干燥技术在制药工业中的应用

干燥技术在制药工业中的应用

摘要

各类药品的干燥方法药品大致分为西药原料药、制剂药品,均包括无菌药品和非无菌药品.另有中药、生物制剂等.原料药为药品基本原料,大都为结晶型,湿物料是经过过滤或分离的结晶型粉粒状固体,根据物料的特性和要求选用合适的干燥方式得到干燥成品.早期多使用干燥箱,近20年已逐步被各种较先进的干燥装置所取代,目前使用的最为广泛的是双锥回转干燥机,另外有真空振动干燥机、多功能干燥机及某些直接加热的干燥设备.另一部分原料药是水溶液,用喷雾干燥直接得到干品,如链霉素、庆大霉素等.需要低温干燥的水溶液则采用冷冻干燥.

关键词：干燥技术，应用，干燥设备，药品

干燥技术在制药工业：

干燥行业是一个耗能巨大的行业，据不完全统计，在各种工业部门总能耗中，干燥能耗大约为4％（化学工业）-35％（造纸工业）之间，其所用能源占我国国民经济总能耗的12％左右。同时，国内干燥技术能源利用率只有40％-50％，而国外很多国家则达到70％以上，干燥过程产生的有害物质也是我国环境污染的主要来源。因此，在化工、石化、医药、建材、轻工、饲料、食品、造纸、木材及粮食等行业推广干燥节能环保技术，具有重要的现实意义。

干燥设各在制药行业的应用，己经有了相当长的时间，从20世纪六七十年代就大量使用的箱式烘房或热风循环烘房，到20世纪80年代的真空干燥设备，再到20世纪90年代年代沸腾床与喷雾干燥、包衣、造粒设备广泛应用，特别是20世纪末期，真空冷冻干燥机、微波干燥机在国内也能自己生产，基木满足了制药行业的要求。特别是本世纪初医药行业GMP认证，促进了医药设备的发展。

一台合格的制药干燥设备，不仅要满足干燥操作要求，还要满足GMP要求。既要满足设备强度、精度、表面粗糙度及运转可靠性等要求，还要从结构考虑可拆卸，易清洗，无死角，避免污染物渗入。设计时要消除难以清洗和检查的部位，采用可靠的密封。制造时设备内壁光洁度高，所有转角要圆滑过渡。

沸腾制粒干燥和喷雾沸腾制粒干燥上世纪90年代在国内制药上业开始应用。现在传统的多单元干燥装置已完全被符合GMP要求的一步制粒干燥机所取代，一台设备中同时完成混合、制粒和干燥。我国制粒干燥技术装备已接近国际水平

冷冻干燥技术是将湿物料冻结到冰点以下，然后使水分由固态直接升华成气态水蒸汽，从而使物

料中水分含量降低得到干物料的一种干燥技术。生产流程有四步：前处理、速冻、脱水和后处理。医药用冻干机主要用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素等生产和药品保存。药品冻干包括西药和中药两部分。西药冻干在国内已经开展起来，较大型的制药厂都有冻干设备。今后研究的方向是在保证产品质量的前提下，如何提高冻干效率，缩短干燥时间，节约能源。中药冻干在国内还没完全开展起来，目前还局限于人参、鹿茸、山药、冬虫夏草等少量药材的冻干，大量的中成药还没有冻干工艺。我国中药冻干工艺的研究很有潜力。

微波干燥微波具有穿透非金属、被金属反射，被水或含水物质吸收的特性。微波能量直接辐射到物料层内部，使料层内部温度升高，生产压力，湿分蒸发向表面转移并被热气带走。干燥时间缩短2/3，同时具有消毒作用。微波干燥主要用于中药干燥，特别有利于含水物料的干燥，干燥速度快，能源利用率高，干燥灭菌效果好、品质量高，且可以进行连续化，自动化生产，工作效率高，生产环境好，符合GMP要求，值得推广应用。但微波技术不适于热敏性物料的干燥，此外其是否会影响药物的稳定性、疗效等尚需深入研究和探讨。

总结

干燥技术有很宽的应用领域。面对众多的产业、理化性质各不相同的物料、产品质量及其他方面千差万别的要求，干燥技术是一门跨行业、跨学科、具有实验科学性质的技术。通常，在干燥技术的开发及应用中需要具备三个方面的知识和技术。第一是需要了解被干燥物料的理化性质和产品的使用特点。第二是要熟悉传递工程的原理，即传质、传热、流体力学和空气动力学等能量传递的原理。

第三要有实施的手段，即能够进行干燥流程、主要设备、电气仪表控制等方面的工程设计。

参考文献：中国干燥产业现状及发展战略；

中国干燥产业高峰论坛闭幕式发言；

2005年中国干燥设备需求高峰论坛