陈挺老师 流化床微丸包衣工艺和高剪切制粒工艺
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May 16 Glatt GmbH - Process Technology 1
May 16 2
论坛第44期活动
流化床微丸包衣工艺和高剪切制粒工艺
的关键因素和工艺放大
陈挺
上海智同医药科技有限公司
无锡灵山·波罗蜜多 2016年5月
工艺研究的重要性
•研发阶段：以QbD的思路进行产品开发
•生产阶段：以稳健的工艺保证产品质量论坛第44期活动
内容
一、流化床微丸包衣工艺：
1.关键设备参数
2.关键工艺参数
3.工艺放大
二、高剪切湿法制粒工艺：
1.关键工艺参数
2.工艺放大
3.制粒终点的控制
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Topic 1 ：流化床微丸包衣：底喷包衣工艺（Wurster）
1. 关键设备参数: 1）进风气流分布板的类型
下降床 (Down bed)
上升床
(Up bed) 下降床
下降床 上升床 论坛第44期活动
根据微丸和包衣材料性质选择下降床不同开孔率的气流分布板类型
气流分布板类型所适合的 物料粒径范围：
A: 0.10 - 0.25 mm B: 0.25 - 0.75 mm C: 0.75 - 3.0 mm
D: 3.0 - 10.0 mm
A B
C
D
实验型底喷装置的气流分布板 1. 关键设备参数: 1）进风气流分布板的类型
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中试型 / 生产型 Schlick HS 高速喷枪
（18”, 24”, 32”, 46”底
喷）
实验型
Schlick 970喷枪 (6”, 7”, 9”底喷)
1. 关键设备参数: 2）喷枪的类型
实验型 Schlick 940喷枪 (12”底喷)
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●
正式包衣操作之前，喷枪的喷液测试很重要！喷枪的喷液状态应均匀连续，不应有明显脉冲现象，如有脉冲现象，应检查喷枪和管路气密性。
Atomizing air consumption [Nm³ / h]
D r o p l e t s i z e [µm ]
雾化液滴大小
压缩空气消耗量
●
喷枪的雾化能力主要取决于喷枪的耗气量，选择相同雾化压力下耗气量比较大的喷枪以提高喷液效率
雾化压力
Schlick HS 高速喷枪
压缩空气消耗量
Schlick 940 Schlick 970
1. 关键设备参数: 2）喷枪的雾化能力
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1. 关键设备参数: 3）过滤袋类型
进风气流 2 3
1
4
4
3 2. 关键工艺参数: 1）微丸流化状态
影响微丸流化状态的因素：
• 气流分布板类型 • 进风风量
• Wurster 柱高度
对于包衣材料具有较强粘性 或温度敏感性，微丸应保持 较强的流化状态
未均匀包衣的肠溶微丸，0.1N HCl x 2 h
耐酸力： > 10 %
均匀包衣的肠溶微丸，0.1N HCl x 2 h
耐酸力：
2%
1） 气流分布板B 型 C 型
2） 提高进风风量
案例：流化状态对奥美拉唑肠溶微丸包衣均匀性的影响
提高下降床区域的微丸流化程度
微丸包衣的Wurster 柱高度：实验型 15 - 25 mm ；生产型 30 - 60mm
h
h
30－
60mm
2. 关键工艺参数: Wurster 柱高度对微丸流化状态的影响
物料温度
喷液速率 雾化压力
（雾化液滴大小）
干燥效率
流化状态
微丸粘连 / 包衣液喷雾干燥
微丸性质 包衣处 方
进风风量 进风温度 进风湿度
2. 关键工艺参数: 2）包衣工艺参数
20
40
60
80
100
120 140
relative humidity [%]
T e m p e r a t u r e [°C ]
10
30 40
50 60 20
利用莫里尔焓湿图建立工艺参数之间的关系 • 干燥效率
(进风温度、湿度) • 物料温度 • 出风相对湿度
20
40
60
80 100 120 140
进风条件: A 10°C ，40% RH: x = 3 g 水/ kg 空气 A – B ：
加热至55°C ，3.5 % RH x = 3 g 水/ kg 空气
A
包衣喷液至：
出风相对湿度为 ~ 45% RH B - C
物料温度= 30°C
x = 13 g 水/ kg 空气 C
T e m p e r a t u r e [°C ]
10 40
50 20 30 喷液速率:
13 - 3 = 10 g 水/ kg 空气
稳定的包衣工艺
20
40
60
80
100
120 140
A
C
T e m p e r a t u r e [°C ]
10 30 40
50 20 23 !
注意：
喷液速率不应过快 !!
喷液速率受限于干燥效率、喷枪雾化能力和包衣液粘性
如果喷速过快, 案例中 物料温度：~ 23°C
出风相对湿度：~ 80 %
“微丸可能因过湿而粘连”