年产2亿粒胶囊生产车间工艺设计

年产2亿粒胶囊生产车间工艺设计内容摘要：

湿法制粒时的质量： m=*。 ⑧ 故造粒时需要的水以及粘合剂的总质量为： m=2020kg ⑨ 需要原辅料的总质量为： **=1248kg。 计算结果（以日产量为准） 见下图 1200 1224. 原料 湿法制粒 烘干 整粒 、 总混 充填 、抛光 内包 外包 成品 1200 损耗 水汽 损耗 损耗 5 损耗 5 辅料水 2020 损耗 13 11 2020年感冒清系列药品开始在我国市场逐渐出现，其主要包括感冒清片剂、感冒清胶囊、感冒清颗粒等。 其中 感冒清胶囊是中药类感冒药范围内的一个重要品种，目前在治疗感冒的药品使用量上已越来越大。 在本设计中，感冒清剂型的选择为胶囊剂。 胶囊剂 （ capsules） 是指将药物或加有辅料充填于空心硬质胶囊材中而制成的制剂。 一般供口服，也有用于其他部位的，如直肠、阴道、植入等。 上述硬质胶囊壳多以明胶为原料制成，现也用甲基纤维素、海藻酸钙（或钠 盐）、聚乙烯醇、变性明胶及其他高分子材料，以改变胶囊剂的溶解性能。 最近几年，胶囊剂在保健和制药领域获得了长足而快速的发展，已成为口服固体制剂最主要的剂型之一。 20 多年来，全球批准的新药中，硬胶囊剂型呈上升趋势。 随着药业的发展，胶囊剂具有的患者喜爱、研发效率高和生产成本低的优势获得更多消费者的认可。 与其他剂型性比， 胶囊剂优势 比较 明显。 硬胶囊能有效掩盖药物的不良气味，易于吞服，多样的颜色和印字设计使得药物更具辨识度，从而有效地提高用药的顺应性。 欧美权威机构 曾 作 过 调研显示，在入选的 1000 名患者中， 54%的人首选硬 胶囊剂 ， 29%的人选择了糖衣微丸，只有 13%的人选择了片剂，另有 4%的人没有做出明确的选择。 数据显示，十几年来，药品研发成本增长了 55%，全球药品平均研发成本已达近十亿美元。 众所周知，药品越早上市，专利药品的 市场 独占期就越长，药企所获新药利润就会大幅度增加。 胶囊剂所使用的辅料平均为 4 种，与片剂的 89 种相比明显减少； 胶囊 剂的检测项目也较少，其方法建立、验证及分析的成本几乎为片剂的一半。 因此，较片剂而言， 胶囊剂 研发时间至少缩短半年。 通常，药品研发中 22%的新化合物实体能够进入一期临床试验，其中不足1/4 的能够通过三期临床试验。 新药研发机构尽早对新化合物实体进行筛选，就能有效地降 低成本。 为此，世界空心胶囊制造业相应开发出适合于啮齿类动物试验的临床前（ PCcaps），适合于生产临床 胶囊 样品的精密微量充填设备（ Xcelodose），以及适合大规模临床试验的临床双盲胶囊（ DBcaps）等产品，以支持降低研发成本，提高研发效率。 胶囊有超过 9 种的大小型号，为药物剂量的设计提供了多重选择。 制剂技术及相关设备的发展，也使得 胶囊剂 适合于更多特殊性质的化合物，如难溶于水的化合物等。 分析表明，通过高通量筛选和组合化学获得的新化合物实体有 50%难溶于水，无论是充液胶囊还是软胶囊，都能够满足这种化合物制剂的需求。 另外，与片剂相比较，硬 胶囊 剂的 GMP 生产车间具有工艺设备少，空间利用率高，布局更合理，生产过程检验次数 少，质控参数少，所需操作人员少， 12 交叉污染风险低，制备工艺简单，生产工序少，所需辅料单纯，成本低等优势。 据权威专家估计，硬 胶囊剂 综合成本比片剂要低 25%30%。 结合产品本身特点，通过各种剂型的对比，胶囊剂对感冒清是比较合适的一种剂型。 设计任务 年产 亿粒感冒清胶囊 的 车间设计 ，一年按 250 个工作日计算，每天 两班倒，每班 8h。 设计工程计算包括生产的工艺流程，物料的计算以及设备的选型等， 撰写设计说明书，与 CAD 有关工程制图。 设计 本品属于中成药， 为胶囊剂， 规格为。 本品 内容物为灰绿色至灰褐色 颗粒 ， 味 道偏 苦。 主要成分 有 南板蓝根、大青叶、金盏银盘、岗梅、山芝麻 、穿心莲叶粉 、 对乙酰氨基酚 、 微晶纤维素 、 乳糖 、 羧甲基淀粉钠 [1]。 主要经过了干浸糕制备、粉碎制粒、干燥、整粒、灌装、抛光等工序。 生产工艺流程示意图 [2] 图 1 生产工艺流程示意图 原料 过筛 干燥 整粒、总混 灌装、抛光i 内包 外包 成品 制粒 粉碎 13 物料计算基准 : 年产 硬胶囊 剂 6亿片 ，单 粒硬胶囊 重 ； 年工作日 250天 ，单 班生产。 年制粒量为： 6 108 103=3 105kg/年 日制粒量为： 3 105247。 250=1200kg/天 假设每一步骤中物料的损耗均为 1%，则，物料衡算过程及结果（以日产量为基准）如下： ① 入库量： 1200kg。 ② 假设外包过程不损失，则内包时物料质量： 1200*（ 1+1%） =。 ③ 设 充填 、 抛光 总损失 1%，则 充填 抛光 时质量： *=。 ④ 整粒总混时： m=*= ⑤ 干燥后总质量： m=*=。 ⑥ 假设干燥后物料的含水量为 3%，则绝干物料质量： m=*=。 ⑦ 湿法制粒时，要得到比较均匀的颗粒，物料的含水量一般要高于 60%，假设含水量为 62%。 则湿法制粒时的质量： m=*。 ⑧ 故造粒时需要的水以及粘合剂的总质量为： m=2020kg ⑨ 需要原辅料的总质量为： **=1248kg。 计算结果（以日产量为准） 见下图 1200 1224. 原料 湿法制粒 烘干 整粒 、 总混 充填 、抛光 内包 外包 成品1200 损耗 水汽 损耗 损耗 5 损耗 5 辅料水2020 损耗 13 14 第 4 章 生产设备 选型 生产设备选型的步骤 生产设备选型依据 ① 该设备符合国家有关政策，可满足药品生产的要求，保证药品生产的质量，安全可靠，易操作、维修及清洁。 ② 该设备的性能参数符合国家、行业或企业标准，与国际先进制药设备相比具有可比性，与国内同类产品相比具有明显的技术优势。 ③ 具有完整的、符合标准的技术文件。 制药设备 GMP 设计通则的具体内容 ① 设备的设计应符合药品生产及工艺的要求，安全、稳定、可靠、易于清洗、消毒或灭菌，便于生产操作和维修保养，并能防止差错和交叉污染。 ② 设备的材质应该严格控制。 与药品接触的零件均应选用无毒、耐腐蚀，不与药品发生化学反应，不释放出微粒或吸附药品的材质。 ③ 与药品直接接触的设备内表面及工作零件表面，尽可能不设计有台、沟及外露的螺栓连接。 表面应平整、光滑、无死角，易于清洗和消毒。 ④ 设备应不对装置之外的环境构成污染。 ⑤ 在易燃易爆环境中的设备，应采用防爆电器并设有消除静电及安全保险装置。 ⑥ 设备设计应标准化、通用化、系列化和机电一体化。 生产设备选型说明 设备选型是工艺设计的重要内容，国内制药企业积极推进 GMP 认证，但对国内生产药机设 备却没有权威部门给与认证是否符合 GMP,而国外生产的药机设备价格昂贵，因此在设备选型问题上应坚持按 GMP 的要求，力求先进，质量可靠，运行平稳，符合国情和企业实际情况 15 主要生产设备选型 ① 由物料恒算知，整个车间每天处理原辅料 ，再按生产班制可计算出每小时至少处理物料 CSJ320 的万能粉碎机， 单机 生产 能力为 150kg/h，能满足生产要求，而且有较大的弹性。 设备参数 设备参数 生产能力 /(kg/h) 40200 配套电机 /kW 外形尺寸 /mm 1100*600*1480 重量 /kg 300 主要材质 不锈钢 数量 /台 1 ② 工艺的第二步是过筛，根据固体制剂的需要，固体制剂过筛的主要目的是将物料颗粒大小筛匀，可选区一台型号为 ZS350 型的振动筛，其单机生产能力为60360kg/h，可满足生产要求。 设备参数 设备参数 生产能力 /(kg/h) 60－ 360 配套电机 /kW 外形尺寸 /mm 880*880*1350 重量 /kg 100 主要材质 不锈钢 数量 /台 1 ③ 制粒过程中应用到水，每天处理的原辅料和水分达到 2020kg，按每小时计算至少处理物料 252kg，可选一台型号为 型 物料混合机，其每次能装 400kg的物料，工作容积 700L。 设备参数 设备参数 生产能力 /(kg/h) 400 配套电机 /kW 4 外形尺寸 /mm 1790*660*1190 重量 /kg 1800 主要材质 不锈钢 数量 /台 1 ④ 喷雾制粒是将喷雾干燥与流化床制粒技术相结合的制粒方法，该工艺所用到的设备即是沸腾制粒干燥机（一步制粒机），就是在物料粉碎过筛后，直接送到一步制粒机中，一步完成混合，干燥，制粒任务。 其工作原理是利用高速热气流使流化。