[发明专利]气流中的干法成粒

说明书

技术领域

本发明涉及用于利用适当导向的气流在基本干燥的环境中生产颗粒的方法和设备。更具体地，本发明涉及能够有利地用于提高和控制药片的一些重要品质(特别是崩解和溶解性)的颗粒的生产。

本发明所提出的系统主要开发用于制药目的(制备要被挤压成药片或用于填充胶囊的颗粒，改善单独加工的API/赋形剂的物理特性或仅仅解决与一些特定药物配方有关的问题)，但它还可以用于化学和食品工业(特别是制备用于保健产品、食品、悬液、溶液等的颗粒)。

在本说明中，将主要考虑本发明在制药工业中的用途，用于制备要挤压成药片的颗粒。

背景技术

如本领域中所知，为了获得均一的可用药片，要压片的松散材料需要是均一的，在压片过程中不会分离，并且必须具有良好的流动能力特性。这是使用成粒的最常见原因。

根据API的品质以及所使用的赋形剂，成粒作用考虑要压片的所有松散材料(除润滑剂外，润滑剂通常须单独加入)或者仅考虑配方中所使用的一部分材料。

前些年，最常用的成粒系统是所谓的湿法成粒。

湿法成粒(例如，流化床成粒或在高剪切混合器中成粒)需要使用水和/或醇并且(特别是过去)需要使用例如甲醇、异丙醇、亚甲基氯等的物质。

从粉尘和松散材料尺寸减少、颗粒流动能力以及松散材料均一性方面来看，湿法成粒的结果在过去(并且现在仍然)通常很好。有时，由于湿法成粒技术的原因，松散材料制成药片的挤压性也得到了很大的改善。

然而，关于一些湿法过程的稳定性(这还意味着难以验证这些过程)以及药片质量(储存期限、硬度、崩解时间等)可能显现严重的问题。这也是因为被成粒的松散材料的最终含水量通常与非成粒的松散材料的总含水量不同。此外，小批量(试点批量)的结果(颗粒品质：流动能力、均一性、孔隙度和粒径分布)通常不同于生产批量的结果。这是缘于：由于众多影响成粒结果的参数，湿法成粒过程难以扩大。

其中干燥松散材料(即API和赋形剂)能够在不预先成粒的情况下被挤压成药片的片剂是制药工业的目标和挑战。事实上，这种所谓的直接挤压方法在理论上是最佳的(特别是出于经济原因)。然而，特别是由于通常API由极小且流动性极差的颗粒组成，而赋形剂可具有良好的流动能力，直接挤压对于许多方法是不适用的。这在压片阶段可能导致分离。

当不可能进行直接挤压或难以处理直接挤压时，干法成粒成为有效的替代方法。

在本领域中，将干法成粒方法描述为以下方法：(必要时)首先混合要成粒的粉末，然后，例如通过使它们在两个旋转的辊子之间通过来压实(即在辊法压实的情况下)。然后，通过使这种压实方法所产生的带或薄片通过薄片破碎器和/或通过筛网成粒机而将这些带或薄片破碎成颗粒。

现已制造出很多设备以对压实辊或其它压实设备均匀进料，以避免在筛网成粒机中形成粉尘，以控制压实作用力，从而产生均一的带以及避免过度压实(其还可能对药片的溶解速率产生不良影响)等。然而，由于普通的干法成粒(例如，辊压实法)所产生的经成粒的松散材料通常是不均一的，这是因为其中同时存在大的颗粒(直径1-2毫米，取决于筛网成粒机中筛眼的尺寸)且有时存在压实的颗粒以及极细(直径几微米)的轻颗粒。这种情况主要是薄片破碎和/或成粒方法的自然后果，在压片期间造成较差的材料流动能力和松散材料的分离(即，更致密的颗粒比不太致密的颗粒流动得更快)，从而导致由于药片内容物的均一性较差而整个批次不合格。

为了克服与干法成粒有关的上述问题，在本领域中存在已知的一些技术设备，其中利用振动筛将在通常辊压实系统(即，压实机和筛网成粒机)中产生的小/细粒以及有时产生的大部分大颗粒与其余的颗粒以机械方式分离。这种分离过程通常较复杂(通常需要大尺寸的筛网)、噪声大并且充满问题。事实上，在筛式分离器中，很难使用开孔小于例如500μm直径的筛网。这是因为：由于熟知的物理现象，成粒的材料(或多或少，并且取决于材料)具有经常可能导致筛网开孔堵塞的粘附趋势，从而阻止所有过程或者使所生产的松散材料的质量变差。

振动筛的示例包括美国专利20030187167(参见图1A)中指出的振动筛。

如在图中可看出，收集和输送尺寸过大的颗粒和细粉以再次压实并干法成粒。为分离产品(即，将优良颗粒与过大的颗粒分离以及与雨细粉分离)，需要振动。当向再循环的颗粒中连续加入新的原料时，并且如果筛网开孔不堵塞，则该方法可以是连续的。图1A的再循环系统包括机械式水平和垂直螺杆。

可以利用气流将细粉尘颗粒与可用颗粒分离，而不使用振动筛分离器。