固体制剂是药品制剂中最成熟和常用的一类,广泛应用于心脑血管、精神系统、肝病等多个治疗领域。随着临床用药标准的不断提高,传统的单层即释型片剂正逐渐向缓释、控释、肠溶、多层结构等复杂系统转变。这种转变使得制药企业在生产固体制剂时的设计难度、生产难度和工艺难度显著增加。因此,制药企业必须构建科学、可控且合规的生产体系,以更好地管理药品生产过程,提升药品制造水平。
Part.01
固体制剂制药的关键点
固体制剂制药环节高度集成,任何一个环节出现偏差,都可能影响最终产品的质量。因此,制药企业必须掌握好以下关键点。
(1)原料药和辅料的理化特性。原料药的粒径分布、晶型、溶解性及流动性会直接影响混合均匀度、压片成型性和释放行为。如果原料药的粒度过细,就可能导致混合不均并产生粉尘,从而影响操作的安全性和剂量的一致性。辅料(如黏合剂、崩解剂、缓释骨架材料等)的选择和使用则需结合药物特性进行适当调整,以增强制剂的稳定性。
(2)处方设计。处方设计应遵循质量源于设计(QbD)的原则。例如,缓释片处方设计需控制好 HPMC(羟丙基甲基纤维素)、EC(碳酸乙烯酯)等高分子控释材料与造孔剂的比例,确保用药后 12 小时或 24 小时内血药浓度的平稳释放;肠溶片需结合 CAP(醋酸纤维素酞酸酯)、Eudragit L/S 系列(丙烯酸树脂)等涂膜材料的溶解 pH值来设定药物在消化道中的释放位置。
(3)颗粒结构与压片性能控制。湿法造粒需精确控制造粒液的比例、搅拌和剪切的速度与时间,确保制造出的药品颗粒疏松度适宜,避免出现硬片或裂片的问题。干法造粒则需重点关注辊压的压力、速度及筛分粒径,防止粉化或成品中含气量过高而影响成品的外观与崩解性能。
(4)包衣工艺。微丸压片多为多层包衣或微丸包衣,而药物的缓释性能与包衣的均匀度、膜厚和孔隙结构密切相关。肠溶制剂必须确保在胃液中不溶解,进入小肠后能够快速崩解和溶出。这就要求在制药过程中控制好包衣配方、喷涂速度及干燥效率。
Part.02
固体制剂制药工艺
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原料药预处理
(1)粒径控制工艺。原料药入库后,工作人员需使用激光粒度仪对其进行抽样检测,了解其粒径分布情况。目标粒径范围需根据各品种的特性及质量要求来设定。若检测结果不符合要求,工作人员需采取相应的处理措施:对于中粒级原料药,需使用与目标粒径相符的筛网进行振动筛分,保留符合要求的中间级物料,其余物料需返工处理;对于易团聚物料,可以在粉碎前添加 0.1% 的疏水性二氧化硅进行干混,以防止黏结并提升粉碎效率。处理后的物料需再次使用目标粒径筛网进行筛分,粒径合格后,使用双层 PE(聚乙烯)袋密封包装,并贴上“粒度合格”标签。
(2)晶型一致性控制工艺。每批原料药入库后,工作人员应取样并与标准晶型图谱对照,进行 XRD(X 射线衍射)分析。对于存在晶型转化风险的原料药(如多晶型原料药),工作人员需在每次生产前再次确认晶型状态。若需维持晶型稳定,原料药应储存在低温除湿环境中(温度≤ 25 ℃,相对湿度≤ 30%),且物料运输与预混过程不得超过 60 分钟;晶型易转化品种(如腺苷蛋氨酸类等)在生产过程中不得接触自由水,且混合时间不得超过 8 分钟。
(3)吸湿敏感原料药预处理工艺。所有吸湿性原料药在称量间应使用双重包装,外包装为铝塑袋,内层为防静电 PE 袋。每次开包后应立即使用,不得重复封包。生产使用前应提前将原料药预冷至与混合间环境温度一致(恒温 40 分钟),以免吸湿结露。整个预混合造粒过程需在相对湿度低于 30% 的环境中进行,必要时可以在混合器中充氮保护。暴露时间超过 30 分钟的物料必须丢弃或重新检测其水分含量(水分≤ 2.0%),若超过限值,则禁止使用。
(4)流动性不良物料适应性处理。对于Carr Index(卡尔系数)超过 25 的原料药,工作人员在预混前可以加入0.2% 滑石粉或 0.5% 气相二氧化硅进行共混处理,混合时间需控制在 5 分钟内,设备转速控制在 10 ~ 15 rpm。
对于流动性严重不良的物料,工作人员需使用直筒 - 双锥换料结构处理,以免出现“架桥”现象。预混完成后,工作人员需检测物料的松密度和流速,若流速小于 3 g/s,则需进行加干法制粒或喷雾干燥制粒处理。压片产品使用强制送料机时,粉体流动性要求可适当放宽,但必须在混合后的 24 小时内完成压片,以防止粉体老化。
(5)预混操作工艺。原料药与主辅料应按照配方比例加入 V 型混合机或三维混合机进行预混。原料药占比超过 10% 的产品应先将其与主载体预混 3 分钟,再与其余辅料一起混合 8 ~ 10 分钟。混合完成后,工作人员需立即抽检含量均匀度,RSD(相对标准偏差)不得超过 3%,抽检合格后立即进入下一道制粒或压片工序。
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混合与造粒工艺
(1)混合工艺流程。工作人员按照配方称量各组分后,应先将原料药与主要稀释剂(如微晶纤维素、乳糖等)进行预混,然后使用 V 型混合机混合原料药,装料系数需控制在 70% 以内,转速设定为 15 rpm,预混时间为 5 分钟。若配方中含有缓释材料(如 HPMC、EC 等),则需与原料药一同预混;如含有吸潮辅料,则应在混合前单独进行干燥处理(温度≤ 50 ℃,相对湿度< 30%)。初混完成后,工作人员需依次加入其余辅料(如崩解剂、滑润剂、成核剂等),继续混合 8 ~ 10 分钟。混合完成后,工作人员需立即在混合容器的不同位置(上、中、下共 11 个取样点)取样检测含量均匀度(RSD ≤ 3%)。若 RSD 超过 3%,工作人员需在同一取样点再取两份样品进行复测,共计 33份样品计算 RSD 值,RSD 不得超过 5%,若不合格,则需延长混合时间 5 分钟并重新检测;若仍不合格,则需重新调整混合参数。
(2)湿法造粒工艺流程。混合均匀的粉体需放入高速混合制粒机中预混 1 分钟(桨叶转速设置为 50 ~ 100 rpm)。 制 粒 液 的 用 量 需 控 制 在 待 制 粒 物 料 总 重 量 的5% ~ 8% 范围内,加液时间控制在 3 ~ 4 分钟,期间保持桨叶转速为 200 ~ 250 rpm,切刀转速为 900 ~1 100 rpm。加液完成后需继续混合 2 分钟,然后取样进行手捏测试,成团后轻压即碎视为合格。湿颗粒通过0.8 mm 筛网整粒后送入流化床干燥器,设定进风温度为55 ~ 65 ℃,排风温度不得超过 40 ℃。最终以物料含水率不超过 2.0% 为准,干燥完成后进行整粒、除粉处理,并静置冷却 30 分钟,随后进入下一道工序。
(3)干法造粒工艺流程。混合均匀的干粉需在控温控湿条件下(温度≤ 25 ℃,相对湿度≤ 30%)送入辊压造粒机,辊压压力设定为 6 ~ 10 MPa,辊速控制在 2 ~ 5 rpm,出片厚度保持在 2 ~ 5 mm,以免过厚导致粉化率升高。压片物料经粗碎机破碎后,使用 1.0 mm 筛网进行整粒,目标粒径分布为 D50=300 ~ 600 μm。若出粒后粉末(≤ 150 μm)超过 10%,则需回流再造粒,但回流次数不得超过 2 次。整粒后的物料需进行流速与压缩测试,确认是否可以用于压片或包衣。
(4)流动性调优与预压准备。如果造粒物料流动性较差(流速< 3 g/s),工作人员可以在密闭容器中加入0.2% ~ 0.5% 滑石粉或气相二氧化硅,低速翻转混合 5分钟,以改善其流动性。缓释制剂的颗粒粒径区间应控制在 300 ~ 850 μm,以确保释药通道稳定。合格颗粒应密封保存,并贴签注明批号、含水率、筛分时间及适用工艺段。颗粒静置 2 小时后,方可进入压片或包衣工序。
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压片与包衣
(1)压片前准备。造粒后的物料应静置不少于 2 小时,确保其温度与湿度与压片车间环境一致,以防止出现吸湿或析结现象。对应批次物料应按规定加入 0.5% 的润滑剂(如硬脂酸镁等),使用封闭混合桶在双锥混合机中低速混合 2 ~ 3 分钟。混合完成后,工作人员需从混合桶的上、中、下层取样,计算理论片重并进行试压,检测物料流动性和片重波动范围(依据片重范围,参照《中华人民共和国药典》制定相应限度标准);片重符合要求后进行厚度、硬度、脆碎度等项目检测,各项目检测结果均符合预定标准后,才能进入正式压片工序。
(2)压片工艺参数设定及执行。在初始试压阶段,压力设定为 8 ~ 15 kN,结合颗粒的可压性适当调整;转台转速控制在 10 ~ 40 rpm,边压边取样并调整片重;根据目标片重调整填充轨道,误差不得超过 ±3 mg。在正式生产阶段,工作人员需每隔 15 分钟取样 10 片,检测片重、硬度、厚度等关键参数;压片硬度根据不同品种的研究数据设定,厚度一致性需控制在 ±0.3 mm 范围内。
(3)包衣过程控制。包衣工艺依据产品用途分为功能性包衣与装饰性包衣。功能性包衣的工艺控制流程如下:①确认包衣锅、供液系统、喷枪及热风系统清洁合格,并检查雾化压力、喷枪位置、锅速、进风与排风温度设置,确保符合批生产记录;②准备喷液配方,缓释涂层为 HPMC/EC 混悬液 + 增塑剂 + 孔形成剂,肠溶涂层为Eudragit L30D-55 或 S100 分散液 + 稳定剂,涂布液使用前用 200 目筛网过滤,搅拌均匀后抽样检测黏度,黏度应控制在 50 ~ 150 cps;③合理设定包衣参数,喷液速率为 1.5 ~ 4.0 g/min,锅速为 6 ~ 12 rpm,进风温度为45 ~ 60 ℃(缓释)或 35 ~ 50 ℃(肠溶),出风温度为 35 ~ 45 ℃,最终含水率不得超过 2.0%。
Part.03
固体制剂制药质量控制措施
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原料质量控制措施
(1)供应商资质审查。所有原料药供应商必须在通过质量管理体系审查、DMF(药物主文件)登记状态核查和GMP(《药品生产质量管理规范》)现场评估后才能供货,并每三年复审一次。
(2)原料入厂检测。在原料入厂前,制药企业应对其进行取样检测,检测项目包括外观、鉴别、含量、干燥失重、残留溶剂、有关物质、粒径分布、多晶型、比表面积等。
(3)储存条件控制。吸湿性原料应使用双层铝塑袋密封包装,外贴“防潮储存”红色标签;易氧化原料药分装后应加入干燥剂,并置于充氮钢瓶中保存。
(4)放行管理。每批原料的检验报告必须经质量控制部门审核并签署确认后,方可生成放行单。物料状态标签需统一印制,检验不合格的物料需立即隔离,并贴上“待处理”红色标签,同时启动 OOS(超出标准)调查流程。
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工艺流程质量控制措施
固体制剂制药的质量控制需贯穿整个生产工艺流程,通过关键工艺参数监控和中间体质量控制确保最终产品符合标准要求。混合工序需验证混合均匀度,合格后方可进入下一道工序。制粒过程需监控黏合剂用量和颗粒水分,压片阶段需实时检测片重差异、硬度和脆碎度,包衣工艺需控制雾化压力、进风温度等参数以保证薄膜均匀性。最终成品需全面检测含量均匀度、溶出度、微生物限度等关键指标,并留样进行稳定性考察。制药企业通过实施全过程质量控制,能够确保固体制剂的安全性、有效性和质量一致性。
Part.04
结语
综上所述,由于固体制剂在临床上应用广泛,且对药品质量要求较高,制药企业必须持续做好制药工艺研究,不断提升制药技术水平。在固体制剂生产过程中,制药企业需高度重视质量管理,严格控制各环节的质量风险,降低不合格产品的产出率,以确保产品质量始终符合相关标准和要求。
参考文献
[1] 王子千 , 李远辉 , 王学成 , 等 . 中药固体制剂大品种智能制造过程现状、问题与发展趋势分析[J].中国中药杂志,2024, 49(20):5674-5680.
[2] 段聪颖 , 田宇佳 . 试论固体药剂研发工艺及质量控制研究 [J]. 科技风 ,2024(14):78-80.
[3] 汪玲 . 制药工程中制药工艺改进技术及策略分析 [J]. 当代化工研究 ,2024(08):165-167.
邵丽竹
何发
微生物发酵技术应用于植物活性成分提取是借助微生物在发酵过程中产生的酶,对植物细胞壁进行破坏,促使植物活性成分的释放,或者通过微生物酶的代谢作用,提高目标成分的含量,进而提高提取效率。
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了解已上市中药生产工艺变更的现状和亟须解决的问题,为持有人科学规范开展已上市中药变更研究以及监管部门进行技术审查和监管提供参考。
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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