噴霧幹（gàn）燥技術在固體製劑生產中的（de）應用

    噴霧幹燥技術是用噴霧的方法，使物料以霧滴狀態分散於熱氣流中，物料與熱（rè）氣體充分接觸，在瞬間完成傳（chuán）熱和傳質的過程（chéng），使溶劑(包括水（shuǐ）和（hé）有機溶媒)迅速蒸（zhēng）發為氣體，達到幹燥的目的。噴霧幹（gàn）燥技術在我國製藥行業中應用廣泛，在口服固體製劑領域，常用於高熱敏性藥品和料液濃（nóng）縮過程中易分解藥品的幹燥。所得產（chǎn）品粒度細小、均勻，流動性和速溶性好（hǎo）。
  口服原料藥的工藝要（yào）求：口（kǒu）服固體製劑種（zhǒng）類繁（fán）多，具體（tǐ）的工藝要求也千差萬別（bié），在噴霧幹燥機設計製造（zào）的過程中（zhōng），^好針對（duì）不同的品（pǐn）種做不同的設計，以達到設備和工藝（yì）相適應的理想狀態（tài）。固體製劑生產（chǎn）在選用噴霧幹燥（zào）機（jī）時，經常會提出下麵所列的一些要（yào）求：
  一.潔淨（jìng）要求
  原（yuán）料藥生產（chǎn）的主要工序（xù）需（xū）要（yào）在十萬級的潔淨環境中進行，噴霧幹（gàn）燥就是質量控製的重要工（gōng）序。噴霧幹燥機接觸（chù）物料的部分，要采用不鏽鋼材質，對於酸腐蝕性較強的物料，^好選用316L不鏽鋼。幹燥腔、旋（xuán）風分（fèn）離器、過濾器等（děng）直接（jiē）接觸（chù）物料（liào）的（de）部件，應內壁光滑，無死角，易於清掃，易於拆卸，方便清洗。噴霧幹燥機往往會體係（xì）龐大，因此不能整體都放在潔淨區域，經常隻將收集物（wù）料的部分放（fàng）在潔淨區，這就要求係統密閉性能（néng）好，以防外部汙染不會係統。
  二.避免粘壁
  粘（zhān）壁現象迄今為（wéi）止仍然是妨礙噴霧幹燥機正常操作的一個突出（chū）問題，固體製劑(特別是中藥)的噴霧幹燥過程（chéng）尤為明顯。物（wù）料（liào）粘壁不僅（jǐn）不利（lì）於收集操作（zuò），而且隨著（zhe）時間的延長，敏感的粘壁物料會發（fā）生變質，變為不合格物料。從工藝角度出發，解決手段包括選用合適的溶（róng）劑（jì），增（zēng）加輔料，改變工藝參數，但是這些方法可調節的餘地不是很大（dà），因此必須從設備的角度尋（xún）求根本的解決方案。國內外^對幹燥過程中的粘壁和結塊問題進行（háng）了深入研究（jiū），一致認（rèn）為造成粘壁的（de）主要原（yuán）因是壁溫（wēn）。
  以下列舉了防止粘壁的五種可能途（tú）徑：
  1.采用（yòng）夾（jiá）壁幹（gàn）燥塔，其間用空氣（qì）冷卻，使壁溫保（bǎo）持在50℃以下；
  2.通過塔壁旋（xuán）氣片切向引入二次空氣冷（lěng）卻塔壁；
  3.塔內近壁處安裝（zhuāng）由一排（pái）噴（pēn）嘴組成的氣掃帚，並使之（zhī）沿塔壁緩慢轉動；
  4.塔壁增加氣錘，通過氣錘的敲擊，強製使粘壁物料脫離；
  5.增加加工的精度，塔內壁拋光也可以減輕粘壁。
  三.自控性能
  噴（pēn）霧（wù）幹燥是個連續生產的過程，控製點比較多。比（bǐ）如（rú）密閉（bì）循環（huán）係統的控製（zhì）點包括：進料濃（nóng）度（dù）、進（jìn）料速（sù）度、進風速度、進風溫度、係統壓力、各部件（jiàn）壓差、氣體純度檢測等等，依靠傳統的手動調節非常困難。一套好的自動控製係統，可以使整個噴霧（wù）幹燥係統運轉順暢，降低產品的不合格率，減（jiǎn）少（shǎo）安全隱患（huàn）。目前國內產品在自控方麵（miàn）比（bǐ）較（jiào）落後（hòu），而（ér）國外的一些先進設備，比如（rú）丹麥尼魯公司（sī）的噴霧幹燥機，在自控方麵技術就已經非常比較成熟。
  四.幹燥效果
  由於口服原料藥還需要進（jìn）一步完成製（zhì）劑工藝（yì），在（zài）提高製劑效果和（hé）^終藥（yào）品的服用吸收效果方麵，對噴霧（wù）幹燥產品的物理性質提（tí）出不（bú）同的要求（qiú）。首先，水分含量是幹燥產品的（de）第（dì）一指標，一般要求控製（zhì）在一定的範圍，不能過高或過低（dī）。其次，藥物的分裝（zhuāng）一（yī）般按照（zhào）體積來控製（zhì）裝量，這就要求產品的（de）堆密度（dù）穩定，產（chǎn）品的流（liú）動性要好。口服衝劑（jì）則（zé）往往要求速溶性。一般說來，改變霧化（huà）的分散度或適（shì）當改變操作條件以控製幹燥速（sù）率（lǜ），可以製得具有不同堆密度的產品，但變化的幅度是有（yǒu）限（xiàn）的。在改善物（wù）性方麵值（zhí）得一提（tí）的一種技術是泡沫噴（pēn）霧幹燥，即將進料液體先泡沫化後再行噴霧幹（gàn）燥。該（gāi）方法（fǎ）^初是為提高熱效率（lǜ）而提出的，後來用以調整產品的物性。現已證明，泡沫噴霧幹燥製（zhì）得的產（chǎn）品粒徑大、多孔、多凹陷、表麵粗糙，具有良好的速溶性。另外，口服原料藥還會有一些（xiē）特殊的要求，比（bǐ）如：顆粒形狀。有的要求球形（xíng）顆粒，顆粒（lì）大小均勻。一般來說，通過改變（biàn）霧（wù）化方式，可以得到不同（tóng）形狀的顆粒。原料藥廠家在選擇噴霧幹燥機之前，^好在設備製造企業的協助下，進行參數優化的實驗，以確定一個理想的參數組合，確保（bǎo）噴出藥品的（de）幹（gàn）燥效果（guǒ）。
  五.保護措施
  由（yóu）於藥品的不同性質，對設備的保護設計方麵也提出一些更高的要求。用有機溶劑溶解（jiě）的物料，在幹（gàn）燥（zào）時要求整個係統必（bì）須滿足防爆要求。在電機、儀表、控製閥等配件設計時都要選擇防爆型。另外，為防止溶劑和空氣混合為爆炸氣體（tǐ），係統也不能采用開放式，而必須采用密閉循環係統（tǒng），並且載體（tǐ）要選用（yòng）惰性氣體，如氮氣等。除此之外，一些易氧化物料的幹燥，也要采用以氮氣（qì）為載（zǎi）體的（de）密閉循環係統。
  六.環境保護
  噴霧（wù）幹燥的產品為細粒子（zǐ），為了適應環境保（bǎo）護的要求，噴霧幹燥係統隻用旋風分離（lí）器分離產品（pǐn）、淨化尾氣還是不夠的，一般還要用袋式除塵器淨化，使尾氣中的含塵量低於50mg/(nm)3氣體；或選（xuǎn）用濕（shī）式洗滌器，可將尾氣含塵量降到15~35mg/(nm)3氣體。采用（yòng）氮氣做載體時，係統要注意密閉，排氣口要引到室外。
  七.降低成本
  熱空氣進口溫度在並流（liú）操（cāo）作時為250~500℃，逆流操作時為200~300℃，霧化幹燥（zào）後出口溫度一般（bān）控製在60~100℃。噴（pēn）霧幹燥的熱利用率較低，工（gōng）業規模的噴霧幹燥器，熱效率一般為30%~50%。國外帶有廢熱回收的噴霧幹燥，熱效率可（kě）達到70%，但這種設備隻有在生（shēng）產能力大於100kg(水)/h時才有經濟意（yì）義。但在用到氮氣載體和（hé）有機溶劑（jì）時，采用密閉循環係統，可使氮氣循環使用，溶劑冷（lěng）凝套用，從而有效地降低了生產成本。