注射剂生产设备概述

注射剂生产设备第八章注射剂生产设备概述第1页

学习目标知识目标☆熟悉注射剂概念及特点☆熟悉注射剂相关基本理论知识能力目标☆能操作注射剂常见设备，会进行设备清洁、维护保养☆熟悉注射剂设备基本构件和工作原理注射剂生产设备概述第2页第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第3页按照水针剂生产工艺需要，其生产设备包含以下几个部分。1.配液过滤设备2.安瓿灭菌干燥设备3.安瓿洗涤设备4.灌封设备5.灭菌检漏设备6.灯检设备7.安瓿印字包装设备安瓿洗、烘、灌封联动生产线第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第4页(二)安瓿洗涤设备

1.喷淋式安瓿洗瓶机组由喷淋机、甩水机、蒸煮箱、水过滤器及水泵等机件组成喷淋机主要由传送带、淋水喷嘴及水循环系统三部分组成，如图所表示。安瓿喷淋机

1.链带2.水箱3.尼龙网

4.多孔喷头5.安瓿盘6.链轮生产效率高，设备简单，曾被广为采取。缺点有占用场地大、耗水量多，且不能确保每支安瓿淋洗效果，个别瓶子因受水量小而造成冲洗不充分。第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第5页图4-13安瓿喷淋机l.电机；2.安瓿盘；3.淋水喷嘴；4.进水管；5.传送带；6.集水箱；7.泵；8.过滤器第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第6页安瓿甩水机主要由外壳、离心架框、固定杆、不锈钢丝网罩盘、机架、电机及传动机件组成。机器开动后利用安瓿盘离心力原理将水甩脱干。图4-14安瓿甩水机

1.安瓿；2.固定杆；3.铝盘；

4.离心架框；5.丝网罩盘；

6.刹车踏板；7.电机；8.机架；

9.外壳；10.皮带；11.出水口第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第7页喷淋式安瓿洗瓶机组生产流程

安瓿在蒸煮箱内通入蒸汽加热约30min。趁热将蒸煮后安瓿送入甩水机。喷淋、蒸煮消毒、甩水，如此重复洗涤2～3次即可到达清洗要求。喷淋机蒸煮消毒甩水机安瓿喷淋式洗瓶机组生产效率较高，5ml以下小安瓿洗涤效果好。缺点：洗涤时会因个别安瓿内部注水不满而影响洗瓶质量。另外本机组体积庞大，占地面积多，耗水量大。第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第8页第二节水针剂生产设备2.气水喷射式安瓿洗瓶机组

由供水系统、压缩空气及其过滤系统、洗瓶机等三大部分组成。利用洁净洗涤水及经过过滤压缩空气，经过喷嘴交替喷射安瓿内外部，将安瓿喷洗洁净。

注射剂生产设备概述第9页第二节水针剂生产设备气水喷射式安瓿洗瓶机组工作原理示意图1.安瓿；2.针头；3.喷气阀；4.喷水阀；5.偏心轮；6.脚踏板；

7.压缩空气进口；8.木炭层；9.双层涤纶袋滤器；10.水罐；

11.双层涤纶袋滤器；12.瓷环层；13.洗气罐注射剂生产设备概述第10页第二节水针剂生产设备3.超声波安瓿洗瓶机原理：浸没在清洗液中安瓿在超声波发生器作用下，使安瓿与液体接触界面处于猛烈超声振动状态时所产生一个“空化”作用，将安瓿内外表面污垢冲击剥落，从而到达清洗目标。“空化”是指在超声波作用下，在液体内部所产生无数微气泡（空穴）。并伴随局部高温、高压、放电、发光、发声现象。微气泡不停产生与湮灭，“空化”不息。“空化”作用所产生搅动、冲击、扩散和渗透等一系列机械效应大部分有利于安瓿清洗注射剂生产设备概述第11页第二节水针剂生产设备18工位连续回转超声波洗瓶原理图1.引瓶；2.注循环水；3、4、5、6、7.超声清洗；8、9.空位；10、11、12.循环水冲洗；13.吹气排水；14.注新蒸馏水；15，16.吹净化气；17.空位；18.吹气送瓶；A、B、C、D.过滤器；E.循环泵；F.吹除玻璃屑；G.溢流回收安瓿斗空气新鲜蒸馏水循环水注射剂生产设备概述第12页第二节水针剂生产设备超声波安瓿洗瓶机工作原理1．推瓶器2．引瓶器3．水箱4．针管5．超声波6．瓶底座7．液位8．吹气9．冲循环水10．冲注射水11．注饮用水注射剂生产设备概述第13页第二节水针剂生产设备（三）安瓿干燥灭菌设备

安瓿经淋洗只能去除稍大菌体、尘埃及杂质粒子，还需经过干燥灭菌去除生物粒子活性，到达杀灭细菌和热原目标，也可使安瓿进行干燥。惯用有远红外隧道式烘箱和电热隧道灭菌烘箱。所用能源有蒸汽、煤气及电热等。注射剂生产设备概述第14页第二节水针剂生产设备1.远红外隧道式烘箱远红外线是指波长大于5.6μm红外线，它是以电磁波形式直接辐射到被加热物体上，不需要其它介质传递，所以加热快、热损小，能快速实现干燥灭菌。隧道式远红外烘箱是由远红外发生器、传送带和保温排气罩组成，如图所表示。注射剂生产设备概述第15页第二节水针剂生产设备图4-17远红外隧道烘箱结构图l.排风管；2.罩壳；3.远红外发生器；4.盘装安瓿；5.传送链；6.煤气管；7.通风板；8.喷射器；9.铁铬铝网注射剂生产设备概述第16页第二节水针剂生产设备隧道加热分预热段、中间段及降温段三段。预热段内安瓿由室温升至100℃左右，大部分水分在这里蒸发。中间段为高温干燥灭菌区，温度达300~450℃，残余水分深入蒸干，细菌及热原被杀灭。降温区是由高温降至100℃左右，而后安瓿离开隧道。在隧道顶部设有强制抽风系统，方便及时将湿热气排出；隧道上方罩壳上部应保持5～20Pa负压，以确保远红外发生器燃烧稳定。注射剂生产设备概述第17页第二节水针剂生产设备1.中效过滤器；2.风机；3.高效过滤器；4.隔热层；5.电热石英管；6.水平网带；7.排风2.电热隧道灭菌烘箱

注射剂生产设备概述第18页第二节水针剂生产设备结构说明瓶口朝上盘装安瓿由隧道一端用传送带送进烘箱。隧道加热分三段：预热段、灭菌段及降温段，预热段内安瓶由室温升至100℃左右，大部分水分在这里蒸发，灭菌段为高温干燥灭菌区，温度达300～450℃，残余水分深入蒸干，细菌及热原被杀灭，降温区是由高温降至100℃左右。层流作用是形成垂直气流空气幕，一则确保隧道进、出口与外部污染隔离；二则确保出口处安瓶冷却降温。外部空气经风机前后两级过滤到达一百级净化气要求。经过风机无级调速来保持气流速度在0.35～0.6m/s。注射剂生产设备概述第19页第二节水针剂生产设备（四）安瓿灌封设备将过滤洁净药液定量地灌注到经过清洗、干燥及灭菌处理安瓿内，并加以封口过程称为灌封。对于易氧化药品，在灌装药液时，充填惰性气体以取代安瓿内药液上部空气。当前国内药厂所采取安瓿灌封设备主要是拉丝灌封机，共有三种：1～2ml安瓿灌封机、5～10ml安瓿灌封机和20ml安瓿灌封机。现以应用最多LAG-2型安瓿拉丝灌封机为例对其结构及作用原理作一介绍分析。主要执行机构：送瓶机构、灌装机构及封口机构。注射剂生产设备概述第20页第二节水针剂生产设备注射剂生产设备概述第21页第二节水针剂生产设备1.送瓶机构移瓶齿板完成托瓶、移瓶、放瓶。LAG-2安瓿拉丝灌封机送瓶机构结构示意图1.进瓶斗；2.安瓿；3.固定齿板；4.出瓶斗；

5.偏心轴；6.移瓶齿板；7.梅花盘注射剂生产设备概述第22页第二节水针剂生产设备工作原理固定齿板有上、下两条，安瓿上、下两端恰好被搁置其上并与水平保持45°倾角，方便灌注药液。移瓶齿板也有上、下两条，与固定齿板等距地装置在其内侧，齿形为椭圆形，以防在送瓶过程中将瓶撞碎。固定齿板移瓶齿板当偏心轴带动移瓶齿板运动时，先将安瓿从固定齿板上托起，然后越过其齿顶，将安瓿移过2个齿距。偏心轴每转一周，安瓿右移2个齿距，依次经过灌药和封口二个工位，最终将安瓿送入出瓶斗。注射剂生产设备概述第23页第二节水针剂生产设备凸轮一杠杆机构注射灌液机构缺瓶止灌机构LAG1-2安瓿拉丝灌封机灌装机构结构示意图该灌装机构执行动作由三个分支机构组成。2.灌装机构注射剂生产设备概述第24页第二节水针剂生产设备3.拉丝封口机构安瓿拉丝封口机构由压瓶、加热和拉丝三个机构组成。拉丝机构动作包含拉丝钳上下移动及钳口启闭。按其传动形式分为气动拉丝和机械拉丝前者借助气阀凸轮控制压缩空气进入拉丝钳管路而使钳口启闭；后者是经过连杆一凸轮机构带动钢丝绳从而控制钳口启闭。气动拉丝机构结构简单、造价低、维修方便；但噪声大并有排气污染等缺点；机械拉丝机构结构复杂，制造精度要求高；但它无污染、噪声低，适合用于无气源场所。现以LAG1—2安瓿拉丝灌封机气动拉丝封口机构为例。注射剂生产设备概述第25页第二节水针剂生产设备安瓿拉丝灌封机气动拉丝封口机构结构示意图1.拉丝钳；2.喷嘴；3.安瓿；4.压瓶滚轮；5.摆杆；6.压瓶凸轮；

7.拉簧；8.蜗轮蜗杆箱；9.钳座；10.凸轮；11.气阀拉丝加热压瓶注射剂生产设备概述第26页第二节水针剂生产设备封口过程：①安瓿抵达封口工位，被压瓶滚轮压住不能移动，但安瓿绕本身轴线转动。②高温火焰加热使安瓿瓶颈处于熔融状态，同时气动拉丝钳沿钳座导轨下移钳住安瓿头，然后上移拉成丝头。③当拉丝钳上升到一定位置时，钳口再次启闭二次，拉断丝头。注意：拉丝钳启闭由偏心凸轮及气动阀机构控制；加热火焰由煤气、氧气及压缩空气混合气体燃烧而得，火焰温度约1400℃左右。注射剂生产设备概述第27页第二节水针剂生产设备1、9.钳爪；2、8.连杆；3、7.销轴；4.弹簧；5.气缸；6.机架；10.安瓿丝颈当气缸活塞杆向前时，钳爪张开；气缸活塞杆往后时，钳爪闭合。气动拉丝钳结构示意图注射剂生产设备概述第28页第二节水针剂生产设备4.安瓿灌封过程中常见问题及其处理办法1）冲液和束液冲液是指在灌注药液过程中，药液从安瓿内冲溅到瓶颈上方或冲出瓶外。束液是指在灌注药液结束时，因灌注系统“束液”不好，针尖上留有剩下液滴。冲液和束液产生原因不一样，都会造成药液浪费和污染、灌封容量不准、封口焦头、封口不良、瓶口破裂等弊端。注射剂生产设备概述第29页第二节水针剂生产设备处理冲液办法：①将注液针头出口端制成三角形开口。②调整注液针头进入安瓿位置使其恰到好处。③改进提供针头托架运动凸轮轮廓设计，使针头吸液和注液行程加长而非注液时空行程缩短，从而使针头出液先急后缓，减缓冲液。处理束液办法：①改进灌液凸轮轮廓设计，使其在注液结束时返回行程缩短，速度快。②设计使用毛细孔单向玻璃阀，使针筒在注液结束后对针筒内药液有倒吸作用。③在贮液瓶和针筒连接导管上加夹一只螺丝夹，靠乳胶导管弹性作用控制束液。注射剂生产设备概述第30页第二节水针剂生产设备2）常见封口问题①焦头产生焦头主要原因是：灌注太猛，药液溅到安瓿内壁；针头回药慢，针头挂有液滴且针头不正，针头碰安瓿内壁；瓶口粗细不匀，碰到针头；灌注与针头行程未配合好；针头升降不灵；火焰进入安瓿瓶内等。处理焦头主要办法：调换针筒或针头；选取合格安瓿；调整修理针头升降机构；强化操作规范。②泡头产生泡头主要原因是：火焰太大而药液挥发；预热火头太高；主火头摆动角度不妥；安瓿压脚未压妥，使瓶子上爬；钳子太低造成钳去玻璃太多。处理泡头主要办法：调小火焰；钳子调高；适当调低火头位置并调整火头摆动角度在1~2°间。注射剂生产设备概述第31页第二节水针剂生产设备常见封口问题③平头产生平头（亦称瘪头）主要原因是：瓶口有水迹或药迹，拉丝后因瓶口液体挥发，压力降低，外界压力大而瓶口倒吸形成平头。处理平头主要办法：调整针头位置和大小，不使药液外冲；调整退火火焰，不使已圆口瓶口重熔。④尖头产生尖头主要原因是：预热火焰、加热火焰太大，使拉丝时丝头过长；火焰喷嘴离瓶口过远，使加热温度太低；压缩空气压力太大，造成火力过急，以致温度低于玻璃软化点。处理尖头主要办法：调小煤气量；调整中层火头，对准瓶口离瓶3～4mm；调小空气量。注射剂生产设备概述第32页第二节水针剂生产设备封口火焰调整是封口好坏首要条件。封口温度普通在1400℃，由煤气和氧气压力控制，煤气压力大于0.98kPa，氧气压力为0.02~0.05MPa。火焰头部与安瓿瓶颈最正确距离为10mm，生产中拉丝火头前部还有预热火焰，当预热火焰使安瓶瓶颈加热到微红后，再移入拉丝火焰熔化拉丝。注射剂生产设备概述第33页第二节水针剂生产设备五、安瓿洗烘灌封联动机组联动机组由安瓿超声波清洗机、烘干灭菌机和安瓿灌封机等3台单机组成，集安瓿以洗涤、烘干灭菌、灌封于一体，设备紧凑、生产能力高、符合GMP要求、产品质量高等优点。联动机组工艺流程为：安瓿上料——喷淋水——超声波洗涤——第一次冲循环水——第二次冲循环水——压缩空气吹干——冲注射用水——三次吹压缩空气——预热——高温灭菌——冷却——螺杆分离进瓶——前充气——灌药——后充气——预热——拉丝封口——计数——出成品。注射剂生产设备概述第34页第二节水针剂生产设备图4-23安瓿洗、烘、灌封联动机工作原理图

1.水加热器；2.超声波换能器；3.喷淋水；4.冲水、气喷嘴；5.转鼓；

6.预热器；7、10.风机；8.高温灭菌区；9.高效过滤器；11.冷却区；

12.不等距螺杆分离；13.洁净层流罩；14.充气灌药工位；

15.拉丝封口工位；16.成品出口清洗预热+消毒+冷却灌封+充氮+封口注射剂生产设备概述第35页第二节水针剂生产设备（六）安瓿灭菌设备对灌封后安瓿必须进行高温灭菌，以杀死可能混入药液或附在安瓿内壁细菌。普通为双扉式灭菌柜。下列图所表示高温灭菌箱是针剂厂用一个灭菌柜。注射剂生产设备概述第36页第二节水针剂生产设备该灭菌柜有三个功效

（1）高温灭菌（2）色水检漏灭菌后热安瓿碰到有色冷水后，瓶内产生真空，若安瓿封口不好，色水便进入安瓿内，便于检验剔除。色水进入用真空气吸法或水泵压送法。（3）冲洗色迹注射剂生产设备概述第37页第二节水针剂生产设备（七）安瓿异物检验设备

1.人工灯检

国内厂家基本上采取人工目测法检验安瓿澄明度。

GMP要求，一个灯检室只能检验一个品种安瓿。检验时采取40W日光灯作光源，并用挡板遮挡以防止光线直射入眼内，背景为白色或黑色，使其含有显著对比度，安瓿距光源约200mm处，轻轻转动安瓿，目测药液内有没有微粒。缺点：劳动强度大；检出效果差异较大。注射剂生产设备概述第38页第二节水针剂生产设备2.光电检测作用原理普通均是采取将待测安瓿高速旋转随即突然停顿方法经过光电系统将动态异物和静止干扰物加以区分，从而到达检出异物目标。光电检出系统有以下两种方法。散射光法：利用安瓿内动态异物产生散射光线原理检出异物。透射光法：利用安瓿动态异物遮掩光线产生投影原理检出异物。重庆制药机械厂生产安瓿澄明度光电自动检验仪，其工作原理是：借助随机高速转动待测安瓿，使安瓿中异物微粒在药液中随之不停转动，在狭缝光束照射下产生变动散射光或投影，并由光电系统检出。

该仪器能自动将含有异物不合格安瓿剔除。

因为安瓿中静态异物、气泡所产生散射光与药液中动态异物所产生散射光不一样，从不一样电信号中将不合格安瓿检出。注射剂生产设备概述第39页第二节水针剂生产设备1.输瓶盘；2.拨瓶盘；3.合格贮瓶盘；4.不合格贮瓶盘；5.顶瓶；6.转瓶；7.异物检验；8.空瓶、液量过少检验安瓿澄明度检验工位示意图注射剂生产设备概述第40页第二节水针剂生产设备主要工作过程第三工位异物检验：安瓿瓶停顿转动，瓶内药液仍高速运动，光源从瓶底部透射药液，检测头接收药液中异物产生散射光或投影，然后向微机输出检测信号检测原理如图4-27所表示。图4-27异物检验1.光；2.处理；

3.合格品与不合格品分选注