小丸成型的主要因素
时间:2010-06-29 阅读:1027
小丸的成型和成型后小丸的质量受许多因素的影响,归纳为处方及成型工艺两方面因素的影响,同时各种因素之间常常又存在交互的影响。
(一)处方因素
1. 药物性质
不同药物由于粉粒性质如结晶形状、流动性、粘结能力等的不同,往往不同药物用同一处方或制丸工艺时,成丸效果不同,例如在包衣锅内,用空白小糖粒为母核,以含醇糖浆为粘合剂,在滚动下将阿司匹林细粉(或混入一定量滑石粉)作为撒粉,可制成圆整度*的小丸,但用同样方法却不能将磷酸丙吡胺制成球形小丸。药物的溶解度对产生一定塑性湿料所需的用水量产生影响,从而影响小丸的成形,可溶性药物会溶解在粘合剂溶液中,增加液相体积,而使系统过湿。
2. 辅料的影响
组成小丸的辅料种类、数量和性质不同会极大地影响小丸的成型及小丸的质量。制备小九zui常用的辅料为稀释剂和粘合剂。常用微晶纤维素为稀释剂与药物细粉混合,借助水的作用使细粉粘结成粒,有人认为微晶纤维素是一种成球促进剂。它的作用就象一种“分子海绵”,能保留水分,在制备湿粉料时,对控制湿料中水的运动和分布起重要作用。成丸时,母核表面水分稍多一些,在不增加机械压力情况下,就会造成变形和合并,微晶纤维素不仅使物料具有塑性,而且也起粘合的作用,从而使小丸具有一定强度和圆整度,为此其在小九中用量的多少,直接影响小九的质量。用流化床一旋转离心技术制备叫吲哚布芬(Indobufen)包衣小丸时,当微晶纤维素在小丸中的用量为30%~45%时,制得圆整、粒度分布在500~I000prn范围的均匀小丸,相反当微晶纤维素用量为15%时,制成的小丸出现双粒度分布现象,粒度增大;若用其它辅料如乳糖、甘露醇、碳酸钙等取代部分微晶纤维素,则小丸呈不规则形状,粒度也变大。不同类型的微晶纤维素对小丸形成的大小、圆整度及药物释放速率亦会产生不同的影响。此外用挤压一滚圆法制备小丸时,粉料中加入的水量或挤出物的含水量都会影响湿料的塑性,进而影响小九的形状和大小。未足够湿润的挤出物会形成不等径的小丸并造成大量细的粉末;而过湿的挤出物,虽可形成球形粒子,但粒子非常大,由于小丸表面有过多水分,往往也造成小丸的聚结。此外含水量过大会使小丸硬度增加,释药速率减小。每种药物的小丸制备时具有*粉料湿润程度,在允许的zui高湿润度下,小丸才会具有*的成丸性能。Harrison等指出湿料的流变学性质对挤出操作是很重要的,可通过测定各种含水量湿料的塑性来决定特定组成物料的*含水量。
此外辅料的粒度也会影响到成丸的质量,例如用直径分别为18.0um和117.0um的两种微晶纤维素,与乳糖一起用水制丸,粒度小的微晶纤维素制成的小丸圆整性好,粒度分布窄,反之则形成粒度粗、分布范围广的小九。
(二)工艺因素
工艺因素对小丸成形和质量的影响在各制备小丸的方法中已提及一些,此处再作一归纳。
1. 造丸方法
造丸的方法不同,同一药物所制成的小丸性质常有不同表现。例如用挤压一滚圆法制备的小丸在制备过程中除受物料内粘合力的作用外,还受到外加机械挤压力的作用,所成小丸孔隙率低、密度大,较用包衣锅滚动制成的小丸难崩解,释药慢;若两种小丸用同种材料包衣,则用挤压一滚圆法制备的包衣小丸释药速率较慢。即使用同一造丸方法,但使用不同类型的机械仍可产生不同圆整度和粒度分布的小丸。
2. 工艺条件
制备小丸时操作条件的不同也会在很大程度上影响小丸的成形和质量。用挤压一滚圆法成丸时,挤出筛孔的大小(孔径与长度之比)、挤出速率、挤出温度、滚圆速率、时间和滚圆机负荷,以及干燥方法等的变化都可能影响到小丸的质量。挤出筛的特性由筛的厚度与筛孔直径两个参数反映,改变其中的一个都会影响到挤出物的质量,从而影响小丸的质量。因此往往用筛厚与筛孔直径之比(L/R)来反映筛的特性。当L/R过低时,挤出物疏松而且表面粗糙,L/R—4的筛可获得光亮而结合紧密的挤出物,但挤出机械不同时对筛的L仅有不同的要求。挤出速率主要影响小丸的产量,提高挤出速率显然会提高生产效率,但过快的挤出速率会使挤出物表面粗糙或象鲨鱼皮状,滚圆时粒子易破裂,产生许多细粉而且小丸粒度分布很宽J丸的质量明显受到影响。加适量高HLB值的表面活性剂有助于减少挤出物表面的缺陷,同时可减小挤出物与筛孔壁的摩擦力,减少能耗。
挤压机挤压湿料时,因循环操作,挤压机内温度会上升,将会影响对热不稳定处方的稳定性,而且温度升高会使湿料内的水分蒸发,影响湿料和挤出物的含水量,常会使不同时间生产的挤出物具不同性质而影响小丸质量。为使挤压时的温度保持在允许的范围内,可在挤压机筒的周围设计一冷却夹层,此夹层具冷却和加热双重功能。
滚圆速率主要影响成丸的大小,滚圆速率增加,细粉量减少但大粒子的量增加,此外小丸的质量:硬度、圆整度、堆密度、脆碎度和表面结构都会受到滚圆速率的影响。应通过试验获得*的滚圆速率。滚圆所需时间往往与处方组成密切相关,应根据不同处方采用合适的滚圆时间。
滚圆操作时,滚圆机内的载料量对小丸质量有一定影响,载料量高时,小丸平均粒径增大,硬度增加,但圆整度下降,延长滚圆时间可提高一定粒度范围小丸的得率。载料量低,加快滚圆速度则会降低一定范围粒度的小丸的得率。
制成的湿小丸的干燥方法和时间对小丸的机械性能和骨架结构性质可发生影响。例如由80%布洛芬与20%微晶纤维素用水为湿润剂以挤压一滚圆法制成小丸,分别用盘架干燥器于45~50 ℃干燥24小时和流化床于48~60 ℃干燥2小时,结果表明,盘架干燥器的干燥的小丸具有更强的径向强度而弹性较低,同时具有稍快的释药速率。干燥方式的不影响到小丸表面特性和结构,干燥时水的缓慢运动引起一些溶质的迁移,损害了小丸表面的平滑性,同时影响小丸内的微孔结构,小丸微孔结构的改变影响到溶解药物的毛细管作用,结果小丸中药物的释放速率受到影响。由30%乙酚氨基酚、69.5%微晶纤维素和0.5%Aerosil 200组成、用挤压一滚圆法制成的乙酪氨基酚小丸,分别以流化床和冷冻法干燥,后者所得小丸的释药速率较快。
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