在现代制药工业中,颗粒化是一个关键的过程,它能将细小的粉末或固体物质转化为颗粒状材料。这一过程在化学和制药行业有着广泛的应用,主要透过聚集细小粒子形成更大颗粒来达成,而所形成的颗粒通常大小介于0.2至4.0毫米之间,根据它们后续的使用需求而定。
颗粒化的过程涉及一或多个粉末颗粒的聚集,以形成颗粒,使得压片的过程能够在所需的范围内进行。
在制药行业中,颗粒化被广泛应用于制造药片和颗粒,这样能生产出可预测和可重复的产品质量。颗粒化的目的多样,其中一个主要原因是防止粉末混合物的成分出现分层现象,这种现象多数是由于粉末中成分的大小或密度不同所造成。在分层的情况下,细小或密度较大的颗粒往往会集中在容器的底部,而较大或密度较小的颗粒则浮在上面。
理想的颗粒化将所有成分以正确的比例包含在每个颗粒中,并且不会出现颗粒的分层现象。
许多粉末由于其细小的尺寸、不规则的形状或表面特性,十分黏附且流动性差。从这样的黏附系统中生成的颗粒通常较大,形状多为球状,这些因素都有助于改善其流动性。另外,有些粉末即使添加了容易压缩的粘合剂,仍然难以压紧。但相同粉末的颗粒却会更易于压缩。这与粘合剂在颗粒内部的分布以及生产颗粒的方法有关。以颗粒状糖和粉末状糖为例,粉末状糖难以压缩成药片,而颗粒状糖则容易。
颗粒化技术主要有两种:湿法颗粒化和干法颗粒化。
在湿法颗粒化中,透过在粉末床上添加颗粒化液体来形成颗粒,这一过程通常在高剪切颗粒机、双螺杆颗粒机或流化床颗粒机中进行。液体的添加结合系统中的搅动,促使粉末颗粒集聚生成湿颗粒。颗粒化液体必须是易挥发的以便通过干燥去除。常见的液体包括水、乙醇和异丙醇等。
水混合在粉末中能形成足够强大的粘结以将其锁定在一起,但随着水分的蒸发,颗粒可能会分裂。
干法颗粒化则是在不使用液体的情况下形成颗粒,这常用于对水分和热敏感的产品。这一过程需要在高压下压缩和密实粉末。干法颗粒化通常使用摇摆颗粒机或辊压机进行,过程可以是将大型Tablet(粗粒)通过高压紧压,也可以是将粉末挤压在两个互逆的辊筒之间,产生连续的材料带。
这两种颗粒化技术在制药行业中各拥其长,而随着技术的进步,未来将会有更多的应用和研发。颗粒化不仅有助于改善药物的流动性和压缩性,还能确保药物的均匀性和专一性,进而影响到药品的疗效及病人的服用体验。
你是否想过在未来,我们可能会见到哪些创新方法来提高颗粒化技术的效率和效果呢?