無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的技術(shù)改造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的設(shè)計(jì)方法。其特征在于在設(shè)計(jì)無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部的攪拌槳時(shí)，無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的高度不得高于0.083×鍋的直徑(mm)，最低不低于1mm，無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的個(gè)數(shù)不得多于0.11×鍋的直徑(mm)，最少不少于8條，內(nèi)部攪拌槳的截面形狀為圓滑坡三角形，攪拌槳與無(wú)孔包衣鍋的縱向的直徑中線形成30°-60°夾角，攪拌槳的內(nèi)端在過(guò)直徑中線20mm以內(nèi)處，攪拌漿順勢(shì)延長(zhǎng)至無(wú)孔包衣鍋的開口邊沿20mm以內(nèi)處為攪拌槳的外端，攪拌槳分兩側(cè)交叉對(duì)稱等間距排布，鍋內(nèi)兩側(cè)分布的攪拌槳個(gè)數(shù)分別是鍋內(nèi)總攪拌槳個(gè)數(shù)的二分之一。
【專利說(shuō)明】無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的技術(shù)改造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種藥品、食品的生產(chǎn)機(jī)械領(lǐng)域中一種機(jī)械制造的設(shè)計(jì)方法，再具體一點(diǎn)說(shuō)的是本發(fā)明涉及一種無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的設(shè)計(jì)方法。
技術(shù)背景
[0002]在藥品制劑(也包括食品)領(lǐng)域中，微丸是備受青睞的一種良好的制劑形式，而微丸成型取決于設(shè)備類型和制備過(guò)程。采用無(wú)孔包衣鍋制備微丸是傳統(tǒng)的微丸制備方法，利用包衣鍋旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的結(jié)合力和藥物間相互作用產(chǎn)生的結(jié)合力，將藥物以溶液、混懸液或干燥粉末的形式沉積在預(yù)制成形的丸核表面，逐步層積成丸的過(guò)程。一般情況下，所使用的丸芯是26-40目(0.3-0.7mm)左右，制成的微丸在7-20目(0.8-2.5mm)之間，因此，最終形成的微丸的半徑是丸芯半徑的2倍以上，微丸的體積是丸芯體積的8-15倍，甚至更大一些。
[0003]目前在藥物制劑中采用這種微丸制備方法的優(yōu)點(diǎn)是增加藥物在體內(nèi)的吸收或在微丸制備好后再在微丸的表面根據(jù)需要進(jìn)行包衣，最終形成緩控釋的微丸。
[0004]如前說(shuō)述，微丸的形成主要取決于藥物粉末或細(xì)粉結(jié)合成形成微丸的結(jié)合力。這種結(jié)合力既包括包衣鍋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心、滾動(dòng)、磨擦、擠壓等機(jī)械力，也包括成丸過(guò)程中物料中的粘合劑或潤(rùn)濕劑等成分產(chǎn)生的液體界面張力、毛細(xì)管力以及粒子與粒子之間的粘附力和內(nèi)聚力。在微丸層積過(guò)程中，只有包衣鍋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械力和物料間的結(jié)合力相互平衡才能達(dá)到最佳的微丸層積狀態(tài)。如果物料中的粘合劑或潤(rùn)濕劑等成分產(chǎn)生的液體界面力、毛細(xì)管力以及粒子與粒子之間的粘附力和內(nèi)聚力大于包衣鍋產(chǎn)生的機(jī)械力，微丸在形成過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)結(jié)塊、微丸大小不一的情況。如果物料中的粘合劑或潤(rùn)濕劑等成分產(chǎn)生的液體界面力、毛細(xì)管力以及粒子與粒子之間的粘附力和內(nèi)聚力小于包衣鍋產(chǎn)生的機(jī)械力，在制丸過(guò)程中除了會(huì)出現(xiàn)微丸大小不一，還會(huì)導(dǎo)致物料只聚積，且并不在預(yù)制的丸核上層積，從而導(dǎo)致無(wú)法成丸。物料中的粘合劑或潤(rùn)濕劑等成分產(chǎn)生的液體界面力、毛細(xì)管力以及粒子與粒子之間的粘附力和內(nèi)聚力，與處方中各組份的性質(zhì)有很大關(guān)系，可以通過(guò)處方的優(yōu)化進(jìn)行調(diào)節(jié)。而包衣鍋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械力與鍋的形狀、鍋體內(nèi)的攪拌槳的形狀和數(shù)量有很大關(guān)系。包衣鍋所產(chǎn)生的機(jī)械力中，以包衣鍋的轉(zhuǎn)速和攪拌槳的數(shù)量與形狀起最主要的作用。
[0005]攪拌槳一般是固定安裝在無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部的表面，在隨著包衣鍋轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)無(wú)孔包衣鍋中的物料進(jìn)行翻動(dòng)，這樣微丸一方面接受了鍋的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，另一方面也接受了攪拌槳的作用，改變了單一直線滾動(dòng)的方向，形成曲線圓周滾動(dòng)的方式，如此微丸就不會(huì)長(zhǎng)期的接觸鄰近的某個(gè)微丸，微丸與微丸之間由于離心力的作用所產(chǎn)生的粘結(jié)的條件得到破壞，微丸就會(huì)在滾動(dòng)中不斷的均勻的接受粘合劑和藥粉，也就不斷的增加了自身的半徑，最終根據(jù)制備者的需要形成半徑合適的微丸。因此在無(wú)孔包衣鍋內(nèi)壁上固定安裝的漿的作用就是攪拌。
[0006]藥物制劑的研究或生產(chǎn)人員在使用無(wú)孔包衣鍋制備微丸的過(guò)程中往往遇到的一個(gè)麻煩問(wèn)題是，如果無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部的攪拌槳安裝的位置(角度)以及形狀和大小不同和數(shù)量多少不合適，就不會(huì)對(duì)鍋內(nèi)的物料(微丸)產(chǎn)生良好的攪拌，制備微丸將產(chǎn)生困擾。具體的說(shuō)，如果攪拌槳對(duì)微丸的攪拌造成微丸在鍋內(nèi)的滾動(dòng)方式不好，微丸就不容易形成，或形成的微丸不圓整、大小不一，這種情況在微丸形成的初期表現(xiàn)的尤為明顯。在微丸形成的初期，丸芯是比較光且硬的小丸，在向丸芯噴灑粘合劑(或潤(rùn)濕劑)以后，丸芯表面吸附粘合劑(潤(rùn)濕劑)的能力比較有限，且物料間也未能形成良好而完善的結(jié)合力，只是靠液相(如潤(rùn)濕劑)產(chǎn)生粒子結(jié)合力，這種結(jié)合力相對(duì)薄弱，此時(shí)對(duì)外來(lái)藥粉的粘合力也非常低下，在這種情況下，如果離心力不合適(鍋的旋轉(zhuǎn)速度不合適)和攪拌槳不合適，就會(huì)出現(xiàn)本來(lái)藥物的粉末應(yīng)該粘結(jié)在丸芯的表面而逐漸形成藥物粉末在丸芯周圍的層積，但卻被攪拌槳破壞。出現(xiàn)這種狀態(tài)以后，一方面成丸困難，另一方面藥物的粉末會(huì)在不合適的機(jī)械力的作用下自己聚集成小丸而形成沒有丸芯的微丸。這種現(xiàn)象出現(xiàn)以后，對(duì)微丸的后期制作也非常不利，盡管一些藥物制劑也并不需要丸芯，而是利用藥粉自己聚集的丸芯形成微丸，但是如果藥物粉末總是被打碎，將會(huì)影響藥粉在丸芯表面的層積，使微丸表面藥物粉末層積失敗，不能達(dá)到要求的丸徑要求，且這種有丸芯的微丸和沒有丸芯的微丸混雜在一起，由于微丸的密度不同，對(duì)后期獲得均一圓整的微丸將產(chǎn)生困難。即便是成丸以后，這種混雜的微丸對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量(含量差異)和在體內(nèi)的吸收的均衡性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明人長(zhǎng)期藥物制劑的研究實(shí)踐得知，對(duì)于一些用難溶藥物成分制作的微丸，微丸的致密性對(duì)微丸在體內(nèi)的吸收(吸收速率和生物利用度)也將產(chǎn)生重要的影響。因?yàn)楹芏嚯y溶性藥物的吸收是在小腸上部。而小腸上部的體液(腸液)是比較少的，如果難溶性藥物(也包括一些溶解性藥物)的微丸制作的比較致密堅(jiān)實(shí)，則在微丸通過(guò)小腸上部時(shí)就難以崩解，最終由于微丸難以快速崩解而導(dǎo)致藥物的生物利用度大幅度降低。由于微丸制作的比較致密而導(dǎo)致生物利用度下降的情況在胃部吸收的藥物微丸也有存在。因?yàn)閷?duì)于一些希望有快速吸收速率的藥物微丸(例如一些抗生素類藥物微丸)，致密堅(jiān)實(shí)難以崩解的微丸也會(huì)在胃中體液多的情況下，產(chǎn)生緩慢的崩解狀態(tài)，導(dǎo)致藥物吸收速率的下降，進(jìn)而導(dǎo)致藥物的生物利用度下降。這種情況存在于一些已經(jīng)上市的藥物制劑中，例如長(zhǎng)期以來(lái)紅霉素微丸制劑的臨床療效不穩(wěn)定，作為一種基本抗生素藥物，這種情況長(zhǎng)期以來(lái)一直困擾著藥物的生產(chǎn)者、監(jiān)督者和使用者。本發(fā)明人對(duì)此研究的結(jié)論認(rèn)為，紅霉素微丸制劑生物利用度不好的原因就來(lái)自于兩點(diǎn)，其一是微丸制作的過(guò)于致密堅(jiān)實(shí)，其二是微丸外部的腸溶包衣膜過(guò)厚也導(dǎo)致了同類現(xiàn)象的產(chǎn)生。由于這兩種因素存在最終導(dǎo)致一方面在腸溶外衣被溶解以后微丸的崩解較慢，另一方面腸溶包衣沒有及時(shí)融化，最終是微丸中的紅霉素有效成分錯(cuò)過(guò)了小腸上部最好的吸收，導(dǎo)致吸收過(guò)慢和吸收減少，致使生物利用度降低。
[0008]雖然微丸致密程度是由多種制丸條件因素所致，例如離心力的大小(鍋的轉(zhuǎn)速快慢)、粘合劑的選擇(粘合劑的品種、濃度、使用量)、噴槍的噴液量和霧化效果(噴槍的氣壓、液體輸送泵的流量、噴頭的霧化效果)、微丸在制備過(guò)程中干燥的速率(干燥溫度、風(fēng)量)、藥粉的撒粉狀態(tài)(撒粉的速率和撒粉分布的均勻性)等，但本發(fā)明人認(rèn)為，攪拌槳的結(jié)構(gòu)(攪拌槳的數(shù)量、形狀、高度及安裝位置和角度)和數(shù)量是最重要的決定因素之一。
[0009]雖然致密堅(jiān)實(shí)的微丸可以通過(guò)加入崩解劑或助溶劑等藥物輔料來(lái)加快微丸在體內(nèi)的崩解速度，但是如果微丸制備的不好，這些藥物輔料也最終難以改變微丸在體內(nèi)的崩解狀態(tài)。也有人認(rèn)為包衣鍋的形狀、鍋內(nèi)壁和攪拌槳表面的光潔度以制丸有重要影響，且絕大多數(shù)無(wú)孔包衣鍋的制造商在此下了足夠的功夫。但是本發(fā)明人認(rèn)為，鍋內(nèi)壁和攪拌槳表面的光潔度與廢粉量的產(chǎn)生有直接關(guān)系，但是在物料比較多的狀態(tài)下，鍋內(nèi)壁和攪拌槳表面的光潔度不是決定微丸質(zhì)量的重要因素。當(dāng)然這種觀點(diǎn)并不是反對(duì)提高鍋內(nèi)壁和攪拌槳的表面的光潔度，高的光潔度是體現(xiàn)產(chǎn)品感官質(zhì)量的重要特征。
[0010]基于此，本發(fā)明人認(rèn)為，在微丸的制備工藝中應(yīng)該特別給予注意的一點(diǎn)是，以微丸在成型后應(yīng)以不會(huì)在后續(xù)工藝、運(yùn)輸、貯藏(包衣、填充、包裝、以及藥物制成以后的運(yùn)輸震動(dòng)摩擦等)中破損為基點(diǎn)(并以此基點(diǎn)為觀念制定合適的微丸脆碎度控制指標(biāo))，微丸以越疏松就越有利于微丸在體內(nèi)的崩解。這對(duì)于大多數(shù)藥物來(lái)說(shuō)，尤其是對(duì)于難溶性藥物來(lái)說(shuō)，就意味越疏松的微丸就越有利于提高微丸內(nèi)藥物的吸收速率和提高其生物利用度。很遺憾的是截止到目前為止，這種觀點(diǎn)在現(xiàn)有的藥物制劑教科書和手冊(cè)中，本發(fā)明人還沒有檢索到。
[0011]所以本發(fā)明人認(rèn)為，除了在微丸的制劑中選擇合適的離心力(鍋的轉(zhuǎn)速)、粘合劑、崩解劑、助溶劑等藥物輔料之外，由于無(wú)孔包衣鍋的攪拌槳結(jié)構(gòu)和數(shù)量是制備疏松微丸的重要因素，為此本發(fā)明人提出本專利申請(qǐng)，以求通過(guò)對(duì)無(wú)孔包衣鍋中攪拌槳的結(jié)構(gòu)改造和數(shù)量控制，獲得制丸性能更為優(yōu)良的無(wú)孔包衣鍋，再具體一點(diǎn)的說(shuō)就是使用本發(fā)明下的無(wú)孔包衣鍋的攪拌槳的結(jié)構(gòu)和數(shù)量將會(huì)更容易制備出疏松且不易破碎的微丸制劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明人看到，目前無(wú)孔包衣鍋主要分為兩個(gè)類別，一種是小型(荸薺)無(wú)孔包衣鍋，這種鍋內(nèi)沒有攪拌槳，完全是利用鍋壁的摩擦力和鍋體的內(nèi)部形狀對(duì)微丸產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)作用制備微丸，這種方式只適用于少量微丸制備，且對(duì)制備人員的經(jīng)驗(yàn)要求比較高，難以形成規(guī)范化的工藝，且批間微丸質(zhì)量的差別比較大，產(chǎn)品質(zhì)量的恒定性難于控制。然而這種狀況在現(xiàn)實(shí)下卻是我國(guó)制藥企業(yè)中最多見的微丸制備方法。本發(fā)明人曾參觀過(guò)一些這樣的微丸生產(chǎn)線，企業(yè)的質(zhì)量管理人員的最大憂慮是制丸經(jīng)驗(yàn)豐富的技工難以培養(yǎng)，一旦缺失將直接影響著微丸的質(zhì)量和產(chǎn)量。
[0013]另一種是內(nèi)部有攪拌槳的無(wú)孔包衣鍋。目前無(wú)孔包衣鍋普遍的制造技術(shù)是在三角錐形體的鍋體(如圖1所示)內(nèi)部安裝攪拌槳(如圖1-1所示)，攪拌槳的數(shù)量比較少，不論鍋直徑大小，內(nèi)部攪拌槳的數(shù)量一般不超過(guò)8個(gè)，最多到12個(gè)(交叉對(duì)稱等距離排布，一側(cè)為3-6個(gè))，且體積比較高和大(一半的高度都超過(guò)500mm)，且比較短，僅在鍋體中部平坦的區(qū)域內(nèi)(如圖1-2所示)排布，沒有上升到兩側(cè)的鍋壁(如圖1-3所示)上。
[0014]這種攪拌槳的結(jié)構(gòu)在微丸形成的初期，或鍋內(nèi)的物料比較少時(shí)，對(duì)微丸的形成非常不利，尤其是對(duì)要求比較蓬松的微丸的制備更加不利。這是因?yàn)橄∈韬透叽蟮臄嚢铇水a(chǎn)生了機(jī)械結(jié)合力外，對(duì)微丸也產(chǎn)生著撞擊的破壞作用。攪拌槳在物料中的翻滾阻尼作用很容易將微丸打碎，只有通過(guò)增加粘合劑和離心力(加快鍋的轉(zhuǎn)速)增加微丸的凝聚力，微丸才不會(huì)被打碎，但是如此制備的微丸比較密實(shí)，不蓬松，這樣不利于微丸的崩解和吸收。
[0015]本發(fā)明是希望通過(guò)一種新的設(shè)計(jì)方法，對(duì)無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部的攪拌槳進(jìn)行規(guī)范，以解決采用無(wú)孔包衣鍋在微丸制備初期成丸困難以及在微丸形成的后期中防止微丸過(guò)度致密的問(wèn)題。
[0016]本發(fā)明人從開始使用直徑為180_左右的不銹鋼空心薄壁圓球，逐步選擇直徑更大的不銹鋼空心薄壁圓球，并按照常規(guī)在一系列的實(shí)驗(yàn)中對(duì)無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部安裝(焊接)了不同數(shù)量和不同大小以及不同角度的攪拌槳。具體的試驗(yàn)步驟是從高度在50_左右的片狀攪拌槳，數(shù)量在6個(gè)(一側(cè)3個(gè))開始試驗(yàn)，并逐步降低攪拌槳的高度和增加攪拌槳的個(gè)數(shù)和長(zhǎng)度。
[0017]通過(guò)多次的試驗(yàn)，本發(fā)明人最終確認(rèn)了一種較好使用的小型無(wú)孔包衣鍋。該包衣鍋是使用直徑在417mm左右的薄壁空心圓球形不銹鋼制備，如圖2所示。不銹鋼球體的壁厚在Imm左右，在不銹鋼球體的一側(cè)開一個(gè)直徑在290mm左右的切口(圖2_1)就形成了一個(gè)球狀無(wú)孔鍋，按照制藥機(jī)械的習(xí)慣，該無(wú)孔鍋可稱為無(wú)孔包衣鍋。在切口的對(duì)面的外側(cè)，焊接一個(gè)云臺(tái)(圖2-2)，云臺(tái)經(jīng)過(guò)一個(gè)減速器(圖2-3)與馬達(dá)(圖2-4)鏈接，并將其整體放在一個(gè)基座(圖2-5)上。對(duì)馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)頻，使不銹鋼球體的轉(zhuǎn)速控制在1-100轉(zhuǎn)/分鐘的范圍內(nèi)，一個(gè)簡(jiǎn)單的用普通不銹鋼球做的無(wú)孔包衣鍋裝置就形成了(圖2)，為了與后面的無(wú)孔包衣鍋區(qū)別，我們將該裝置稱之為球形無(wú)孔包衣鍋。圖2中的2-6是加熱器，
2-7是木臺(tái)。2-8是鍋內(nèi)部的攪拌槳，攪拌槳是選擇直徑為2mm的不銹鋼焊絲焊接在鍋的內(nèi)壁上。
[0018]圖3是球形無(wú)孔鍋的內(nèi)部攪拌槳的趨勢(shì)的建議說(shuō)明圖，在圖3中本發(fā)明人只選擇兩側(cè)各一條攪拌槳進(jìn)行表示。實(shí)際上在鍋的內(nèi)部每側(cè)各對(duì)仗分布了 8條攪拌槳，鍋內(nèi)一共分布了 16條攪拌槳。在圖3中圖3-1是鍋的直徑線，以此中軸基線為準(zhǔn)，兩側(cè)的攪拌線(圖
3-2、圖3-3)與基線的夾角為45°，并超過(guò)中軸基線20mm，鍋內(nèi)側(cè)的攪拌槳(圖3-2)向內(nèi)一直延長(zhǎng)到鍋的基部，鍋外側(cè)的攪拌槳(圖3-3)向外延長(zhǎng)到距離鍋的開口(圖3-4)邊緣20mm處(圖3-5)。圖4是鍋的內(nèi)部攪拌槳的透視圖，圖4_1是外側(cè)攪拌槳，圖4_2是內(nèi)側(cè)攪拌槳，圖4-3是鍋的云臺(tái)。圖5是從鍋的開口向鍋內(nèi)觀察的窺視圖，有開口處可以看到鍋內(nèi)壁上的攪拌槳，圖5-1是外側(cè)攪拌槳，圖5-2是內(nèi)側(cè)攪拌槳。
[0019]使用這個(gè)無(wú)孔包衣鍋，本發(fā)明人小組內(nèi)的藥物制劑研究人員的感覺是可以較快的在丸芯上上粉，成丸的速度較快，操作也比較容易。通過(guò)控制鍋的轉(zhuǎn)速，對(duì)微丸的致密性比較好控制，當(dāng)采用較慢的轉(zhuǎn)速時(shí)，微丸就比較疏松，通過(guò)調(diào)節(jié)粘合劑等輔料，可以制備疏松且不易破碎的微丸，收率一般比較容易達(dá)到95%以上。
[0020]在上述無(wú)孔包衣鍋攪拌槳的基礎(chǔ)上，本發(fā)明人采用反向思維方式進(jìn)行驗(yàn)證。本發(fā)明人在這個(gè)體積的無(wú)孔包衣鍋的基礎(chǔ)上進(jìn)行了增高攪拌槳、改變攪拌槳的個(gè)數(shù)、改變攪拌槳角度等三個(gè)方面的驗(yàn)證試驗(yàn)。
[0021]在增高攪拌槳的高度的試驗(yàn)中，本發(fā)明人選擇了直徑為4_的不銹鋼絲以及選擇直徑較大的聚乙烯管切掉一些管壁制成高度為8mm、15mm、20mm的半圓形,用半圓形聚乙烯管取代原來(lái)的2mm的不銹鋼絲作為攪拌槳，攪拌槳仍然維持在與中軸線形成的45°的夾角。攪拌槳的長(zhǎng)度沿襲原來(lái)的長(zhǎng)度，不做改變。
[0022]在進(jìn)行4mm不銹鋼絲和8mm的聚乙烯管取代試驗(yàn)中，試驗(yàn)效果與2mm的基本相同。唯一不同的是如果在開始使用的丸芯未能淹沒到鋼絲的高度，則在最初的起粉過(guò)程中就需要更慢一點(diǎn)的轉(zhuǎn)速(鍋的)和更精確的把控粘合劑(潤(rùn)濕劑)的加入量才能很好的起丸。本發(fā)明人在試驗(yàn)中觀察到丸芯在遇到攪拌槳時(shí)，可以看到一些微丸是跳躍翻過(guò)攪拌槳的，這種現(xiàn)象顯然是不利于丸芯上粉的。在進(jìn)行15mm的聚乙烯管取代試驗(yàn)中，試驗(yàn)的效果就顯得很勉強(qiáng)了，而在進(jìn)行20mm的聚乙烯管取代試驗(yàn)中，由于槳比較高，如果加入的丸芯不能掩埋到攪拌槳的高度，起丸非常困難，且攪拌槳具有45°的夾角的引導(dǎo)，仍然會(huì)有一些丸芯被積累在攪拌槳的基部，除非以更快的轉(zhuǎn)速(鍋的)才能改變這個(gè)現(xiàn)象。但是如果在開始就是用丸芯將攪拌槳掩蓋住(不管是4mm高的攪拌槳還是8mm、15mm、20mm高的攪拌槳),物料就流暢的比較好，可以清楚的看到物料中的小球在物料的表面隨著鍋的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行翻滾前進(jìn)，即便是對(duì)于比較高的片狀攪拌槳，物料表面的翻轉(zhuǎn)也顯得流暢。
[0023]這說(shuō)明一個(gè)重要的現(xiàn)象，就是攪拌槳的高低與物料的多少有直接的關(guān)系。如果物料不能掩埋攪拌槳的高度，則低的攪拌槳和圓滑的攪拌槳比高的攪拌槳和片狀的攪拌槳要好很多。但是當(dāng)物料掩埋了攪拌槳，則在物料的表面是基本一樣的，但是對(duì)物料的下部卻難以觀察。本發(fā)明人認(rèn)為，物料下面的狀況可能會(huì)比物料少時(shí)要好一些，因?yàn)橛龅綌嚢铇钃醯奈⑼栌捎谟卸逊e在上面的物料的壓力，不會(huì)產(chǎn)生跳躍翻過(guò)攪拌槳的現(xiàn)象，而被迫順著攪拌槳為物料規(guī)定的斜度向前翻滾。但是需要注意的思考是，由于來(lái)自于上面的壓力和攪拌槳的阻擋，微丸自身必須緊密結(jié)實(shí)才能自保，否則在遇到攪拌槳的阻擋時(shí)有可能會(huì)被撞碎。這雖然是思考，但也是事實(shí)，因?yàn)樵诙嗟奈锪蠒r(shí)，需要快的轉(zhuǎn)速才能有好的滾動(dòng)翻轉(zhuǎn)成丸效果，如果轉(zhuǎn)速較低，是不利于成丸的，而高的轉(zhuǎn)速的結(jié)果顯然就是微丸的致密結(jié)實(shí)。如果攪拌槳的高度較低且圓滑，則微丸遇到攪拌槳的阻力就小，微丸遇攪拌槳的阻力就弱且柔和，這樣如同處于物料表面的微丸那樣翻滾，所成的微丸就會(huì)比較蓬松。但是低的攪拌槳顯然不利于多的物料，因?yàn)槲锪隙嗔艘院螅捎跀嚢铇?，就不容易將下面的物料較好的翻滾到物料上面，這也是不利于物料成丸的。
[0024]由此給本發(fā)明人一個(gè)提示，也就是在微丸的制備過(guò)程中，開始使用低的攪拌槳有利于微丸的快速成丸。而如果在鍋內(nèi)物料比較多的時(shí)候，為了促使多物料狀態(tài)下微丸的左右翻滾，就需要較高的攪拌槳。如前所述，由于采用丸芯層積上粉，微丸在成丸的過(guò)程中體積增加很快，最終微丸的體積是丸芯體積的8-15倍，甚至更大。如果一開始在上粉的初期就將丸芯掩埋攪拌槳，則隨著丸芯體積的快速增加，無(wú)孔包衣鍋原來(lái)的容積就難以承受。而如果開始丸芯較少難以掩埋攪拌槳，則丸芯上粉困難，成丸比較慢，甚至根本無(wú)法成丸，且還容易導(dǎo)致藥粉自成丸芯后再成丸，這是對(duì)微丸的釋藥和質(zhì)量將產(chǎn)生較大的影響。顯然物料的多少與攪拌槳的高度是制備微丸中難以割裂的一對(duì)矛盾現(xiàn)象。最好的解決方法就是采用堅(jiān)固的方式去進(jìn)行平衡。
[0025]在改變攪拌槳的個(gè)數(shù)試驗(yàn)中，本發(fā)明人在維持?jǐn)嚢铇母叨?2mm)和角度(45° )不變的基礎(chǔ)上，將攪拌槳的數(shù)量分別降低到8個(gè)(一側(cè)4個(gè))和增加到18個(gè)(一側(cè)9個(gè))。試驗(yàn)結(jié)果比較明顯的顯示，增加到18個(gè)的效果與目前的16個(gè)(一側(cè)8個(gè))的效果基本一致，但是降低到8個(gè)的效果與多的攪拌槳的效果有明顯的差異，由于兩個(gè)攪拌槳間距離較大，微丸在其中不能很好的轉(zhuǎn)動(dòng)，只是以滑動(dòng)的方式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，使微丸起丸速度慢，微丸的圓整性、大小的均一性比較差，最終影響微丸的質(zhì)量。
[0026]在改變攪拌槳角度的試驗(yàn)中，本發(fā)明人在維持?jǐn)嚢铇母叨?2mm)和數(shù)量(18個(gè))不變的情況下，將攪拌槳的角度改變?yōu)?5°、30°、60°、90° (橫向)四種模式。試驗(yàn)結(jié)果顯示在30°和60°的兩種情況中與45°大概一致，但是不如45°的流暢，尤其是在鍋的轉(zhuǎn)速較高的情況下，30°和60°與90° (橫向)有相似之處，而90° (橫向)的表現(xiàn)是物料有跳躍的現(xiàn)象，這種情況在丸芯比較少不能掩埋攪拌槳和轉(zhuǎn)速較快的情況下表現(xiàn)的尤為突出。
[0027]基于上述情況，本發(fā)明人的總結(jié)是，攪拌槳的高度以不超過(guò)4mm為宜，且圓柱形的比片式的攪拌槳好，這樣當(dāng)物料的顆粒在遇到攪拌槳的阻礙時(shí)，有一些物料需要翻越攪拌槳，物料就可以順著攪拌槳的坡度比較順利的翻滾過(guò)去而不宜在攪拌槳的基部堆積。攪拌槳的數(shù)量以16條最佳，多了顯然沒有過(guò)多的必要，少了以不要少于8條為宜。攪拌槳的角度以45°最佳，當(dāng)小于30°和超過(guò)60°時(shí)是不利的。
[0028]在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明人選擇了一個(gè)直徑為182mm的小號(hào)不銹鋼圓球,切開200mm的開口依法又做了一個(gè)小號(hào)的無(wú)孔包衣鍋，并依法采用2_的不銹鋼絲作為攪拌槳，并從20條(一側(cè)10條)攪拌槳開始降低攪拌槳的個(gè)數(shù)，分別采用了 14條(一側(cè)7條)、6條(一側(cè)3條)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果顯示，14條與18條無(wú)顯著差異，而6條就感到攪拌槳的數(shù)量就不足了，其現(xiàn)象與在直徑為417_的鍋的8條攪拌槳的狀態(tài)有些類似。在這個(gè)小號(hào)的無(wú)孔包衣鍋內(nèi)，本發(fā)明人沒有再進(jìn)行攪拌槳的高度和角度改變的試驗(yàn)。
[0029]如果對(duì)上述情況做一個(gè)定量的總結(jié)，并從中找出具有規(guī)律性的特點(diǎn)，則如果我們?nèi)?mm為槳的高度的下線，取15mm為槳的高度的上限，取182mm為鍋的直徑的下線，取417_為鍋的直徑上限，則鍋的直徑與槳的高度的關(guān)系可以簡(jiǎn)略的概括為鍋的直徑:槳的高度=I: (0.004-0.083)左右(鍋的直徑以mm為單位計(jì)算)，以專利保護(hù)的術(shù)語(yǔ)可以表述為:無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的高度最高不得高于0.083X鍋的直徑(鍋的直徑以mm為單位計(jì)算)，最低不低于Imm ;同理取8條槳為槳個(gè)數(shù)的下線，取20為槳個(gè)數(shù)的上限，仍取182mm為鍋的直徑的下線，取417mm為鍋的直徑上限，則鍋的直徑與槳的個(gè)數(shù)的關(guān)系可以簡(jiǎn)略的概括為鍋的直徑:槳的個(gè)數(shù)=I: (0.11-0.02)左右(鍋的直徑以mm為單位計(jì)算)，以專利保護(hù)的術(shù)語(yǔ)可以表述為:無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的個(gè)數(shù)最多不得多于0.1lX鍋的直徑(鍋的直徑取mm為單位計(jì)算)，最少不少于8條；內(nèi)部攪拌槳應(yīng)以鍋的中線直徑為中線，兩側(cè)數(shù)量對(duì)等，交叉對(duì)稱，等間距排布；攪拌槳的橫截面為山峰狀的圓滑坡三角形，非片狀，這樣有利于在低轉(zhuǎn)速時(shí)防止物料在攪拌槳的基部堆積。同時(shí)攪拌槳應(yīng)該延長(zhǎng)，內(nèi)側(cè)應(yīng)該延長(zhǎng)至鍋的縱向(最大處)直徑中線并過(guò)中線一點(diǎn)，可控制在20mm以內(nèi)，外側(cè)順勢(shì)延長(zhǎng)至鍋的開口處邊沿附近，可也控制在20mm以內(nèi)，攪拌槳與鍋的縱向直徑中線形成30° -60°之間的夾角，最佳角度是45°的夾角。本發(fā)明人認(rèn)為，這是本發(fā)明人根據(jù)自身藥物制劑微丸研究的要求和微丸制劑的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)概括總結(jié)出的一個(gè)非常有意義的針對(duì)于無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌漿形態(tài)的一個(gè)技術(shù)特點(diǎn)。
[0030]需要說(shuō)明的是在上述試驗(yàn)中，藥物和輔料配成的物料基本不變，粘合劑的噴灑也盡量維持一致，包衣鍋的轉(zhuǎn)速根據(jù)撒粉的量和速率以及微丸的形成狀態(tài)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)，微丸的成形結(jié)果的判斷是依賴于試驗(yàn)者的感官判斷，因?yàn)檫@些試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)手段比較簡(jiǎn)易的條件下，進(jìn)行微丸各種條件的嚴(yán)格控制是困難的，所以總結(jié)出的規(guī)律是一個(gè)技術(shù)的范圍。盡管這個(gè)范圍缺乏更多的數(shù)據(jù)驗(yàn)證，但是其規(guī)律性是在經(jīng)過(guò)了本發(fā)明人大量的試驗(yàn)探索后才獲得的，這對(duì)本發(fā)明人來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)工作量大且付出了很多的試驗(yàn)勞動(dòng)后才獲得的。
[0031]本發(fā)明人認(rèn)為，按照上述方法設(shè)計(jì)無(wú)孔包衣鍋內(nèi)的攪拌槳，將非常有利于微丸初期的形成和后期微丸的形成，且微丸的致密程度容易控制，不會(huì)因?yàn)閿嚢铇牟缓线m在初期成丸困難。在目前現(xiàn)有無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳設(shè)計(jì)的狀態(tài)下，由于初期微丸成丸困難，不得不在微丸制備的初期通過(guò)增加粘合劑的使用量和提高包衣鍋的轉(zhuǎn)速增加制丸的離心力，最終導(dǎo)致微丸在成丸初期必須保持致密的狀態(tài)，這樣所形成的微丸整體就比較致密，是非常不利于微丸在體內(nèi)的崩解和吸收。
[0032]需要特別說(shuō)明的是，對(duì)上述具體數(shù)據(jù)略有改變，也會(huì)獲得與本發(fā)明類似的效果，因此本發(fā)明的含義也包括上述數(shù)據(jù)微小變化的范圍，這個(gè)微小變化的范圍發(fā)明人認(rèn)為應(yīng)該在30%的范圍以內(nèi)。
[0033]根據(jù)上述總結(jié)出來(lái)的技術(shù)規(guī)律，本發(fā)明人制備了荸薺形和三角錐形兩款不同形狀的無(wú)孔包衣鍋，將在下面的具體實(shí)施例中進(jìn)一步闡述。需要特別說(shuō)明的是，本專利中前面提到的無(wú)孔包衣鍋都是球形的，而制備的荸薺形和三角錐形無(wú)孔包衣鍋鍋的直徑是指鍋體內(nèi)最大圓形切面的縱向直徑。

【具體實(shí)施方式】
[0034]上面已詳述本發(fā)明，顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員在熟知本發(fā)明后可作許多改進(jìn)和變化而并不背離本發(fā)明精神范圍。
[0035]實(shí)施例1:荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的設(shè)計(jì)
[0036]本發(fā)明人的第一款設(shè)計(jì)是選擇厚度在2mm左右的不銹鋼板，制備了一款荸薺形狀的無(wú)孔包衣鍋，如圖6、圖7、圖8所示。圖6是包衣鍋的正視圖，圖7是包衣鍋的側(cè)視圖，圖8是從可以窺視鍋內(nèi)部分?jǐn)嚢铦{的窺視圖。為了表示鍋內(nèi)部攪拌槳的安裝位置，在圖9中只畫了內(nèi)外兩側(cè)各一條攪拌槳來(lái)說(shuō)明攪拌槳與鍋的直徑基線夾角的關(guān)系和攪拌槳的長(zhǎng)度，圖10是鍋內(nèi)攪拌槳的橫截面剖面圖，由槳的橫截面可見，攪拌槳是山峰狀的圓滑坡三角形。
[0037]對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)的講解如下，其中從視圖中一看就明白的解釋，為了節(jié)省篇幅就不再贅述:
[0038]鍋的縱向直徑為950mm，鍋?zhàn)笥曳较虻暮穸?即前開口到后開口的縱深)為680mm(不包括圖6-1的接口圈的寬度)，開口(圖6-2)直徑為400mm。
[0039]圖11為顯示攪拌槳狀態(tài)的透視圖，為了表述清楚，只選擇了左右兩條攪拌槳的趨勢(shì)，實(shí)際上內(nèi)置了 24條截面為山峰狀的圓滑坡三角形表面光滑的攪拌槳(攪拌槳圖見圖10)，分別交叉、對(duì)稱、等間距排布，每側(cè)有12條攪拌槳。攪拌槳(圖8-1、圖9-1)與鍋的縱向直徑基線(圖9-2)的夾角為45°。攪拌槳向直徑基線方向越過(guò)直徑基線20mm處中終止(圖9-3)，向鍋的開口方向在距開口邊緣20mm處終止(圖9_4)。鍋的中部有一個(gè)環(huán)帶(圖9-5)用于安裝鍋的驅(qū)動(dòng)帶，其寬度為180mm。
[0040]圖10為內(nèi)部攪拌漿的橫截面圖。槳的橫截面高度為llmm(圖10-1)，基部寬度為9mm (圖 10-2)。
[0041]圖11為該無(wú)孔包衣鍋的內(nèi)部攪拌漿的透視圖。
[0042]圖12、圖13、圖14、圖15是本發(fā)明人使用本發(fā)明技術(shù)方法的要點(diǎn)設(shè)計(jì)的荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的正視圖和左側(cè)視圖、后視圖和右視圖。圖16是該設(shè)備后承載車?yán)鲥侒w后的側(cè)視圖，圖17是該設(shè)備后承載車?yán)鲥侒w后的俯視圖。該荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋可盛放的物料的體積約在70立升左右。
[0043]在圖12、圖13、圖14、圖15中、圖16、圖17中，I是荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋；2是鍋的排風(fēng)口和排風(fēng)離心風(fēng)機(jī)；3是鍋的右前門和右前門上的噴灑液噴槍風(fēng)管的進(jìn)口 ；4是噴槍高壓氣源的減壓閥；5是噴液的蠕動(dòng)泵；6是鍋的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)鏈條；7是干燥風(fēng)除濕的壓縮機(jī)；8是工具箱；9是干燥風(fēng)的離心風(fēng)機(jī)；10是后裝備承載車；11是干燥風(fēng)除濕的表冷器組件；12是干燥風(fēng)的引風(fēng)軸流風(fēng)扇組件；13是干燥風(fēng)的初效過(guò)濾器；14是鍋驅(qū)動(dòng)左側(cè)防歪軸承；15是鍋的左前門；16是鍋的上防歪軸承；17是鍋體連接排風(fēng)離心風(fēng)機(jī)的扁形風(fēng)管道；18是干燥風(fēng)供風(fēng)空調(diào)段連接鍋體風(fēng)扇的圓形通風(fēng)管道；19是干燥風(fēng)除濕壓縮機(jī)的散熱風(fēng)器和散熱扇組件；20是鍋驅(qū)動(dòng)右側(cè)防歪軸承；21是鍋內(nèi)部干燥風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)；22是鍋內(nèi)部干燥風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒盤；23是驅(qū)動(dòng)送料螺旋桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)；24是粉體物料送料口 ；25是鍋體后圓盤；26是干燥風(fēng)送風(fēng)管；27是送料桿；28是干燥風(fēng)風(fēng)扇；29是后裝備承載車滑輪；
[0044]實(shí)施例2:三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的設(shè)計(jì)
[0045]本發(fā)明人的第二款設(shè)計(jì)是選擇厚度在2mm左右的不銹鋼板，制備了一款三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋，如圖18、圖19、圖20所示。圖18是包衣鍋的正視圖，圖19是包衣鍋的側(cè)視圖，圖20是從可以窺視鍋內(nèi)部分?jǐn)嚢铦{的窺視圖。為了表示鍋內(nèi)部攪拌槳的安裝位置，在圖21中只畫了內(nèi)外兩側(cè)各一條攪拌槳來(lái)說(shuō)明攪拌槳與鍋的直徑基線夾角的關(guān)系和攪拌槳的長(zhǎng)度。圖22是該無(wú)孔包衣鍋的內(nèi)部攪拌漿的透視圖。
[0046]對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)的講解如下，其中從視圖中一看就明白的解釋，為了節(jié)省篇幅就不再贅述:
[0047]鍋的縱向直徑為944mm，鍋?zhàn)笥曳较虻暮穸?即前開口到后開口的縱深)為780mm(不包括圖18-1的接口圈的寬度)，開口(圖18-2)直徑為400mm。從鍋的開口處可以窺視國(guó)內(nèi)的攪拌槳(圖20-1)。
[0048]圖21為顯示攪拌槳狀態(tài)的透視圖，為了表述清楚，只選擇了左右兩條攪拌槳的趨勢(shì)，實(shí)際上內(nèi)置了 24條截面為山峰狀的圓滑坡三角形表面光滑的攪拌槳(攪拌槳圖見圖10)，分別交叉、對(duì)稱、等間距排布，每側(cè)有12條攪拌槳。攪拌槳(圖21-1)與鍋的縱向直徑基線(圖21-2)的夾角為45°。攪拌槳向直徑基線方向越過(guò)直徑基線20mm處終止(圖21-3)，向鍋的開口方向在距開口邊緣20mm處終止(圖21_4)。鍋的中部有一個(gè)環(huán)帶(圖
21-5)用于安裝鍋的驅(qū)動(dòng)帶，其寬度為180mm。
[0049]該三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的攪拌槳的截面如圖10所示，微槳的橫截面高度也為llmm(圖10-1)，基部寬度也為9mm(圖10-2)；
[0050]圖23、圖24、圖25、圖26是本發(fā)明人使用本發(fā)明技術(shù)方法的要點(diǎn)設(shè)計(jì)的三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的正視圖和左側(cè)視圖、后視圖和右視圖。該荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋可盛放的物料的體積約在70立升左右。
[0051]圖23、圖24、圖25、圖26是三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋整機(jī)設(shè)備的正面、兩個(gè)側(cè)面和后面的視圖，其結(jié)構(gòu)與荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋整機(jī)設(shè)備的圖12、圖13、圖14、圖15、圖16、圖17的包衣鍋形狀不同外，其余部件完全相同。將圖23、圖24、圖25、圖26與圖12、圖13、圖14、圖15、圖16、圖17的圖形對(duì)照，一看就明了，為節(jié)省篇幅，本說(shuō)明書就不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的設(shè)計(jì)方法，其特征在于在設(shè)計(jì)無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部的攪拌槳時(shí)，應(yīng)該掌握無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的高度最高不得高于0.083X鍋的直徑(鍋的直徑以mm為單位計(jì)算)，最低不低于1mm，無(wú)孔包衣鍋內(nèi)部攪拌槳的個(gè)數(shù)最多不得多于0.11 X鍋的直徑(鍋的直徑以mm為單位計(jì)算)，最少不少于8條，內(nèi)部攪拌槳的截面形狀為山峰狀的圓滑坡三角形，攪拌槳與無(wú)孔包衣鍋的縱向的直徑中線形成45°夾角，攪拌槳的內(nèi)側(cè)過(guò)直徑中線20mm以內(nèi)處，攪拌槳的外側(cè)順勢(shì)延長(zhǎng)至無(wú)孔包衣鍋的開口邊沿20mm以內(nèi)處，攪拌槳分兩側(cè)交叉對(duì)稱等間距排布，鍋內(nèi)兩側(cè)分布的攪拌槳個(gè)數(shù)分別是鍋內(nèi)總攪拌槳個(gè)數(shù)的二分之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，無(wú)孔包衣鍋的外形是球狀的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，無(wú)孔包衣鍋的外形是荸薺狀的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，無(wú)孔包衣鍋的外形是三角錐形狀的。
5.實(shí)施例1荸薺形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的設(shè)計(jì)。
6.實(shí)施例2三角錐形狀多微攪拌槳無(wú)孔包衣鍋的設(shè)計(jì)。
【文檔編號(hào)】B01J2/10GK104174328SQ201410324540
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】和琳琳, 李思思, 李英, 高藝歌, 殷晨曉, 劉知知, 蔡兵, 李建, 曹寶成, 徐斌, 張新琴, 祝賀宇 申請(qǐng)人:和琳琳