摘要：高品质的药品对于人们的身体健康有着重要的作用，而制药车间设计水平的高低对产品质量、产能、经济效益等有着重要的影响，因此需要不断优化药厂工程设计，以不断提升制药企业及其产品在市场的竞争力。本文对固体制剂车间在工程设计领域遇到的问题进行了分析，并提出一些解决策略。
关键词：固体制剂；制药工艺；工程设计
固体制剂车间相对于液体制剂，其工艺流程上和生产过程的操作更为复杂。以固体制剂中最主要的剂型——片剂为例，其主要工序包括原辅料粉碎、筛分、称量备料、制粒、干燥、整粒、总混、压片、包衣、内包和外包入库。不同的产品需要选择不同的工艺路线进行制作，在车间内分隔不同的区域进行相关工序，并选取不同的设备，所需要的生产环境和工程设计上所需的注意点也各有区别。
1固体制剂车间工艺平面与设备选型
1.1 工艺平面布置
固体制剂属于口服制剂，常规的原辅材料、内包材等敞口工序均设置在D级洁净环境，相对于无菌制剂、生物制剂等，净化要求较低。现在主流的工艺平面布置分为平面布局和竖向布局。
平面布局一般在净化车间中心区域设置一个较大的集中中转区域，用于各工序加工完毕的物料的中转和待检，在其他功能间面积合适的情况下，此区域面积需要充分核算，中转区域过小，轻则导致生产过程中使用不便，产能无法达到预期，重则导致管理难度增加，产生交叉污染的风险，影响药品品质。中转区面积核算，需要在建设方明确产能、工艺路线后，根据生产工序的排班、物料运输方式、产品质检要求来综合确定。集中中转区域内物料均密闭保存，可根据生产调度，划线挂牌管理，相比起传统的工序后暂存间设计，更为灵活。集中中转区域四周根据工艺要求，分设预处理区域、制粒区域、总混区域、压片、包衣区域、内包装区域，以及辅助清洗区域。这样各个工序至中转区域路程都较为短捷，且通过合适的排布，采取积极有效的措施，以便防止交叉污染和差错。
竖向布局一般在车间产能要求较大，或者建筑物占地面积有限时使用。当车间产能增大后，平面布局由于中转区域周围各工序房间过多，车间平面占地过大，运输路线过长且料斗沉重，劳动强度过大。如采用竖向布局，则可以将不同工序的净化车间分楼层排布，上游工序位于上层，下游工序位于下层，各楼层之间使用净化区内部料斗升降装置，或直接垂直管道送料。当采用垂直管道送料时，需对物料进行实验，有些物料可能因其特性引起分层现象，影响后段工序的药品品质，此时需要对该管道或输送设备进行特殊设计，如设置磁力阀、采用双层内袋等，输送管道的清洗也是采用此种方案需要重点关注的问题。
1.2 工艺设备选型
工艺设备的选型需要符合发展潮流，适应“GMP”的要求，也要满足生产工艺的实际情况。在固体制剂设备领域，国内现有的药厂设备使用情况还是良莠不齐的，不仅有高端企业采用国外进口设备，国内也已有一批较为成熟的设备厂商，同时也有些药厂现场仍在采用传统的制作手段和传统设备。设备选型的核心是物料衡算，同样根据建设方对车间产能的需求，可以计算出各批次的生产能力需求。在选择设备时，一般同种设备选择产能中等偏大左右的设备，型号过大设备运行的稳定性比较差，型号过小则设备造价可能过高。
2固体制剂车间主要工序设计注意点
2.1 前处理工序
粉碎筛分和称量备料是药厂非常常见的功能间，在固体制剂车间中，由于一般操作大量粉料，过程中会产生一定量粉尘，通常的解决方法是设置负压称量罩，将粉尘污染保持在可控状态。负压称量罩上方FFU风机运转、照明、设备供电等会产生一定热量，这些热量靠房间送排风带出，现在有厂家在称量罩内置冷盘管，已达到降温目的，这样做从理论上可以减小房间送排风量，从而达到节能的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是需要注意粉碎筛分、称量备料是固体制剂车间设备使用率比较低的区块，在负压称量罩关闭的情况下，送排风量应保证房间空间可以达到D级的15次/h换气次数要求。
2.2 制粒工序及干燥工序
制粒是把粉末、溶液等状态的物料，经过加工制成有一定形状与大小粒状物的操作，几乎与所有的固体制剂剂型有关。干燥则是利用热能使物料中的湿份气化的过程。
制粒主要分为干法和湿法；干法制粒较为简单，主要是通过机械挤压，将粉末加工成薄片，在通过粉碎、整粒、过筛，形成需要大小的颗粒，主要设备为干法制粒机；湿法制粒原理则较为复杂，首先通过润湿，使颗粒之间形成黏着力，然后通过液体架桥和外加作用力，形成一定大小和形状的颗粒，湿法制粒设备根据形式不同，主要分为挤压制粒、转动制粒和流化床制粒，特殊的还有中药浸膏的喷雾制粒。湿法制粒需要注意产品所用的液体物料，部分产品会使用有机溶剂，例如乙醇等，此时功能间便需要根据相应规范要求，进行防爆设计。
2.3 压片与胶囊充填工序
压片是用压片机将药物与适宜的辅料压制加工成片状制剂的过程。现在广泛使用的压片机一般都是多冲的旋转压片机，设备运转稳定且产能较高，比较符合当今药厂的生产需要。压片机一般自带除尘设备，可以将压片过程中产生的药物粉尘，通过外置的风机和布袋除尘器进行捕集，从而使主体设备所在压片间的环境能够满足洁净环境的要求。除尘间一般靠近压片间另行设置，如设置在非洁净区内，则需要在压片机与除尘机之间的管线上设置电动密闭阀或者止回阀，防止外部气流倒灌入洁净区域。压片间还需要注意层高设置，需考虑药粉的上料方式，一般还需配合设置提升机，来减少生产人员的劳动强度。
与压片类似的还有胶囊充填工序，除了压片间需要注意问题以外，由于空胶囊存放往往需要低湿度的环境需求，所以需要额外安排空胶囊存放的房间或区域。
2.4 包衣工序
包衣指的是在素片表面包裹适宜材料衣层的操作。西药主流采用密闭式的高效包衣机，其主要由主机、排风柜、热风柜和喷雾系统组成，其中主机主操作面和喷雾系统设置在洁净区内，排风柜和热风柜则可以设置在一般区域。类似于制粒工序，包衣工序可能根据工艺需要，使用到有机溶剂，此时需要对包衣工序涉及的功能间，按相应规范要求，进行防爆设计。中药片剂生产过程中，如采用传统包衣锅进行生产，生产过程中扬尘几率会大大增加，功能间通风设计时需要引起注意。
2.5 其他注意点及节能设计
固体制剂车间往往在不同时间根据企业订单或市场要求，生产不同品种产品，因此在设计时需要考虑到生产不同产品的风险，除了不同工序和相同工序不同的设备之间，一般设置物理隔断以外，不同的房间送排风要求也需要进行考虑。产尘较大的房间，例如未采用密闭操作的制粒、整粒等工序，一般采用排风的设计，产尘不大的主要功能房间，从节能角度出发，在企业质量部门等相关部门认为风险可控的前提下，可以采用回风，此时需要在该空调系统回风段前增加中高效过滤段，以进一步降低风险。一些要求较为高的，面向高端市场或者生产高附加值产品的车间，则可以采用小的独立空调系统，以便将风险降到最低。
3固体制剂车间工艺工程设计
固体制剂车间在进行工程设计时，在制药工艺角度上需要注意的主要问题，包括车间的平面布置、设备选型以及不同工序的特殊注意点。在进行工程设计时，工程设计人员应要与制药工艺人员、生产人员、质检人员等充分沟通，在了解药企的自身需求后开展设计。过程中应对上述提及的注意事项进行分析、论证，以期在较为经济的前提下，设计出符合GMP、药企需求的固体制剂生产车间。
参考文献：
[1]陈实.固体制剂制药工艺技术探讨[J].化工管理，2014（8）：230.
[2]张珩.制药工程工艺设计[M].北京：化工工业出版社，2013.
论文作者:范骏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/15
标签：工序论文; 制剂论文; 车间论文; 固体论文; 设备论文; 区域论文; 包衣论文; 《基层建设》2018年第19期论文;