丸剂设备-论文

丸剂及丸剂设备的部分研究徐盛1419090112指导老师李宗齐摘要丸剂是传统的中医药中最为重要的剂型之一。丸剂通常是指在药物细粉或者药材提取物中添加适宜的粘合剂或者辅料制成的球形或者类球形的制剂。根据其特点、辅料的性质、临床应用要求的不同，按照每种丸剂使用的不同的赋形剂，丸剂可采用塑制法、泛制法或滴制法生产。这些生产方法都与其各自设备的特点息息相关。丸条机、制丸机(双滚筒式制丸机、三滚筒式制丸机)、包衣锅等设备都是丸剂生产过程中的主要设备。关键词丸剂制备设备在丸剂的分类中，按赋形剂的不同，丸剂可以分为水丸、蜜丸、水蜜丸、糊丸、微丸和浓缩丸等类型。我国丸剂药品生产历史上一直采用手工或水泛丸再塑的形式，自二十世纪七十年代出现机制丸以来，机制丸以其药丸药物成分均匀，大小均一一致，生成效率高而闻名。为此，丸剂生产设备得到了空前绝后的高速发展，从原先的小作坊生产形势变为工厂大规模流水线生产。丸剂可以采用塑制法、泛制法或滴制法进行生产，现代化的工厂中，这些制法都是采用哪些设备呢？设备是怎样运行的呢？这些设备和早期生产机制的差异以及对现今制药生产有哪些意义呢？以上一系列问题都是我们下面要研究分析的对象。丸剂的塑制法及其设备1.1塑制法塑制法又称为丸块制丸法，是由药物细粉与适量的赋形剂混合，制成的可塑性丸块，按剂量分制成丸剂的方法，主要用于中药的的蜜丸，糊丸以及微丸的制备，大规模生产时使用丸条机，制丸机。塑制法是指将原辅料混合均匀后，经挤压，切割，滚圆等工序制备丸剂的操作。其基本工艺流程如下：混合或捏混合或捏制药物细粉制丸条制丸块分割、搓条制丸条制丸块分割、搓条赋形剂赋形剂产品整理成形分剂量产品整理成形分剂量1．2塑制法的设备1．2．1丸条机采用塑制法制备丸剂时，应按照处方将药物及赋形剂进行粉碎，并经过筛分后在混合均匀。再用捏和机或者乳钵（小量生产）将混合均匀的药粉加适量的粘合剂，充分研和均匀，制成可塑性团块。良好的团块应该粘度适中，不易粘附器壁，不粘手，不松散，有一定弹性，受外力时能变形。然后再将其制成粗细均匀的条状以便于分粒制丸。此种制丸方法时常采用丸条机进行制备，丸条机有螺旋式丸条机和挤压式丸条机。图1捏和机图1为捏和机示意图，它是由金属槽及两组强力的S形桨叶构成，槽底成半圆形，两组桨叶的转速不同，并且沿着相对方向旋转，利用桨叶间的挤压、分裂、搓捏及桨槽壁之间的研磨制备丸块。图2螺旋式条丸机图3挤压式条丸机图2为螺旋式条丸机示意图。螺旋式丸条机主要由皮带轮、加料斗、螺旋输送器、轴上叶片和机架等组成。先用捏合机(图1)制成丸块，再将丸块自加料斗加入，由于轴上叶片的旋转而被挤入螺旋传输器中，搓成长条，通过螺旋输送器在出口挤制成丸条。图3为挤压式条丸机示意图。挤压式条丸机主要由螺旋杆、筒板、挤压活塞、料筒、机架等组成。先用捏和机（图1）制成丸块，再将丸块自料筒加入，由于转动螺旋杆使活塞向前移动，致使料筒内压力增加，从而通过出条口挤制成丸条。根据实际生产的要求，以上两种丸条机的丸条出口管的粗细及截面形状均可更换。1．2．2制丸机在生产中通常用到的制丸机有三种，分别是双滚筒式制丸机、三滚筒式制丸机以及联合制丸机，这三种制丸机都是丸剂生产的主要设备，是制药工程中不可或缺的几种设备之一，其中三滚筒式制丸机和联合制丸机最为常见。图4双滚筒式制丸机图5三滚筒式制丸机如图4，常见的双滚筒式制丸机由滚筒、摇动手柄、齿轮、导向槽、接收器以及机架组成。铜制的滚筒上加工有半圆形的切丸槽，并且两个滚筒切丸槽的刃口相吻合，两个滚筒以不同速度作同向旋转，一快一慢，即可以将两滚筒间放置的丸条等量分割成段，并随着滚筒的转动，被分割的丸条被搓圆成丸。由滑板落入接收器中。如图5，常见的三滚筒式制丸机由槽滚筒、导向槽、电动机和机架等组成。它的主要构造是有三只槽滚筒，并成三角形排列，底下的一只滚筒直径较小，是固定的，上面两只滚筒直径较大，其中一只固定，另一只绕其自身轴定时地在离合器的控制下前后移动。三滚筒式制丸机工作时，将丸条放置于上面两个滚筒间，由于滚筒的转动即可完成分割与搓圆的工序。该设备适用于蜜丸的成型。成型的丸粒呈椭圆形，冷却后即可包装。但该设备不适于生产质地较松软材的丸剂。1.丸块制条器1.丸块制条器2.丸条出口器3.电热装置4.输送带5.自动控制装置6.自动控制器7.转轴8.刷子9.切刀10.机架11.丸条切制滚轮图6联合制丸机如图6，目前规模性的生产采用的是联合制丸机，即在同一机器上完成制丸条和分割、搓圆等过程。为了完成以上两个部分的功能，联合制丸机主要由丸块制条器、丸条出口器、电热装置、输送带、自动控制开关、自动控制器、转轴、刷子、切刀、丸条切制筒以及机架组成。联合制丸机可以将制丸条与制丸两大功能结合在一起，极大地提高了生产效率，推动了丸剂设备的进步与发展，具有一定的里程碑意义。1.加料斗2..1.加料斗2..轴3.槽滚筒4.牙齿板5.搓板6.滚筒7.机架8.撑牙9.调节器10.传动皮带11.偏心轴12.牙齿板轧头13.蜗杆14.蜗轮15.铁皮杆16.旋转竹匾图7滚筒式制丸机如图7，在用塑制法制备蜜丸或糊丸时，药厂多用滚筒式制丸机，该设备能将丸块制成丸粒，包括丸块的分割与搓圆成型等操作，故而它也是一种联合设备，其主要设备由加料斗、槽滚筒、牙齿板、滚筒、调节器、蜗轮、蜗杆、偏心轴、撑牙以及搓板等构成。工作时，丸条由加料斗加入，到达滚筒时与刃口相接触，丸条被切割成若干小段，在滚筒的作用下，这些小段被滚成圆整的药丸。在实际的生产过程中，可以根据需要采用不同直径的滚筒，制得符合要求的不同质量和大小的丸粒。1.交流电动机1.交流电动机2.料斗3.控制器4.出条嘴5.导轮6.制丸7.药丸8.推进器9.药团10.导向架11.喷头12.药条图8ZW-80A中药自动制丸机及原理如图8，在一些中小药厂，广泛应用了该类型的中药自动制丸机。它的工作原理是将制好的药团投入锥形料斗内，利用螺旋推进器将药团挤压并推出出条嘴4；出条嘴视产量要求可装置单条或多条的出条刀，药条经导轮引入制丸滚6；制丸滚轮在回转的同时还利用其上的螺旋斜线使药条的切口被搓平了，从而连续制成大小均匀的药丸。该设备适用于水丸、水蜜丸及蜜丸的生产，其结构简单，占地小，是目前较新型的自动制丸机。2.泛制法及其设备2.1泛制法泛制法是指将药物细粉用水或其他液体粘合剂（黄酒、醋、药汁、侵膏等）交替润湿，在容器中，不断地翻滚、转动、振动、摇动或搅动，逐层增大的一种制丸法。又称为转动造粒。有传统手工泛制和新型的机械泛制两种。泛制法可应用于制备水丸、水蜜丸、糊丸、浓缩丸及微丸。泛制法的制备流程如下：包装干燥筛选成丸起模原料包装干燥筛选成丸起模原料的粉碎与准备1.1原料的粉碎与准备泛丸时一般适宜选用100目左右的筛筛选的细粉。不易粉碎或不适宜制备泛丸的，必须先将其加水煎煮，提取有效成分的煎汁作润湿剂，以供泛丸时所需。动物胶类如阿胶、龟板胶等，可加水进行热熔化，稀释后再进行泛丸的制备。树脂类药物如乳香、没药、阿魏、安息香等，可适量加入黄酒进行溶解，以代水作润湿剂用以泛丸。1.2起模起模是泛丸成型的基础，模子形状直接影响着成品的圆整度、模子的大小和数目、筛选的次数、丸粒的规格和含量的均匀性。泛丸起模是利用水的湿润作用诱导出药粉的粘性，使药粉相互粘着成细小的颗粒，并在此基础上逐层增大而形成丸模。2．2泛制法的设备现在的药厂在制备泛丸时，所用的最主要的设备是包衣锅（图9所示）。包衣锅主要由煤气辅助加热器、吸尘罩、包衣锅、电加热器、角度调节器以及鼓风器等构成。该设备主要用于起模，除手工起模外，机械起模都是在包衣锅内进行。

机械起模可以分为细粉加水起模和湿粉制粒起模以及喷水加粉起模。方法都是将适量的药物细粉加入包衣锅内，然后使包衣锅旋转，再向包衣锅内喷入适量的水或其它黏合剂，使药粉在翻滚过程中逐渐形成坚实而致密的小粒。此后间歇的将水和药物细粉加入锅内，使小粒逐渐增大，进而泛制成我们所需的丸剂。在泛制过程中，可用预热空气和辅助加热器对颗粒进行干燥。1.煤气辅助加热器1.煤气辅助加热器

2.吸尘罩

3.包衣锅

4.电加热器

5.角度调节器

6.鼓风器图9包衣锅对于目前制药工厂生产要求，原始的包衣锅已经不能满足。LBY-120多功能流化床包衣锅是当前较为先进的一款设备。如图10。图10LBY-120多功能流化床包衣锅该设备具有以下特点：（1）采用底喷方式，物料高度分散，防止粘连，物料与器壁接触力小，减小对物料破坏力。

（2）独家研制的喷枪，雾化效果佳，喷雾快，省包材。

（3）改布袋过滤为筛网过滤，保证流化效果，节省能源。

（4）温度控制准确，保证包衣质量。

（5）根据厂家需要，可全部采取防爆装置。

（6）空气采用三级过滤、两道气流控制阀门、防静电装置、手动控制和自动控制（7）两用装置、消音器装置等一应俱全。关于丸剂和丸剂设备的总结以及发展前景3.1总结丸剂作用缓合、持久，适用于缓效药物、调和气血用药物及剧毒药物的制备。但是一般丸剂的服用剂量大，低龄儿童吞服困难。若制作技术不当，制品的崩解时间难控制。丸剂多由原药材料粉碎加工而成，很容易造成微生物污染和霉变，且其有效成分的含量标准难以掌握。3.2发展前景丸剂的应用广泛，具有良好的市场基础。但是由于以上提到的缺点，所以现阶段的丸剂应该着重发展定量，提高丸剂有效药物剂量的精确性。建议从以下4个方面入手，逐步改善丸剂及丸剂设备。原料：一定程度地提纯丸剂原药材料，避免原料端的污染；设备：使用联合多种功能的一台机械，减少不同机械之间的运转，避免在运转途中污染，并且可以极大程度的提高生产效率；药量：