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技術(shù)文章
壓片技術(shù)理論與實(shí)踐問題
閱讀：1071 發(fā)布時(shí)間：2011-9-24
一、壓片過程的理論
?。ㄒ唬浩瑫r(shí)的物理學(xué)過程
用壓片機(jī)壓制片劑已有了一百余年的歷史，現(xiàn)有的壓片機(jī)可分為高速壓片機(jī)，亞高速壓片機(jī)，旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，單沖壓片機(jī)，但對(duì)壓片過程理論的研究，到zui近十幾年來才被注因此關(guān)于達(dá)方面的知識(shí)還很不夠。但根據(jù)現(xiàn)有的報(bào)導(dǎo)．對(duì)壓片技術(shù)已能起到指導(dǎo)作
壓片是借著壓力把顆粒間眨窩縮小至產(chǎn)生足夠的內(nèi)聚力而緊密結(jié)合的過程。片則是將顆粒置棋團(tuán)的?？字薪?jīng)上下沖加壓力而成。力疏松的顆粒在末加壓時(shí)，被此間接觸的面積很小，只有顆粒內(nèi)的內(nèi)聚力而沒有顆粒間的帖著力。顆粒間有很大間隙，間晾內(nèi)充滿著空氣。在加壓后，顆?；瑒?dòng)、擠緊，顆粒間酌距離和問陳逐漸縮小，空氣逐漸排出；若干顆?；蚪Y(jié)晶體被壓碎．此表面曾加，碎片被壓而退入間隙。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的壓力顆拉間接近到一定的程度時(shí)，產(chǎn)生足夠的范德華力，使疏松的顆粒結(jié)合成了整體的片狀。在開始加壓時(shí)，顆粒的此表面隨壓力的加大而增加，但至某一程度時(shí)此表面不但不再增加，而且隨壓力的加大而減小。因?yàn)榇藭r(shí)顆粒受到高壓力的影響彼此結(jié)合，其間的界面消失了。壓片時(shí)所施之壓力龐大結(jié)合力也愈大，所成的片劑亦愈加堅(jiān)硬，所以片劑的硬度與壓力的對(duì)數(shù)成正比。
顆粒在沖模中時(shí)與上下沖和棋孔內(nèi)壁接觸的部分是面對(duì)著堅(jiān)硬的鋼*因而使受壓時(shí)，這一部分的顆粒被壓碎的雖zui大，并且粉嬸zui細(xì)。這種細(xì)粉一部分坦克在顆粒問孔隙中，一部分被壓成連續(xù)的薄后，使片劑的上下面和四周均有一個(gè)堅(jiān)硬光滑的薄層。片劑四用的表面在推出?？讜r(shí)，受到模孔壁的切變作用，顯得更光滑。
壓成片劑的表現(xiàn)密度小于原來物質(zhì)的其實(shí)密度。這說明片劑中仍然布孔隙存在?？?br />
隙的多少代表著片劑的堅(jiān)硬性，孔隙度以下列公式表示：
孔隙度：（1-真實(shí)厚度÷表面密度）
孔隙度與壓力的對(duì)數(shù)成正比。一般片劑的孔陳皮為2—10％，磺胺因哩片的孔隙度在7％
左右。
（二）水份的作用
顆粒中水份的作用機(jī)制尚未十分明了。但除對(duì)片劑硬度有顯著影響外，水份對(duì)片劑
的形成，亦有極共重耍的意義。*干燥的顆粒彈性大，塑性小，難于壓片，而水份能改善這種情況．增加塑性，減低彈性。水有足夠的憫極服似乎在粒子之間起著特殊的橋梁作用似保證粒子問的內(nèi)聚力。有人認(rèn)為顆?？梢曌骶哂谐錆M水的無數(shù)毛細(xì)管體，在加壓時(shí)毛細(xì)管變形，從中溫出水形成薄層，包圍在粒子的外面，便于粒子互相滑動(dòng)，直至十分密集為止。此時(shí)分子間產(chǎn)生了內(nèi)聚力，包圍粒子的油層愈薄則分子間內(nèi)聚力的作用愈強(qiáng)。許多顆粒需加粘合劑。粘合劑一般是膠體物質(zhì)，是親水性的，它們必須含有適當(dāng)量的水份，以發(fā)揮其作用。
（三）結(jié)晶水的關(guān)系
結(jié)晶水為著干藥物各層結(jié)構(gòu)中必要的結(jié)合劑，去水后會(huì)妨礙片劑的形成。
但在另外一些藥物中水并不是必要的結(jié)合劑，則去水后對(duì)片劑的能否成形無大關(guān)系。
合結(jié)晶水藥物在制撾干燥時(shí)往往失去一部分結(jié)晶水，在胖藏過程中控往徐徐吸水恢
復(fù)共原有的結(jié)晶水。若臺(tái)結(jié)晶水時(shí)的克容大干共無水物時(shí)，如對(duì)氮基水楊酸鈣的克容大于共無水物的克容，則所成片劑由于吸水生成合結(jié)晶水物，片劑體積逐逐漸增大而膨脹，從而把片劑崩壞。此時(shí)，由于片劑內(nèi)孔隙個(gè)的空氣被擠出，因而也造成崩解時(shí)間的延長。反之，若臺(tái)結(jié)晶水時(shí)的克容小于其無水物的克容時(shí)，例如戊巴北妥鈣及異煙腺等，則片劑因吸水而容積縮小，從而產(chǎn)生龜裂和崩壞[2n。
?。ㄋ模┙Y(jié)晶形狀和本身結(jié)構(gòu)與壓片的關(guān)系
藥物結(jié)晶的形狀對(duì)片劑的形成有一定的關(guān)系。據(jù)研究[2門，正方晶系物質(zhì)均能區(qū)按壓成片劑．其他晶系筒無——致的規(guī)律性；而正方晶系和六角品系中的二元化合物又具有更大的*性。因這類億合物此斜方晶系、單路品系及三斜晶系的三元或更復(fù)雜的化合物具有更高的對(duì)稱性。
粒子的物理性與片劑的形成亦有關(guān)系。據(jù)諾索維卡姬[zd3的研究，粒于的形狀與大小及他們相互間的排列決定著粉末堆積的緊密度和它的壓縮性能。堆積的緊密度系指粒子在自由堆積時(shí)的緊密度。緊密度念小則所戊物體念硫松，即疏散度愈大；疏散度愈大，則受壓時(shí)縮小的程度亦龐大，即壓縮度龐大。細(xì)小的極末具有較小的堆積緊密度與較大的疏效應(yīng)，亦有較高壓縮性，故所成片劑愈堅(jiān)硬。粗大的拉子，如巴此妥，水合二格，氯化鈉等具有較大的緊密度，故壓成的片劑硬度較差。細(xì)小的粒子具有較大的表面，有較多的接觸總面積，這亦是產(chǎn)生硬度較高的片劑的原因之一。壓縮性較大的藥物，所成片劑的硬度
較高。
物質(zhì)本身具有的結(jié)合力是能否形成堅(jiān)硬片劑的主要因素。結(jié)合力的大小和物質(zhì)的揮
發(fā)性有關(guān)，揮發(fā)性愈強(qiáng)的物質(zhì)結(jié)合力愈小，此種結(jié)合力可以從物質(zhì)的沸點(diǎn)（破壞結(jié)合分于的離子力或范德華力）的高低來判斷，沸點(diǎn)愈高的物質(zhì)結(jié)合力愈強(qiáng)。
含硫酸根的鹽（如鈣、鋇、鉀、銅、鋁等）不能直接壓制成片，此系與經(jīng)的性質(zhì)有關(guān)，因硫酸根系供價(jià)建和配位建結(jié)合。碳酸根為低對(duì)稼性的結(jié)論因此其鹽類（如鈣、鉀、鈉、紀(jì)、銀等）和商對(duì)稱物質(zhì)相反，形成片劑的能為很差。*為無界面結(jié)合的層形結(jié)構(gòu)物質(zhì)，也不能直接壓成片劑。但具有層形結(jié)構(gòu)的碘化汞因有“橋”原子各層則能直接壓片。
（五）粘合劑的作用
粘合劑是用以增加物質(zhì)的可塑性。絕大多數(shù)藥物為了耍得到足夠的內(nèi)聚力以形成片
劑需施加高壓，但過高的壓力對(duì)片劑的質(zhì)量和壓片機(jī)都有不利。水有較大的偶極矩，它的存在能增加顆粒的內(nèi)聚力因此可以減少所需的壓力，但對(duì)難溶或不镕性物質(zhì)，由于它們的接觸面不能為水所濕潤，水的存在可能妨礙粒子的凝集。在這種情形下，須采用具有內(nèi)瘓力較高的物質(zhì)，如淀粉漿、明膠等鉆合劑。作為粘合劑的物質(zhì)大多數(shù)為親水性，具有膠體的特性與形成膠凍的能力。藥品的粒子被帖合劑濕潤后，相互之間便凝集起來。隨著水分的蒸發(fā)，凝集作用更為加強(qiáng)，因而促使粒子更加靠攏。粘合劑中必須有足夠的水份，才能在壓縮過程中保持膠被的枯結(jié)作用，并逐漸使之增加。顆粒小使用粘合劑后，其所壓成片劑的孔隙度有下降趨勢(shì)?？紫抖鹊闹蹈饔胁煌貌煌紫吨档南陆登€可以推測粘合劑的有效性。
（六）潤滑劑的作用
在壓片前顆粒中加入潤滑劑的目的已在編料中談及。各種潤滑劑的滑動(dòng)性和抗鉆性
均有差異，很難用一種標(biāo)準(zhǔn)來決定各種潤滑劑的作用，所以目前對(duì)各種潤滑劑的評(píng)價(jià)有顯著的不一致性。取滑動(dòng)性能而論*、聚乙二醇—6000為；硬脂酸續(xù)、硬脂鈣較弱，碩脂酸與液狀石蠟沒有滑動(dòng)作用。以抗鉆性能論則匠脂酸埃和石烙為強(qiáng)，*較差。
?。ㄒ唬浩瑫r(shí)的物理學(xué)過程
用壓片機(jī)壓制片劑已有了一百余年的歷史，現(xiàn)有的壓片機(jī)可分為高速壓片機(jī)，亞高速壓片機(jī)，旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，單沖壓片機(jī)，但對(duì)壓片過程理論的研究，到zui近十幾年來才被注因此關(guān)于達(dá)方面的知識(shí)還很不夠。但根據(jù)現(xiàn)有的報(bào)導(dǎo)．對(duì)壓片技術(shù)已能起到指導(dǎo)作
壓片是借著壓力把顆粒間眨窩縮小至產(chǎn)生足夠的內(nèi)聚力而緊密結(jié)合的過程。片則是將顆粒置棋團(tuán)的?？字薪?jīng)上下沖加壓力而成。力疏松的顆粒在末加壓時(shí)，被此間接觸的面積很小，只有顆粒內(nèi)的內(nèi)聚力而沒有顆粒間的帖著力。顆粒間有很大間隙，間晾內(nèi)充滿著空氣。在加壓后，顆?；瑒?dòng)、擠緊，顆粒間酌距離和問陳逐漸縮小，空氣逐漸排出；若干顆?；蚪Y(jié)晶體被壓碎．此表面曾加，碎片被壓而退入間隙。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的壓力顆拉間接近到一定的程度時(shí)，產(chǎn)生足夠的范德華力，使疏松的顆粒結(jié)合成了整體的片狀。在開始加壓時(shí)，顆粒的此表面隨壓力的加大而增加，但至某一程度時(shí)此表面不但不再增加，而且隨壓力的加大而減小。因?yàn)榇藭r(shí)顆粒受到高壓力的影響彼此結(jié)合，其間的界面消失了。壓片時(shí)所施之壓力龐大結(jié)合力也愈大，所成的片劑亦愈加堅(jiān)硬，所以片劑的硬度與壓力的對(duì)數(shù)成正比。
顆粒在沖模中時(shí)與上下沖和棋孔內(nèi)壁接觸的部分是面對(duì)著堅(jiān)硬的鋼*因而使受壓時(shí)，這一部分的顆粒被壓碎的雖zui大，并且粉嬸zui細(xì)。這種細(xì)粉一部分坦克在顆粒問孔隙中，一部分被壓成連續(xù)的薄后，使片劑的上下面和四周均有一個(gè)堅(jiān)硬光滑的薄層。片劑四用的表面在推出?？讜r(shí)，受到模孔壁的切變作用，顯得更光滑。
壓成片劑的表現(xiàn)密度小于原來物質(zhì)的其實(shí)密度。這說明片劑中仍然布孔隙存在?？?br />
隙的多少代表著片劑的堅(jiān)硬性，孔隙度以下列公式表示：
孔隙度：（1-真實(shí)厚度÷表面密度）
孔隙度與壓力的對(duì)數(shù)成正比。一般片劑的孔陳皮為2—10％，磺胺因哩片的孔隙度在7％
左右。
（二）水份的作用
顆粒中水份的作用機(jī)制尚未十分明了。但除對(duì)片劑硬度有顯著影響外，水份對(duì)片劑
的形成，亦有極共重耍的意義。*干燥的顆粒彈性大，塑性小，難于壓片，而水份能改善這種情況．增加塑性，減低彈性。水有足夠的憫極服似乎在粒子之間起著特殊的橋梁作用似保證粒子問的內(nèi)聚力。有人認(rèn)為顆?？梢曌骶哂谐錆M水的無數(shù)毛細(xì)管體，在加壓時(shí)毛細(xì)管變形，從中溫出水形成薄層，包圍在粒子的外面，便于粒子互相滑動(dòng)，直至十分密集為止。此時(shí)分子間產(chǎn)生了內(nèi)聚力，包圍粒子的油層愈薄則分子間內(nèi)聚力的作用愈強(qiáng)。許多顆粒需加粘合劑。粘合劑一般是膠體物質(zhì)，是親水性的，它們必須含有適當(dāng)量的水份，以發(fā)揮其作用。
（三）結(jié)晶水的關(guān)系
結(jié)晶水為著干藥物各層結(jié)構(gòu)中必要的結(jié)合劑，去水后會(huì)妨礙片劑的形成。
但在另外一些藥物中水并不是必要的結(jié)合劑，則去水后對(duì)片劑的能否成形無大關(guān)系。
合結(jié)晶水藥物在制撾干燥時(shí)往往失去一部分結(jié)晶水，在胖藏過程中控往徐徐吸水恢
復(fù)共原有的結(jié)晶水。若臺(tái)結(jié)晶水時(shí)的克容大干共無水物時(shí)，如對(duì)氮基水楊酸鈣的克容大于共無水物的克容，則所成片劑由于吸水生成合結(jié)晶水物，片劑體積逐逐漸增大而膨脹，從而把片劑崩壞。此時(shí)，由于片劑內(nèi)孔隙個(gè)的空氣被擠出，因而也造成崩解時(shí)間的延長。反之，若臺(tái)結(jié)晶水時(shí)的克容小于其無水物的克容時(shí)，例如戊巴北妥鈣及異煙腺等，則片劑因吸水而容積縮小，從而產(chǎn)生龜裂和崩壞[2n。
?。ㄋ模┙Y(jié)晶形狀和本身結(jié)構(gòu)與壓片的關(guān)系
藥物結(jié)晶的形狀對(duì)片劑的形成有一定的關(guān)系。據(jù)研究[2門，正方晶系物質(zhì)均能區(qū)按壓成片劑．其他晶系筒無——致的規(guī)律性；而正方晶系和六角品系中的二元化合物又具有更大的*性。因這類億合物此斜方晶系、單路品系及三斜晶系的三元或更復(fù)雜的化合物具有更高的對(duì)稱性。
粒子的物理性與片劑的形成亦有關(guān)系。據(jù)諾索維卡姬[zd3的研究，粒于的形狀與大小及他們相互間的排列決定著粉末堆積的緊密度和它的壓縮性能。堆積的緊密度系指粒子在自由堆積時(shí)的緊密度。緊密度念小則所戊物體念硫松，即疏散度愈大；疏散度愈大，則受壓時(shí)縮小的程度亦龐大，即壓縮度龐大。細(xì)小的極末具有較小的堆積緊密度與較大的疏效應(yīng)，亦有較高壓縮性，故所成片劑愈堅(jiān)硬。粗大的拉子，如巴此妥，水合二格，氯化鈉等具有較大的緊密度，故壓成的片劑硬度較差。細(xì)小的粒子具有較大的表面，有較多的接觸總面積，這亦是產(chǎn)生硬度較高的片劑的原因之一。壓縮性較大的藥物，所成片劑的硬度
較高。
物質(zhì)本身具有的結(jié)合力是能否形成堅(jiān)硬片劑的主要因素。結(jié)合力的大小和物質(zhì)的揮
發(fā)性有關(guān)，揮發(fā)性愈強(qiáng)的物質(zhì)結(jié)合力愈小，此種結(jié)合力可以從物質(zhì)的沸點(diǎn)（破壞結(jié)合分于的離子力或范德華力）的高低來判斷，沸點(diǎn)愈高的物質(zhì)結(jié)合力愈強(qiáng)。
含硫酸根的鹽（如鈣、鋇、鉀、銅、鋁等）不能直接壓制成片，此系與經(jīng)的性質(zhì)有關(guān)，因硫酸根系供價(jià)建和配位建結(jié)合。碳酸根為低對(duì)稼性的結(jié)論因此其鹽類（如鈣、鉀、鈉、紀(jì)、銀等）和商對(duì)稱物質(zhì)相反，形成片劑的能為很差。*為無界面結(jié)合的層形結(jié)構(gòu)物質(zhì)，也不能直接壓成片劑。但具有層形結(jié)構(gòu)的碘化汞因有“橋”原子各層則能直接壓片。
（五）粘合劑的作用
粘合劑是用以增加物質(zhì)的可塑性。絕大多數(shù)藥物為了耍得到足夠的內(nèi)聚力以形成片
劑需施加高壓，但過高的壓力對(duì)片劑的質(zhì)量和壓片機(jī)都有不利。水有較大的偶極矩，它的存在能增加顆粒的內(nèi)聚力因此可以減少所需的壓力，但對(duì)難溶或不镕性物質(zhì)，由于它們的接觸面不能為水所濕潤，水的存在可能妨礙粒子的凝集。在這種情形下，須采用具有內(nèi)瘓力較高的物質(zhì)，如淀粉漿、明膠等鉆合劑。作為粘合劑的物質(zhì)大多數(shù)為親水性，具有膠體的特性與形成膠凍的能力。藥品的粒子被帖合劑濕潤后，相互之間便凝集起來。隨著水分的蒸發(fā)，凝集作用更為加強(qiáng)，因而促使粒子更加靠攏。粘合劑中必須有足夠的水份，才能在壓縮過程中保持膠被的枯結(jié)作用，并逐漸使之增加。顆粒小使用粘合劑后，其所壓成片劑的孔隙度有下降趨勢(shì)?？紫抖鹊闹蹈饔胁煌貌煌紫吨档南陆登€可以推測粘合劑的有效性。
（六）潤滑劑的作用
在壓片前顆粒中加入潤滑劑的目的已在編料中談及。各種潤滑劑的滑動(dòng)性和抗鉆性
均有差異，很難用一種標(biāo)準(zhǔn)來決定各種潤滑劑的作用，所以目前對(duì)各種潤滑劑的評(píng)價(jià)有顯著的不一致性。取滑動(dòng)性能而論*、聚乙二醇—6000為；硬脂酸續(xù)、硬脂鈣較弱，碩脂酸與液狀石蠟沒有滑動(dòng)作用。以抗鉆性能論則匠脂酸埃和石烙為強(qiáng)，*較差。