粉末直接压片的一般要求

粉末直接压片粉末直接压片的一般要求片剂是目前应用最广泛的一种剂型，其制备可以分为颗粒压片法和直接压片法两大类。颗粒压片法根据制备颗粒的工艺不同，又可分为湿颗粒压片法和干颗粒压片法两种；而直接压片法则由于主药性状不同，分为粉末直接压片法和结晶直接压片法。粉末直接压片是指将药物的粉末与适宜的辅料分别过筛并混合后，不经过制颗粒（湿颗粒或干颗粒）而直接压制成片。目前，国内以湿颗粒压片法应用最为广泛。但是，随着新辅料的开发，使得粉末直接压片法的应用越来越广。粉末直接压片对药物的要求进行粉末直接压片的药物要具有良好的流动性、可压性和润滑性。但多数药物不具备这些特点，可以通过改善物料的性能、改善压片机的性能等办法加以解决。改善压片物料的性能：药物的粗细度、结晶形态不适于直接压片时，可通过适宜手段，如改变其粒子大小及其分布、改变形态等来加以改善，如重结晶法、喷雾干燥法等，但实际生产中有不少困难而较少应用。低剂量药物（如主药含量在50毫克以下）处方中含有较多的辅料，流动性、可压性、润滑性主要取决于辅料的性能。不论药物本身的流动性和可压性好或不好，与大量的流动性好、可压性好的辅料混合均匀后，即可直接压片。所以，粉末直接压片的前提条件是辅料应具有良好的流动性、可压性和润滑性。压片机应具备的装置：振荡饲粉或强制饲粉装置细粉末的流动性总是不及颗粒的好，容易在饲粉器中出现空洞或流动时快时慢，造成片重差异较大，而该装置可以使粉末均匀流入模孔。预压装置由于粉末中存在的空气比颗粒中的多，压片时容易产生顶裂。解决办法一是降低压片速度，二是经二次压缩，即第一次为初步压缩，第二次为最终压成药片。由于增加了压缩时间，因而利于排出粉末中的空气，减少裂片现象，增加片剂的硬度。较好的密闭和除尘装置因粉末具有飞扬性，粉末直接压片时，会产生较多的粉尘，有时出现漏粉现象，所以压片机应具备自动密闭加料装置、较好的除尘装置和刮粉器与转台间的严密接合。辅料的品种及其性能：直接压片中辅料的选择是至关重要的，对辅料的要求除了具备一般片剂辅料的性能外，其中最主要的是辅料要有良好的流动性和可压性，还需要有适宜的松密度和较大的药品容纳量（即加入较多的药物而不至于对其流动性和可压性产生显著的不良影响）。常用于直接压片的辅料品种有：微晶纤维素本品为白色或类白色粉末，无臭、无味，不溶于水、乙醇、丙酮或甲苯，有非常好的可压性，并具有一定的流动性和崩解性，是片剂优良的填充剂和有效的干燥黏合剂，压制成片后具有较好的硬度，且不影响崩解。该品种对药物有较大的容纳量，其用量可从5％～65％。但该品种有吸湿性。现在国内已有产品上市。预胶化淀粉本品为白色粉末，无臭、无味，流动性好，国产品休止角为36.6度，可压性好；有润滑作用，可减少片剂从模孔顶出的力量；有良好的崩解作用和干燥黏合性，可增加片剂的硬度，减少脆碎度。本品是粉末直接压片理想的多功能辅料，用量一般为5％～20％。乳糖喷雾干燥乳糖为多用于粉末直接压片的辅料，为白色结晶性粉末，无吸湿性；压成的片剂表面光洁、美观，释放药物快；流动性、黏合性均好，是片剂理想的填充剂。用量大于50％时，可改善药物的疏水性。羧甲基淀粉钠本品为片剂优良的崩解剂，为白色或类白色粉末，无臭，在空气中有引湿性，在水中分散成黏稠状胶体溶液；具有良好的亲水性和吸水膨胀性；并具有良好的流动性和可压性，可改善片剂的成型性，增加片剂的硬度而不影响其崩解。对难溶性药物的片剂，本品能改进其崩解。一般用量为1％～8％。磷酸氢钙本品为白色粉末，无臭、无味，在水或乙醇中不溶，有抗湿性；具有良好的流动性和稳定性，价廉；压制的片剂硬度好。当片剂中含50％磷酸氢钙时，崩解非常迅速。微粉硅胶本品为轻质白色无水粉末，无臭、无味，比表面积大，是常用的片剂助流剂，对药物有较大的附着性。其亲水性能强，用量在1％以上时，可加速片剂的崩解，且崩解得极细，从而可提高药物的溶出度，利于药物的吸收。一般用量为0.15％～3％。硬脂酸镁本品为白色、轻松无砂性的细粉，与皮肤接触有滑腻感，不溶于水，具有良好的附着性。本品是常用的疏水性润滑剂，可有效的解决粘冲现象，片面光滑美观。一般用量为0.2％～1％。其他如低取代羟丙基纤维素、淀粉、滑石粉－硬脂酸镁混合粉、铝－镁原粉等。粉末直接压片的处方设计同一药物制剂因处方不同、生产工艺不同，其产品质量和疗效会有显著差异。所以，合理的处方设计是非常重要的。粉末直接压片的处方设计除了要遵循一般处方设计的要求外，还有其自身特点。粉末直接压片处方设计的关键在于选择合适的辅料和确定其用量。应预先设计若干不同的方案，进行试验和取样检验，并与对照片进行比较，才能最终确定最优处方。可压性：可压性是指物料是否容易压缩成片的性能。可以用片剂的硬度、抗张强度、弹性复原率等来评价物料的成形性。片剂应具有合适的硬度，同时也应确保片剂能迅速崩解或药物能迅速溶出。当片剂中主药含量较小时，应采用药剂学方法使药物达到分布均匀的目的，一般情况下以采用简单的赋形剂为宜；当片剂中主药含量较大时，既应注意赋形剂的流动性、可压性，也应考察其容纳量及赋形剂的用量，同时还要考虑有效成分的粒度大小和形态对可压性的影响。可压性与原辅料的塑性和弹性及物料粒子的微观状态有关。微晶纤维素具有海绵状多孔的管状结构，极易变形，所以是常用的可压性好的干燥黏合剂。一般情况下，首先要考虑使用微晶纤维素，其用量可高达65％。但当几种赋形剂合用时，可压性会有变化，如乳糖与微晶纤维素混合使用时，会产生相加作用；而蔗糖粉与微晶纤维素混合使用时，则产生拮抗作用。流动性：供粉末直接压片的混合物料，其流动性不仅直接影响模孔的充填和片重差异，而且对粉末混合的均匀程度起着重要作用，这在高速压片机中的意义更为重要。所以，在设计处方时，除了要选择适当的稀释剂外，还需要用助流剂来增加混合药粉的流动性。粉末的流动性常用休止角或流出速度等表示，休止角的测定方法有固定漏斗法、固定圆锥底法及倾斜箱法等。一般认为，休止角小于30度时，其流动性较好；而大于40度时，流动性不好。润滑性：润滑性是指药物粉末表面润滑的程度。在考察药物混合粉末的润滑性时，应注意两个方面：一是原料粉末的性质及细度与润滑剂品种和用量的关系；二是润滑剂可使片剂软化，药物的粉粒越小，则需要润滑剂的用量越多，软化作用越明显。生产的可操作性：合理的处方应适合于大生产，既要满足生产条件，如压片速度、压片子间引力增强，流动性较差；如果含湿量更高，虽然流动性会增大，但压片时发生粘冲而无法生产，所以在干燥状态下，其流动性一般较好。但干燥的物料容易带有电荷，降低其流动性。操作不当，如混合操作的参数设置不合理，也可使粉粒带有电荷。4.提高流动性的方法如前所述，可以通过选择类球形的物料、选用适当粒径、较小粒径分布的物料、控制粉粒的含水量、确定合理的操作参数、加入一定比例、合适的助流剂等方法提高粉粒的流动性。二、粒子大小及其形态：粉粒的大小不同，其表面积、溶解度、吸附性等发生明显变化，并对粉粒的密度、流动性产生影响。1.粒径大小球形或正立方体可以用某一个轴代表其粒径，其它形态的粒子，可用下列各种粒径表示：如长径、短径、定向径、等价径、有效径等不同方法。由于粉粒是由不同的微粒组成的，所以不能用某一种单一的粒径来表示该粉粒的粒度，而是应根据测定目的不同采用不同的平均粒径来表示，如算术平均径是由各粒度范围的粒径之和除以微粒总数求得的。其它还有几何平均径、平均表面积径、平均容积径、平均重量径等多种不同表示方法。2.粒度分布由于粒子大小的不均匀性，仅用平均粒径代表其粒径不能满足要求。如果粒体的粒度分布较宽，往往使制剂工艺发生困难。粒度分布常用各粒径范围内粒子百分率表示，还可以用粒径分布曲线表示，以粒径为横坐标，以频率（粒子数或重量）为纵坐标，制成直方图，多数情况下粒度分布不符合正态分布，而是出现偏移，由分布曲线可直观看出粉粒大小及其分布情况。3.粒径测定方法筛析法是简单易行的常用方法之一，也是大生产中最常用的方法，常用于测定粒径在45微米以上的粒径，即以粒子可以通过的筛孔的孔径代表粒子的粒径。将一定量的粉体加到从上到下由粗到细排列的标准套筛上，振动一定时间后，称量每一筛层的粉末量，计算出各种粒径范围内微粒的重量百分率，可以用30/40目的方式表示其大小，代表可以通过30目筛而不能通过40目筛的粉粒。由于粒径有方向性，且受振动强度的影响，该方法有一定的偏差。显微镜法用普通光学显微镜测定粒子，可测定0.5～100微米之间的单个粒子。将粉粒用适宜的液体分散后，涂在载片上进行观察，对于形态不规则的粒子，须测定500～1000个，如果粒度均匀，可减少测定数量，该方法一般适用于药剂研究。沉降法是利用粒子在液体介质中的沉降速度与粒度的关系进行测定，可测定1～200微米之间的粒子，粒子太大、沉降速度过快、粒子过小、沉降速度太慢，都不便于测定。三、比表面积：比表面积是指单位重量或容积的粉体所具有的表面积。大多数粉粒表面粗糙、有裂缝和孔隙，比表面积应包括粒子表面的面积，也包括裂缝和孔隙的表面积。一般来讲，如果比表面积大，具有较大的表面自由能，则粉粒吸附能力强，难溶性药物的比表面积对其溶出性能有重要的影响。其常用的测定方法有吸附法和透过法两种。四、粉体的密度及孔隙率：密度是指单位容积物质的质量；孔隙率是指粉粒中粒子间的空隙和粒子本身孔隙所占的总容积与粉粒总容积的百分比值。粉粒的这两种性能是制剂成型的重要参数，又是制订中间产品质量标准的重要内容。由于粒体之间有空隙，粒子本身有孔隙或裂缝，所以有几种密度表示方法：真密度指除去所有孔隙占有的容积，并除去晶格中大于分子或原子微粒内细孔后求出物质的真实容积后测得的密度，常采用氦转换法或表面张力较小且与被测物不互溶的液体转换法；粒密度是指排除粒子间的空隙，而不排除粒子内部细孔而求得的密度，即粒子本身的密度。多用汞转换法测定容积而求得；堆密度又称松密度，指单位容积粉粒的质量。此处所指的容积包括了粒子的真容积、粒子内孔隙和粒子间空隙的总容积。常用量筒测定其容积，为了使测定结果重现性好，一般需将一定容积和一定重量的量筒从一定的高度落到木板上若干次之后，测定其容积和重量，求得其密度，有人称这种密度为紧密度。在实际生产中如混合操作，物料在混合机内反复运动，处于一种疏松状态，而不是紧密状态，所以测定时应把物料轻轻地加入量筒中到一定体积后称重，计算其密度，用该密度值估算混合机的装料量与实际情况才比较相符。只有松密度相近的物料，混合时才不易分层，才容易混合均匀，所以这种测定结果对生产有指导意义。五、粉粒的润湿性：药物和辅料的润湿性对制剂工艺及产品质量都有影响，如片剂崩解时限、溶出度等均与药物或制剂的润湿性有关，如果片剂有较强的疏水性，它就不易被崩解介质润湿，则介质不能或不易透入片剂的孔隙，使片剂不能崩解或崩解缓慢。液体在固体表面的粘附现象称为润湿，润湿能力经常用固、液界面间的夹角表示，该夹角称为接触角。测定接触角的方法有直接法、透过法和h－着法等，也可以从相关资料中，查到一些药物或辅料的接触角数据。以上是五种重要的粉粒性能及其测定方法，采用这些测定方法对相关物料进行系统的测定，是处方设计和工艺优化的基础，也是提高产品质量的重要手段和途径。粉末直接压片法用于新型制剂粉末直接压片法除了在普通片剂生产中应用外，在新型制剂如分散片、速释片（包括速崩片和速溶片）、缓释片等的应用中，也显示出不可比拟的优势。用于分散片和速释片的制备：分散片是指在水中能迅速崩解、均匀分散的片剂，它可加水分散后口服，也可将分散片含于口中吮服或吞服。口腔速释片为服用时不需用水，在口腔中能快速崩解或快速溶解（口腔内30秒钟崩解或溶解）的片剂。与普通片剂相比，速释片具有速崩、速溶、起效快、吸收充分、生物利用度高、副作用少等优点，近几年发展十分迅速。这两种新型制剂的制备方法有直接压片法、湿颗粒法、冷冻干燥法等。粉末直接压片法以其工艺简单、成本低、生产周期短、不必使用有机溶剂等优点，成为近年来研究的热点。分散片和速释片制备的关键是选用合适的快速、高效崩解剂，目前常用的崩解剂有微晶纤维素、低取代羟丙基纤维素、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠等。速释片要求辅料不仅能快速崩解，而且应具有良好的口感，所以以选用亲水性的辅料为优。而常用辅料如微晶纤维素等为非水溶性的，所以开发新型的适用于速释片的药用辅料是一个新课题。用于缓释片的制备：按照要求，缓释制剂尤其是水溶性药物的缓释制剂，既要控制初期的释放度，也要控制中期的释放度，同时更要使服药数小时后大部分药物被释放出来，也就是说缓释片在整个释药过程中应缓慢释放药物。从工艺角度分析，缓释材料在普通湿法制粒中所表现的黏度较大，因而制软材困难，过筛制粒更困难，甚至无法制粒。即使可以制粒，颗粒硬度也很大，压出的片剂产生严重的花斑，片面甚至出现大量孔隙，从而加快了缓释片的释放，有时还会出现突释。而粉末直接压片比湿法制粒的释放度要小，且工艺简单，重现性好，原辅料浪费减少。另外，如果采用高吸水性、高膨胀性的辅料，将无法采用湿法制粒制备颗粒，这时只有采用粉末直接压片法。用于中药新型固体制剂的制备：中药固体制剂由于提取物成分复杂、黏度高，普遍存在崩解难的问题，在一定程度上限制了中药质量标准的现代化、规范化及药效的发挥。若采用高效崩解剂和新型稀释剂，按速释片的设计思路以粉末直接压片法进行中药固体制剂的处方优选和工艺试制，相信会获得理想的结果。片剂成品的质量评价片剂成品的质量评价可以分为化学评价、物理评价、微生物学测定、生物学评价及稳定性评价。一、化学评价：包括定性检测、定量检测、含量均匀度检测等方面。化学检测可以按该药品的质量标准进行。1.定性检测：定性检测是为了保证处方组成的正确性。常用的方法有药物的特殊颜色反应鉴别、薄层层析鉴别、薄层扫描以及其他仪器的鉴别。复方制剂要尽量对所有成分逐一进行鉴别，鉴别最好是利用药物具有的专属的特征反应进行。2.定量检测：随着检测方法的进步、仪器的灵敏度和精密度的提高、国家对药品监管力度的加大及企业实力增强，新的检测方法已逐渐增多。《中华人民共和国药典》收录的药品检测方法中，已大量采用检测仪器对药品进行含量测定，并且新版《药典》比原《药典》增加了用分析仪器测定含量的品种数量。只有这样，才能有效地保证药品质量，并与国际接轨。在含量检测中，既要满足灵敏、精确的要求，同时也要避免赋形剂的干扰。3.含量均匀性：含量测定是取多剂量单位（如20片）进行有效成分的测定，但这并不能表示每片的含量没有差异，因片剂是单一剂量给药的，所以应确保每片含量的均匀性。二、物理评价：包括片剂的重量差异、崩解时限、溶出度、硬度、脆碎度、厚度、含水量等指标。1.片重差异：《中国药典》对片重差异有明确的规定。造成片重差异的原因主要有压片机的结构、冲模质量、粉末的性能等。粉末的性能对片重差异的影响主要指其流动性和堆密度。如物料能快速而均匀地流入模孔，片重差异就小。所以压片过程中每个药片的饲粉时间很短，因此物料必须有良好的流动性；堆密度与粒子大小及形态有关，粒子小，其堆密度大，如果粒子的分布较宽，则小粒子易沉于下层，造成片重差异大；混合不均匀也是造成片重差异大的重要原因。2.崩解时限：影响片剂崩解的因素主要有原辅料的性质、压片压力、崩解剂的品种、用量、疏水性润滑剂的量等。粉末直接压片一般选用高效崩解剂如羧甲淀粉钠、交联羧甲纤维素钠、低取代羟丙基纤维素等，或几种崩解剂联合应用；润滑剂以亲水性的为优，疏水性润滑剂能严重影响片剂的润湿性，使水不易透入，致片剂崩解缓慢；加入方式不当，也会使片剂的崩解变慢，且其用量在一定范围内越多，对崩解的不良影响越大；当片剂有较强的疏水性时，在片剂中加入适宜的表面活性剂，可改善其润湿性，加快其崩解；压片压力越大，片剂的孔隙率和孔径越小，崩解越慢；有的辅料会使片剂在贮存期间崩解时间延长。3.溶出度：溶出度是指药物在规定介质中从片剂中溶出的速度和程度。药物只