在現代製藥工業中,顆粒化是一個關鍵的過程,它能將細小的粉末或固體物質轉化為顆粒狀材料。這一過程在化學和製藥行業有著廣泛的應用,主要透過聚集細小粒子形成更大颗粒來達成,而所形成的顆粒通常大小介於0.2至4.0毫米之間,根據它們後續的使用需求而定。
顆粒化的過程涉及一或多個粉末顆粒的聚集,以形成顆粒,使得壓片的過程能夠在所需的範圍內進行。
在製藥行業中,顆粒化被廣泛應用於製造藥片和顆粒,這樣能生產出可預測和可重複的產品質量。顆粒化的目的多樣,其中一個主要原因是防止粉末混合物的成分出現分層現象,這種現象多數是由於粉末中成分的大小或密度不同所造成。在分層的情況下,細小或密度較大的顆粒往往會集中在容器的底部,而較大或密度較小的顆粒則浮在上面。
理想的顆粒化將所有成分以正確的比例包含在每個顆粒中,並且不會出現顆粒的分層現象。
許多粉末由於其細小的尺寸、不規則的形狀或表面特性,十分黏附且流動性差。從這樣的黏附系統中生成的顆粒通常較大,形狀多為球狀,這些因素都有助於改善其流動性。另外,有些粉末即使添加了容易壓縮的粘合劑,仍然難以壓緊。但相同粉末的顆粒卻會更易於壓縮。這與粘合劑在顆粒內部的分布以及生產顆粒的方法有關。以顆粒狀糖和粉末狀糖為例,粉末狀糖難以壓縮成藥片,而顆粒狀糖則容易。
顆粒化技術主要有兩種:濕法顆粒化和幹法顆粒化。
在濕法顆粒化中,透過在粉末床上添加顆粒化液體來形成顆粒,這一過程通常在高剪切顆粒機、雙螺桿顆粒機或流化床顆粒機中進行。液體的添加結合系統中的攪動,促使粉末顆粒集聚生成濕顆粒。顆粒化液體必須是易揮發的以便通過乾燥去除。常見的液體包括水、乙醇和異丙醇等。
水混合在粉末中能形成足夠強大的粘結以將其鎖定在一起,但隨著水分的蒸發,顆粒可能會分裂。
幹法顆粒化則是在不使用液體的情況下形成顆粒,這常用於對水分和熱敏感的產品。這一過程需要在高壓下壓縮和密實粉末。幹法顆粒化通常使用搖擺顆粒機或輥壓機進行,過程可以是將大型Tablet(粗粒)通過高壓緊壓,也可以是將粉末擠壓在兩個互逆的輥筒之間,產生連續的材料帶。
這兩種顆粒化技術在製藥行業中各擁其長,而隨著技術的進步,未來將會有更多的應用和研發。顆粒化不僅有助於改善藥物的流動性和壓縮性,還能確保藥物的均勻性和專一性,進而影響到藥品的療效及病人的服用體驗。
你是否想過在未來,我們可能會見到哪些創新方法來提高顆粒化技術的效率和效果呢?