制藥行業(yè)怎樣選用干燥器

  我國(guó)原料藥和藥用中間體(以下統(tǒng)稱原料藥)以其低廉的價(jià)格在國(guó)際市場(chǎng)占有重要地位，我國(guó)加入WTO既給制藥行業(yè)帶來(lái)了機(jī)遇，同時(shí)也給制藥行業(yè)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。出于各種不同的目的，近兩年來(lái)各原料藥進(jìn)口國(guó)對(duì)我國(guó)制藥企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程和社會(huì)責(zé)任提出了更高的要求，因此各種認(rèn)證迅速在制藥行業(yè)展開(kāi)，同時(shí)我國(guó)的《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)認(rèn)證工作也在加快進(jìn)程。這些認(rèn)證的重點(diǎn)對(duì)原料藥來(lái)說(shuō)都集中在精、干、包崗位，干燥器的合理選擇顯得尤為重要。干燥裝置必須符合GMP要求，保證藥品生產(chǎn)過(guò)程的合理、產(chǎn)品均一、無(wú)積料、可以滿足在線清洗(CleaninginPlace，CIP)要求等，用于無(wú)菌原料藥上的干燥裝置還要滿足在線滅菌(SterilizinginPlace，SIP)的要求。目前，我國(guó)原料藥干燥器類型比較多，大致有真空干燥箱、真空回轉(zhuǎn)干燥器、三合一、氣流干燥器、噴霧干燥器、沸騰床、流化床、冷凍干燥機(jī)等幾大類。下面分別就其各自特點(diǎn)和適用條件進(jìn)行簡(jiǎn)要論述。 
  
    1 真空干燥箱 
  
    真空干燥箱為較古老的干燥裝置，箱內(nèi)被加熱板分成若干層。加熱板中通入熱水或低壓蒸汽作為加熱介質(zhì)，將鋪有待干燥藥品的料盤(pán)放在加熱板上，關(guān)閉箱門(mén)，箱內(nèi)用真空泵抽成真空。加熱板在加熱介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)中將藥品加熱到指定溫度，水分即開(kāi)始蒸發(fā)并隨抽真空逐漸抽走。此設(shè)備易于控制，可冷凝回收被蒸發(fā)的溶媒，干燥過(guò)程中藥品不易被污染，可以用在藥品干燥、包材滅菌及熱處理上。在上世紀(jì)80年代原料藥行業(yè)多用此設(shè)備為主要干燥器，但由于不易對(duì)料盤(pán)進(jìn)行在線清洗和在線滅菌，干燥速度慢，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且為實(shí)現(xiàn)藥品均一性，干燥后還要經(jīng)混粉裝置混合，現(xiàn)原料藥大生產(chǎn)上已很少應(yīng)用，多用于中、小試生產(chǎn)或包材熱處理。 
  
    2 真空回轉(zhuǎn)干燥器 
  
    真空回轉(zhuǎn)干燥器源自雙錐混合器，多為圓柱形器身、兩頭錐形，也俗稱雙錐干燥器。錐體中部有兩中空懸軸，用以設(shè)備旋轉(zhuǎn)支撐和真空、熱水的通道。藥品在干燥器中邊干燥邊轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)整批藥物的均一性有良好保證。熱介質(zhì)由一端中空管進(jìn)入夾套，器內(nèi)熱氣隨另一端中空管中的排氣管排出，并經(jīng)冷凝回收揮發(fā)的溶媒。此設(shè)備在上世紀(jì)80年代由上海醫(yī)藥工業(yè)研究院開(kāi)發(fā)，在我公司青霉素生產(chǎn)上試用成功， 并很快在全國(guó)抗生素行業(yè)得到推廣，目前國(guó)內(nèi)制造廠家很多。后來(lái)又出現(xiàn)了單軸回轉(zhuǎn)干燥器多維旋轉(zhuǎn)干燥器、傾斜式回轉(zhuǎn)干燥器等類似產(chǎn)品。此設(shè)備的配套裝備有真空系統(tǒng)、溶媒回收系統(tǒng)、清洗滅菌系統(tǒng)等。由于此設(shè)備操作簡(jiǎn)單間歇生產(chǎn)易于調(diào)節(jié)、可以進(jìn)行在線清洗和在線滅菌，因此成為中小型抗生素原料藥企業(yè)的******干燥器，像青霉素、潔霉素、金霉素、咖啡因等都可選用。設(shè)備選擇時(shí)主要考慮兩個(gè)中空軸的同心度和空心軸的密封問(wèn)題，為保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，同心度要求軸端跳動(dòng)量小于0.01mm，空心軸的密封效果主要是防止?jié)櫥瑒┗蛱盍衔廴舅幤贰?nbsp; 
   
    3 氣流干燥裝置 
  
    氣流干燥適用于易脫水的顆粒、粉末狀物料，可迅速除去物料水分(主要是表面水分)。在氣流干燥中，由于物料在干燥器內(nèi)停留時(shí)間短，使干燥成品的品質(zhì)得到******的控制。濕物料通過(guò)加料器與熱氣流充分混合，在干燥的同時(shí)在風(fēng)力吸引下進(jìn)入干燥管進(jìn)一步均勻干燥。風(fēng)力無(wú)法吸引的濕重顆粒在干燥器內(nèi)繼續(xù)被撞擊、破碎、干燥，直到能被風(fēng)吸起進(jìn)入干燥管，干燥管末端為旋風(fēng)分離器。此設(shè)備在制藥行業(yè)主要用于土霉素和部分保健品的生產(chǎn)。  


    4 噴霧干燥器 
  
    此設(shè)備干燥過(guò)程類似于氣流干燥。空氣初濾后由加熱器加熱，產(chǎn)生的熱空氣經(jīng)若干級(jí)過(guò)濾(按藥品等級(jí)選用)，然后于干燥室頂部蝸殼通道由熱風(fēng)分配器產(chǎn)生均勻旋轉(zhuǎn)的氣流進(jìn)入干燥室內(nèi)。物料經(jīng)過(guò)濾通過(guò)離心式霧化盤(pán)或壓力噴嘴，產(chǎn)生分散、微細(xì)的料霧，料霧與旋流的熱空氣接觸，水分迅速蒸發(fā)，在極短的時(shí)間內(nèi)物料得到干燥。此設(shè)備適合于溶液、乳濁液、懸濁液、糊狀液等流動(dòng)性好的液狀料干燥，我公司從20世紀(jì)50年代到現(xiàn)在一直采用此種設(shè)備生產(chǎn)鏈霉素，現(xiàn)在原料藥行業(yè)像鏈霉素、慶大霉素和多種生物提取物的干燥都可選用此設(shè)備。  
   
    5 沸騰床 
  
    此設(shè)備藥品從床身上部加入，熱風(fēng)從底部吹入，并穿過(guò)多孔分布板與一定料層厚度的物料接觸，物料呈流化、沸騰狀態(tài)，在氣流中上下翻動(dòng)、互相混合與碰撞，氣固之間接觸面積大，進(jìn)行劇烈的傳熱傳質(zhì)，較大地提高了干燥速度和干燥效率，是一種理想的干燥設(shè)備。對(duì)一些較濕的物料可一次干燥達(dá)到要求的水分指標(biāo)。流化沸騰狀態(tài)熱效率高。停留時(shí)間可以調(diào)節(jié)，易于得到低水分的成品。大小顆粒在床面上可得到分級(jí)，粗?？蓮拇采砼懦觯?xì)粉由集塵器排出。有的物料，布袋除塵可做在主機(jī)內(nèi)(內(nèi)置式)，節(jié)約占地面積，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少。此設(shè)備適合于粉、顆粒和絲、條狀物料干燥，設(shè)備全密閉，可以進(jìn)行在線清洗和滅菌，在制藥行業(yè)中抗生素和半合抗生產(chǎn)上應(yīng)用很廣。  
   
    6流化床 
  
    此設(shè)備有流化床和振動(dòng)流化床，藥品干燥受流動(dòng)性影響大多選用振動(dòng)流化床。干燥器由振動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生激振力使機(jī)器振動(dòng)，物料在給定方向的激振力作用下跳躍前進(jìn)，同時(shí)床底輸入熱風(fēng)使物料處于流化狀態(tài)，物料顆粒與熱風(fēng)充分接觸，進(jìn)行劇烈的傳熱傳質(zhì)過(guò)程，此時(shí)熱效率最高。上腔處于微負(fù)壓狀態(tài)，濕空氣由引風(fēng)機(jī)引出，干料由排料口排出，從而達(dá)到理想的干燥效果。此設(shè)備流化均勻，無(wú)死角，溫度分布均勻，熱效率高。適用于顆粒、粉、條、絲梗狀物料干燥，像淀粉、葡萄糖及很多大批量生產(chǎn)的藥用中間體均可選用。  
   
   7 冷凍干燥機(jī) 
  
    真空冷凍干燥機(jī)適用于熱敏性或易氧化藥品的干燥，俗稱凍干機(jī)，主要包括凍干箱、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等。按擱板面積可分為小型實(shí)驗(yàn)凍干機(jī)、中型生產(chǎn)凍干機(jī)、大型工業(yè)生產(chǎn)凍干機(jī)。原料藥和制劑藥的干燥應(yīng)用凍干機(jī)的都很多。主要要求其可靠性高，滅菌功能齊全，同一擱板內(nèi)和板層間的溫差不大于1.5℃，這也就必須要求擱板的平整度要好。用此設(shè)備干燥原料藥時(shí)，為保證產(chǎn)品的均一性，最好增加混粉器。氨芐青霉素、大量血制品、人工培養(yǎng)藥物、抗體、疫苗等大都選用凍干機(jī)。 
  
    近20年來(lái)隨著改革開(kāi)放的進(jìn)程，制藥行業(yè)迅猛發(fā)展，同時(shí)藥機(jī)行業(yè)也呈現(xiàn)百花齊放的大好局面，筆者由于工作原因有幸對(duì)以上幾種干燥裝置有過(guò)應(yīng)用經(jīng)歷，由于見(jiàn)識(shí)所限還有很多好的干燥器未介紹到，如盤(pán)式干燥器、噴動(dòng)床干燥器、閃蒸干燥器、微波系列干燥器等。干燥器選用時(shí)要根據(jù)藥品特性、成品要達(dá)到的理想狀態(tài)而定，尤其要考慮無(wú)菌原料藥干燥設(shè)備的材質(zhì)和無(wú)菌保證。我國(guó)制藥干燥設(shè)備在江蘇一帶發(fā)展很快，專業(yè)干燥設(shè)備廠非常多，其產(chǎn)品既有通用性，也各有特點(diǎn)，這就為用于原料藥干燥的進(jìn)口設(shè)備國(guó)產(chǎn)化和選擇符合《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)的理想干燥器提供了條件。