС зависит: -формы и размера частиц ФС влияет: -степень сыпучести порошка -стабильность таблеток -точность дозировки ЛВ -качественные характеристики таблеток

21 Насыпная масса (плотность) масса единицы объема свободно насыпанного материала НМ зависит: -фракционного состава, - влажности, -плотности порошка Определяют путем свободной засыпки порошка в определенный объем с последующей утряской взвешиванием с точностью до 0,01 г. НМ влияет: - на текучесть порошка

23 Пористость - наличие пустот между частицами и внутри отдельных частиц Чем больше пористость, тем меньше вещества помещается в форму Открытая пористость – между и внутри частиц имеется выход наружу Определение пористости: - методом прессования до нулевой пористости - методом вытеснения – замещают открытые поры жидкостью под вакуумом (опр.разницу объемов до и после вакуумирования)

26

27 Случаи прямого прессования Простое прямое прессование Путем принудительной подачи таблетируемого материала из воронки таблеточной машины в матрицу, что требует специальных устройств Прессование с предварительной кристаллизацией веществ Прессование с вспомогательными веществами

28 Случаи прямого прессования Прессование с предварительной кристаллизацией веществ (кислоты – ацетилсалициловая и аскорбиновая). Прессование с вспомогательными веществами (бромкамфара, гексаметилентетрамина и ПАСК-натрия в состав массы для прессования вводят разрыхляющие и антифрикционные вещества)

29 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В ТЕХНОЛОГИИ ТАБЛЕТОК Наполнители, применяются для придания таблетке определенной массы (содержание не нормируется) - Крахмал, глюкоза, сахароза, лактоза, магния карбонат основной, магния окись, натрия хлорид, натрия гидрокарбонат, глина белая, желатин, целлюлоза микрокристаллическая (МКЦ), метилцеллюлоза (МЦ), натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы, кальция карбонат, кальция фосфат двузамещённый, глицин, декстрин, амилопектин, ультраамилпектин, сорбит, маннит, пектин и др. сахароза,

30 Новые вспомогательные вещества для таблетирования: модифицированный крахмал - Starch-1500 (Colocron, США), Таблеттоза (Meggle, Германия), сорбит и «сопряженные» кальция карбонат и сорбит - Formaxx® CaCO3 70 (Merck KGaA), Повидон 630-S (BASF, Германия), сахароза прессуемая - Compri Sugar® (Suedzucker AG), сорбит для прямого прессования - Parteck® SI (Merck KGaA), маннит для прямого прессования -Parteck® M (Merck KGaA), целлюлоза микрокристаллическая - Microcel® MC 102 (Blanver Farmoquimica Ltda), комбинация лактозы моногидрата с двумя видами ПВП - Лудипресс (BASF, Германия) и другие. В качестве дезинтегрантов применяются: кроскармеллоза натрия - Explocel и Solutab® (Blanver Farmoquimica Ltda), натрия гликолят крахмала (Avebe, Нидерланды) и натрия гликолят крахмала - Explosol® (Blanver Farmoquimica Ltda).

31 Связывающие вещества вводятся в сухом виде или в гранулирующем растворе в состав масс для таблетирования при гранулировании для обеспечения прочности гранул и таблеток (не норм, 1- 5%) -Вода очищенная, спирт этиловый, крахмальный клейстер, сахарный сироп, растворы: карбоксиметилцеллюлозы КМЦ), оксиэтилцеллюлозы (ОЭЦ), оксипропилметилцеллюлозы (ОПМЦ); поливиниловый спирт (ПВС), поливинилпирролидон (ПВП), альгиновая кислота, натрия альгинат, желатин и др.

32 Разрыхлители Обеспечивают быстрое механическое разрушения таблетки в жидкой среде 1) набухающие - вещества, разрывающие таблетку после набухания при контакте с жидкостью (не норм). - кислота альгиновая и ее натриевая соль, - амилопектин, -ультра амилопектин, -метилцеллюлоза (МЦ), - натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na KMЦ), -микрокристаллическая целлюлоза, -агар-агар - поливинилпирролидон (ПВП).

39 Красители для улучшения внешнего вида и обозначения терапевтической группы ЛВ - индиго (синего цвета), - тартразин (желтый), -э озин -смесь индиго и тартразина (зеленый цвет) - титана диоксид (белый). -природные красители: хлорофилл, каротиноиды, окрашенные жиро сахара

46 Сухая грануляция 1) Грануляция размолом - гранулы получают из высушенной таблетируемой массы, предварительно увлажненной. Исп. Экцельсиор, вертикальные грануляторы 2) В случае невозможности увлажнения - размол брикетов 3) Грануляция плавлением – для веществ, не разрушающихся при температуре плавления

47

57 Мармеризер Пластина мармеризера Скорость вращение об/мин Время обкатки 2 мин

65 Выбор формы и размера таблеток Основное требование – предназначение таблеток и доза ЛВ (детская – без острых краев и углов, вагинальные – торпедообразные, колечки) Форма обеспечивает структурно-механические свойства таблеток (прочность) Оптимальное соотношение высоты и диаметра таблетки – высота 30-40% от диаметра ОСТ «Таблетки, типы и размеры»

67 Кривошипно-шатунные таблеточные машины Переводят вращательные движения в поступательные Мало производительны М.б.салазочные и башмачные (различаются по принципу движения загрузочной воронки) Имеют 1 комплект пресс-инструмента Рабочим является верхний пуансон, нижний выталкивает таблетку

72 Фазы процесса таблетирования 1. уплотнение-подпрессовка происходит сближение и уплотнение частиц материала без деформации за счет смещения частиц относительно друг друга и заполнения пустот. Начинается при малых давлениях, энергия тратится на преодоление внутреннего сопротивления

75 Выталкивание Верхний пуансон начинает подниматься, нижний следует за ним и останавливается точно на срезе матрицы, выталкивая таблетку на поверхность стола Скорость движения верхнего пуансона должна быть выше нижнего, иначе произойдет разрушение таблетки В РТМ движением ротора таблетка подводится к специальному ножу-отсекателю и направляет таблетку в лоток

81 Покрытие таблеток оболочками. внешний вид, механическую плотность, скрыть неприятный вкус, запах и пачкающие свойства таблеток, защитить от воздействия окружающей среды локализовать или пролонгировать действие лекарственного вещества, защитить слизистые оболочки ЖКТ от разрушающего действия ЛВ

83 Грунтовка проводится с целью создания на таблетках шероховатой поверхности- базисного слоя, на котором в последствии легко нарастить другой слой, который будет хорошо держаться. Увлажняют сиропом сахарным и равномерно обсыпают сначала мукой, а через 3-4 мин магния карбонатом основным. Операцию повторяют 2-3 раза.

85 Шлифовка. Сглаживание поверхностей, шероховатостей, небольших выступов и щербинок на поверхности оболочек осуществляется во вращающемся обдукторе небольшим количеством сиропа сахарного с добавлением 1 % желатина. Затем таблетки сушат в течение 3040 мин.

88 Покрытия, растворимые в желудочном соке -диэтиламинометилцеллюлоза, -бензиламиноцеллюлоза, -парааминобензоаты сахаров и ацетилцеллюлозы и др. Покрытие таблеток осуществляется растворами указанных веществ в органических растворителях: этаноле, изопропаноле, ацетоне.

89 Покрытия, растворимые в кишечнике -ацетилфталилцеллюлозу, -метафталилцеллюлозу, -поливинилацетатфталат, -фталаты декстрина, -лактозы, -маннита, -сополимеры винилацетата с кислотами акриловой, метакриловой; -смолы полиакриловые. Пленкобразователи наносят на таблетку в виде растворов в этаноле, изопропаноле, этилацетате, ацетоне, толуоле или в смесях указанных растворителей.

90 Нерастворимые покрытия представляют собой пленки с микропористой структурой. -синтетических производных целлюлозы (этилцеллюлозы и ацетилцеллюлозы) Наносят на таблетки в виде растворов в этаноле, изопропаноле, ацетоне, хлороформе, этилацетате, толуоле. 92 Нанесение покрытий в псевдоожиженном слое 95 Фасовка и упаковка таблеток Контурная ячейковая упаковка В качестве термоформируемой пленки чаще всего применяется жесткий непластифицированный или слабопластифицированный поливинилхлорид, который хорошо формуется и термосклеивается с различными материалами (фольгой, бумагой, картоном, покрытыми термолаковым слоем).

Подготовка сырья

На весоизмерительном приборе производим отвешивание компонентов (кислоты аскорбиновой, сахара, крахмала, талька, стеарата кальция), которые отвечают требованиям Н.Д.

На 100 кг таблеток нам необходимо отвесить:

Кислоты аскорбиновой 20.0

Крахмала 17.6

Сахара 60.0

Талька 1.6

Стеарата кальция 0.8

Далее все компоненты по отдельности просеиваем на вращательно-вибрационном сите. Просеиваемый материал засыпаем в бункер (5), откуда он поступает на сито (1), где за счет работы двух грузов вибратора (3) создается такое колебание, которое приводит всю массу порошка во вращательное движение по ситу и конусу приемника (2). Наличие двух дезбалансов на разных уровнях вала сообщает всем точкам сетки круговые колебательные движения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Частоту колебаний регулируют ременной передачей привода (4), а их амплитуду - углом раствора грузов вибратора. Сито в процессе работы герметизируется крышкой (рисунок 1) .

Рисунок 1- Вращательно-вибрационное сито

Готовый продукт просев и отсев поступает в разные лотки, с которых ссыпается в заранее приготовленную тару.

Приготовление увлажнителя

Нам необходимо в качестве увлажнителя приготовить крахмальный клейстер. Готовится он следующим образом: 0,15 кг крахмала смачивают 0,3 кг холодной воды и взмучивают. Полученную взвесь вливают в 3,0 кг кипящей воды, кипятят в течение 0,5-1 мин до просветления раствора, процеживают и доводят объем раствора до 3кг .

Рассчитываем сколько на это пойдет крахмала:

20.0 кг - 100%

Х = 3.0 кг крахмального клейстера

Нам необходимо приготовить 5% крахмальный клейстер:

Х = 0,15 кг крахмала надо для приготовления крахмального клейстера

17.6 кг - 0,15 кг = 17,45 кг крахмала который пойдет в качестве разрыхлителя.

Приготовление опудривающей смеси

Для приготовления опудривающей смеси мы берем порошки талька и кислоты стеариновой и смешиваем на смесителе центробежного действия с вращающимся конусом центробежный смеситель состоит из корпуса (1), на котором установлена емкость (2).

Двигатель (3) и привод вращают рабочий орган - открытый полый конус (4), обращенный большим основанием кверху. В нижней части конуса имеются два диаметрально расположенных окна (5). Конус охватывается соосно установленной с ним рамной мешалкой (6), получающей вращение от привода (7), находящегося на крышке (8).

Порошок талька и стеариновой кислоты подается через люк (9), перемещается по внутренней поверхности конуса снизу вверх под действием центробежных сил инерции, выбрасывается из конуса и образует взвешенный слой, внутри которого происходит интенсивное смешивание компонентов .

В пространстве между конусом и емкостью смесителя порошок пересекает зону, через которую проходят лопасти рамной мешалки. Они дополнительно смешивают порошок и направляют часть его через окна (5) вновь в конус. После перемешивания готовая смесь выгружается через лоток (10) с шибером (11) (рисунок 2).

Рисунок 2 - Смеситель центробежного действия с вращающимся конусом

Получение массы для таблетирования

В аппарат СГ-30 помещают порошок кислоты аскорбиновой и сахара молочного для проведения влажного гранулирования и сушки гранулята (рисунок 3). Принцип работы аппарата СГ-30: корпус аппарата (11) сделан из трех цельносваренных секций. Продуктовый резервуар (3) имеет форму усеченного конуса, расширяющегося вверх и переходящего затем в обечайку распылителя (4), которая соединяется с обечайкой рукавных фильтров (5).

Резервуар с исходными компонентами на тележке (1) закатывается в аппарат, поднимается пневмоцилиндром (2) и уплотняется с обечайкой распылителя. Поток воздуха всасывается вентилятором (8), приводимым в действие электродвигателем (7), очищается в воздушных фильтрах (12), нагревается до заданной температуры в калориферной установке (16) и проходит снизу вверх через воздухораспределительную беспровальную решетку, установленную в нижней части продуктового резервуара. При этом продукт приходит во взвешенное состояние- перемешивается .

Затем в псевдоожиженный слой исходных компонентов из емкости (14) дозирующим насосом (13) подается через форсунку гранулирующая жидкость и происходит гранулирование таблеточной смеси. Сжатый воздух, подаваемый к пневматической форсунке по специальной системе (15), применяется не только для распыления гранулирующей жидкости, но и для дистанционного управления форсункой. В ходе гранулирования осуществляется автоматическое встряхивание рукавных фильтров. Встяхивающее устройство (6) электропневматически сблокировано с устройством, перекрывающем заслонки (10).

При встряхивании рукавных фильтров заслонка перекрывает доступ псевдоожижающего воздуха к вентилятору, прекращая таким образом псевдоожижение продукта и снимая воздушную нагрузку с рукавных фильтров. Встряхиванием фильтры очищают от продукта, находящегося в виде пыли, который затем гранулируется. В выходной части вентилятора размещен шибер (9) с ручным механизмом управления. Он предназначен для регулирования расхода псевдоожижающего воздуха. Через определенный промежуток времени отключается система распыления и начинается сушка гранулята .

Аппарат работает а автоматическом режиме. Реле времени обеспечивает последовательность и необходимую продолжительность операций, а также цикличность и длительность процесса встряхивания рукавных фильтров и синхронной с ними работы заслонки.

По окончании всего цикла гранулирования автоматически выключается вентилятор и прекращается подача пара в калориферную установку. Опускается продуктовый резервуар. Тележку вместе с резервуаром выкатывают из сушилки, гранулят поступает на опудривание .

Рисунок 3 - Аппарат СГ-30

Опудривание гранулята

Опудривающими веществами у нас являются тальк и стеариновая кислота, но в процессе опудривания мы добавляем и разрыхляющие вещества- крахмал .

Процесс опудривания происходит в машине опудривателе. Она представляет из себя транспортер с двумя укрепленными над ним бункерами. В один бункер мы насыпаем гранулят, а во второй- опудривающие вещества и разрыхлитель. Скорость подачи веществ из бункеров регулируют с помощью заслонок. По пути движения массы устанавливают так называемые плужки, которые перемешивают опудривающий слой.

Гранулят ссыпается в приемник, имеющий электромагниты для улавливания металлических предметов, случайно попавших в гранулят. Затем из приемника опудренный гранулят высыпается в тару и подается на таблеточные машины .

Таблетирование

Процесс таблетирования протекает в роторной таблеточной машине РТМ-41. Из бункера порошок самотеком поступает в питатель- дозатор, неподвижно укрепленный на станине машины. Заполняющий ворошитель лопастями осуществляет подачу порошка в матрицу, при этом пуансоны, укрепленные в толкателях, опускаются по неподвижному копиру и регулируемому копиру на полную глубину заполнения матриц. При дальнейшем вращении ротора толкатель следует по горизонтальному участку копира к дозирующему механизму, который состоит из копира и шарнирно связанного с ним регулируемого дозатора. Копир-дозатор перемещает толкатель с пуансоном вверх, поднимая порошок в матрице на высоту, соответствующую по объему заданной массы таблетки (0.051 г). В это время лопасти дозирующего ворошителя срезают излишек дозы и передают ее обратно в зону действия заполняющего ворошителя. Поскольку лопасти находятся на 1.0-1.5 мм выше дна корпуса питателя, то в дозировании учавствует и кромка корпуса питателя. Окончательно отсекает дозу нож с фторопластовой пластиной, плотно прижатой к столу .

Во время дальнейшего переноса дозы нижний толкатель попадает на горизонтальный копир, верхний- проходит под копиром-отбойником, опускающим верхние пуансоны до захода их в матрицу. Ролики осуществляют предварительное прессование, а ролики давления собственно прессование. При этом на РТМ порошок выдерживается под давлением за счет наличия плоского торца на головке толкателя, смещения на 3-4 мм осей верхнего и нижнего роликов давления, введения специальных копиров, размещенных на уровне ролика давления в момент прессования. Выталкивание таблетки из плоскости матрицы на поверхность зеркала стола осуществляется механизмом выталкивания, состоящим из 3 элементов. Ролик выталкивания отрывает таблетку от стенки матрицы. Копир выталкивания доводит таблетку до верхнего уровня, а выталкиватель регулируется таким образом, чтобы таблетка выводилась из матрицы на поверхность стола, затем ротором таблетка подводится к ножу, который направляет ее на лоток и далее в приемную тару.

Фасовка таблеток

Фасуют таблетки кислоты аскорбиновой в контурную безъячейковую упаковку, которая представляет собой двойную ленту термически склеенную в виде решетки, в непроклеенных местах которой находятся упаковываемые таблетки.

Материалом для этой упаковки служит целлофан, покрытый термосклеивающимся лаком и ламинированная пленка. Для упаковки таблеток в двухслойную целлофановую ленту используется автомат А1-АУ2- Т. Автомат работает следующим образом. Таблетки кислоты аскорбиновой загружают в вибропитатель, состоящий из бункера и цилиндрической камеры, из вибропитателя по наклонным направляющим подаются на дистанционное устройство, с помощью которого укладываются на нижнюю целлофановую ленту в два ряда с определенным шагом .

Целлофановая лента через систему направляющих роликов поступает с бобинодержателей. Сверху накладывается лента со второго бобинодержателя.

Проходя между нагретыми барабанами целлофановые ленты непрерывно свариваются и затем отрезаются ножницами с определенным количеством таблеток в упаковке.

Контроль качества

Определение средней массы и распадаемости.Выдерживают требования, указанные в ГФ XI, вып. 2, с. 154. Содержание аскорбиновой кислоты должно быть 0,0475--0,0525 г, считая на средний вес одной таблетки. Распадаемость определяют на приборе «качающаяся корзинка» в соответствии с ГФ XI, вып. 2, с. 158.

Абсорбционная способность

0,6 г порошка тонко растертых таблеток вносят в цилиндр емкостью 50 мл м притертой пробкой, прибавляют 35 мл 15% раствора метиленового синего, смесь энергично взбалтывают в течение 5 минут, оставляют на полчаса и фильтруют. Фильтрат должен быть бесцветным или почти бесцветным .

ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ (СЕМИНАРСКИХ)

ЗАНЯТИЙ

Курс 4

Дисциплина: ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХИМИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Составитель:

Мурзагалиева Э.Т.

Алматы, 2017 г.

Практическое занятие № 10

План занятия.

Разработка технологической линии производства фармацевтической продукции.

Принципиальные технологические схемы производства твердых и жидких лекарственных форм.

При составлении проекта промышленного предприятия необходимо определить типы и размеры зданий, их требуемые площади, численность рабочих, количество и типы оборудования, требуемое для предприятия количество сырья, материалов, энергии и топлива. Необходимо также разработать план предприятия и внутреннюю планировку цехов. Все эти задачи решаются на основе данных принятого технологического процесса производства.

Поэтому, приступая к проектированию промышленного здания, необходимо прежде всего изучить технологический процесс данного производства. Основой для архитектурно-строительной разработки проекта служит технологическая производственная схема , которая представляет собой графическое изображение функциональной зависимости между отдельными производственными процессами, осуществляемыми в данном цехе.

Внимательное изучение технологической схемы функциональной связи помещений дает возможность установить рациональную последовательность расположения отделений и помещений цеха, и эта схема является исходной базой для проектирования плана здания.

Принципиальная технологическая схема производства с описанием процесса по стадиям. В технологическую схему должны входить все основные и вспомогательные процессы, узлы приготовления и регенепрации катализаторов, вспомогательных материалов, очистка загрязненных вод, обезвреживание газовых выбросов и переработки отходов. Принципиальная технологическая схема должна включать узлы механизации погрузочно-разгрузочных работ и узлы дозирования.

Твердые лекарственные формы – тип лекарственных форм, характеризующихся постоянством объема и геометрической формы вследствие свойств твердости и упругости. К твердым лекарственным формам относят: брикеты, гранулы, губки лечебные, драже, карамели, капсулы, карандаши, микрокапсулы, микросферы, липосомы, пеллеты, пленки лекарственные, порошки, резинки жевательные, сборы, таблетки.

Драже – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая послойным нанесением лекарственных веществ на микрочастицы вспомогательных веществ с использованием сахарных сиропов

Брикет – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием лекарственных веществ или измельченного лекарственного растительного сырья (или смеси различных видов растительного сырья) без добавления вспомогательных веществ и предназначенная для приготовления растворов, настоев (брикет для настоя) и отваров (брикет для отвара).

Карамель – твердая лекарственная форма с высоким содержанием инвертированного сахара, предназначенная для применения в ротовой полости. Карамель гомеопатическая содержит гомеопатическое лекарственное средство.

Имплантат – стерильная твердая лекарственная форма депо для введения в ткани тела. К имплантатам относятся: таблетки имплантируемые, таблетки депо, капсулы подкожные, стержни имплантируемые.

Микрокапсулы – капсулы, состоящие из тонкой оболочки из полимерного или другого материала, шарообразной или неправильной формы, размером от 1 до 2000 мкм, содержащей твердые или жидкие лекарственные вещества с добавлением или без добавления вспомогательных веществ. Микрокапсулы входят в состав других, конечных лекарственных форм – капсул, порошка, мази, суспензии, таблеток, эмульсии.

Система терапевтическая – лекарственная форма (система доставки) с контролируемым (пролонгированным) высвобождением лекарственного вещества со скоростью, установленной заранее, через определенное время, в определенном месте, в соответствии с реальной потребностью организма. По принципу высвобождения различают системы терапевтические: физические (диффузионные, осмотические, гидростатические) и химические иммобизированные, химически модифицированные; по месту действия: гастроинтестинальные (пероральные), глазные, внутриматочные, накожные (трансдермальные), стоматотологические.

Таблетки – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ.

Среди таблеток различают:

· собственно таблетки (прессованные)

· таблетки тритурационные (формованные; микротаблетки)

· непокрытые, покрытые

· шипучие

· желудочно-резистентные (кишечнорастворимые)

· с модифицированным высвобождением

· для использования в полости рта

Для приготовления раствора или суспензии и др.

Технология приготовления таблеток заключается в смешении лекарственных препаратов с необходимым количеством вспомогательных веществ и прессовании на таблеточных прессах .

Большинство ЛВ не обладают свойствами, обеспечивающими непосредственное их прессование: изодиаметрическая форма кристаллов, хорошая сыпучесть (текучесть) и прессуемость, низкая адгезионная способность к пресс-инструменту таблеточного пресса. Прямое прессование осуществляется: с добавлением вспомогательных веществ, улучшающих технологические свойства действующих веществ; путем принудительной подачи таблетируемого материала из загрузочной воронки таблеточной машины в матрицу; с предварительной направленной кристаллизацией прессуемого вещества.

Измельчение

Просеиванием устраняются некоторые мягкие конгломераты порошков или протиранием их через перфорированные пластины или сита с определенным размером отверстий. В других случаях просеивание является неотъемлемой частью измельчения для получения смеси с определенным гранулометрическим составом.

Измельчение используется для достижения однородности смешения, устранения крупных агрегатов в комкующихся и склеивающихся материалах, увеличения технологических и биологических эффектов. Измельчение порошков приводит к увеличению прочности и числа контактов между частицами и в результате - к образованию прочных конгломератов.

Гранулирование – направленное на укрупнение частиц – процесс превращения порошкообразных субстанций в зерна определенной величины

В настоящее время существует три основных способа грануляции:

- сухая грануляция , или грануляция размолом - сжатие сухого продукта, формирование пластины или брикета, который измельчают в гранулы нужного размера. Применяют для ЛВ, разлагающихся в присутствии воды, вступающих в химические реакции взаимодействия;

- влажная грануляция – увлажнение порошков, имеющих плохую сыпучесть и недостаточную способность к сцеплению между частицами, раствором связующих веществ и гранулированием влажной массы. Наиболее эффективными и прочно связывающими веществами являются производные целлюлозы, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон; менее эффективными считаются желатин и крахмал.

Таблетирование (прессование) заключается в двухстороннем сжатии материала, находящегося в матрице, с помощью верхнего и нижнего пуансонов. Прессование на таблеточных машинах осуществляется пресс-инструментом, состоящим из матрицы и двух пуансонов. В настоящее время применяют ротационные таблеточные машины (РТМ). РТМ имеют большое количество матриц, вмонтированных в матричный стол, и пуансонов, что обеспечивает высокую производительность таблеточных прессов. Давление в РТМ нарастает постепенно, что обеспечивает мягкое и равномерное прессование таблеток.

Жидкие лекарственные формы (ЖЛФ) – препараты, получаемые смешиванием или растворением действующих веществ в растворителе, а также путем извлечения действующих веществ из растительного материала.

Растворимость – свойство веществ растворяться в разных растворителях (количество растворителя на 1,0 вещества)

Концентрированные растворы – это недозированный вид аптечной заготовки, применяемый для приготовления лекарственных форм с жидкой дисперсионной средой путем разведения или в смеси с другими лекарственными веществами.

РАСТВОРИТЕЛИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ТЕХНОЛОГИИ ЖИДКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ

Условия получения воды очищенной

(пр. МЗ Украины №139 от 14.06.93 г.)

отдельное помещение , стены и пол которого выложены облицовочной плиткой;

Запрещается проведение работ, которые не связаны с получением воды очищенной;

Сборники для воды из нержавеющей стали или стекла (в виде исключения);

Баллоны с водой помещаются в застекленные ящики, окрашенные белой масляной краской.

СХЕМА ТЕХНОЛОГИИ И КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЖИДКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ

ПРИГОТОВЛЕНИЕ МИКСТУР

Микстуры – жидкие лекарственные формы для внутреннего применения, которые дозируются ложками (столовыми, десертными, чайными).

Капли – это жидкие лекарственные формы для внутреннего и наружного применения, дозируемые каплями.

Схема изготовления жидких лекарственных форм