CN103908438B

CN103908438B - 降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法

Info

Publication number: CN103908438B
Application number: CN201310003287.9A
Authority: CN
Inventors: 杨军; 程华
Original assignee: Sinopec Engineering Group Co Ltd; Sinopec Shanghai Engineering Co Ltd
Current assignee: Sinopec Engineering Group Co Ltd; Sinopec Shanghai Engineering Co Ltd
Priority date: 2013-01-06
Filing date: 2013-01-06
Publication date: 2016-05-25
Anticipated expiration: 2033-01-06
Also published as: CN103908438A

Abstract

本发明涉及一种降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，主要解决现有技术包衣液中的有机溶剂挥发，存在引起爆炸的安全隐患问题。本发明通过采用包括以下步骤：a）在容器Ⅰ中配制薄膜包衣液；b）通过流量控制阀将容器Ⅰ中的薄膜包衣液泵入容器Ⅱ；c）使容器Ⅱ中的薄膜包衣液按所需量进入包衣工序；其中，容器Ⅰ进入容器Ⅱ的流量与包衣工序所需的流量相匹配，保持包衣工序中有机溶剂与操作场所容积的比值小于等于0.004升/米³的技术方案较好地解决了该问题，可用于固体制剂薄膜包衣的工业生产中。

Description

降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法

技术领域

本发明涉及一种降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法。

背景技术

在制药生产领域，包衣主要是指片剂生产过程中在片子的表面包上一层用适宜材料构成的衣层，以改善片剂的外观、增强片剂中药物的稳定性，防止片剂吸潮和氧化变质；同时掩盖药物中的不良气味，方便服用。被包衣的片剂称为片心，包衣材料称为衣料，而包衣后的片子又称为包衣片。

根据衣层材料以及溶解特性不同，包衣片又分为糖衣片和薄膜衣片。根据其在体内作用的不同，分为胃溶片、肠溶衣片。另外还有控释片、缓释片等。

糖衣片系指衣层以蔗糖为主的包衣片，是应用最早、最广泛的包衣片主要类型。但糖衣片存在容易吸潮、表面龟裂、起泡、衣层剥落，不光滑的缺陷，不易制备缓释、控释等剂型。近年来逐渐被薄膜包衣片所取代。

以高分子物料为片剂衣膜的包衣片称薄膜衣片。薄膜衣片与糖衣片相比：其操作简便、片重增加小（仅增加2%～6%，而糖衣片的片重需增加15％～30％）、对崩解及药物溶出的不良影响小、片心标志清晰可见、防潮性好等特点。

常用薄膜衣材料主要有羟丙基甲基纤维素（HPMC）、羟丙基纤维素（HPC）、丙烯酸树脂Ⅳ号、苯乙烯-乙烯吡啶共聚物、聚乙烯吡咯烷酮等。这些材料可分别与适量的增塑剂、色素、遮光剂等按配方要求，溶解在包衣溶剂（一般为乙醇、丙酮、异丙醇等）中，形成包衣液，通过喷浆装置高压雾化喷入包衣锅中的片心上，干燥后溶剂蒸发，衣料在片子表面形成了一层牢固的薄膜衣层，这一过程称为薄膜包衣过程。

由于薄膜包衣过程需要制备包衣溶液，而包衣溶剂主要为有机溶剂，其闪点均小于28℃，属于甲类物质，具有易燃易爆性。同时制得的包衣溶液根据工艺要求必须在高压空气作用下进行雾化后，喷入包衣机内的片心，溶剂气化排出，包衣材料留在片心上完成包衣过程。所以整个包衣岗位（包括包衣液配制和包衣操作）必须按甲类生产考虑。整个包衣区采用防爆墙与其他区域分隔，物料和操作人员进出该区域均需通过正压门斗，所有包衣设备必须是防爆型。空调系统采用直流风，全送全排。根据药品生产质量管理规范，包衣操作区属于药品暴露区，生产环境的空气洁净度等级为D级，空气必须经过高效过滤器过滤后才能送入，换气次数需保持在一定的水平（一般为15～20次/小时）。由此可知，薄膜包衣工艺按甲类生产考虑，会带来生产管理的不便（人员、物料均需通过正压门斗进出）、生产布局的不合理（为满足甲类生产区必须有朝向室外安全区域的泄爆面而调整工艺布置，造成生产流程的不合理）、设备投资的增大（工艺设备、电气照明等必须是防爆型设备）、空调能耗的增大（该区域的洁净空气必须全部排出室外，防止有机溶媒的积聚）。

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）3.1.1条生产的火灾危险性分类，闪点小于28℃的液体属于甲类物质，其蒸气散发到空气中，会与空气形成爆炸性混合物，从而具有火灾危险性。使用或产生该种物质的生产，均需按生产的火灾危险特性为甲类进行设计。其厂房布局，建筑间距、防火分区、疏散通道、建材选用、电气设计、通风系统等均必须符合《建筑设计防火规范》中相应条款的要求。同时根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）条文说明的规定，当甲类液体的数量满足下列条件时，可不按物质火灾危险特性确定生产火灾危险性类别：

表1可不按物质火灾危险特性确定生产火灾危险性类别的最大允许量

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术存在由于包衣液中的有机溶剂挥发引起火灾的安全隐患，从而导致设备和工程投资高，片剂生产效率低下的问题，提供一种新的降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法。该方法能有效控制包衣过程包衣工序的甲类液体含量，降低薄膜包衣工序的火灾危险性，具有设备和工程投资低，片剂生产效率高的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，包括以下步骤：

a）在容器Ⅰ中配制薄膜包衣液；以重量份数计，所述薄膜包衣液包括1~20份的薄膜衣材料，和80~99份的有机溶剂；

b）通过流量控制阀将容器Ⅰ中的薄膜包衣液泵入容器Ⅱ；

c）使容器Ⅱ中的薄膜包衣液按所需量进入包衣工序；

其中，容器Ⅰ进入容器Ⅱ的流量与包衣工序所需的流量相匹配，保持包衣工序中有机溶剂与操作场所容积的比值小于等于0.004升/米³；

d）当包衣工序中有机溶剂与操作场所容积的比值超过0.004升/米³时，自动开启连锁装置，使容器Ⅰ进入容器Ⅱ的流量或容器Ⅱ进入包衣工序的流量停止或减少到安全的范围内。

优选地，所述薄膜衣材料选自羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、丙烯酸树脂、苯乙烯-乙烯吡啶共聚物或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

优选地，所述有机溶剂选自乙醇、丙酮或异丙醇。

优选地，所述薄膜包衣液的浓度为3~8克/100毫升溶剂。

优选地，以重量份数计，薄膜包衣液中薄膜衣材料的用量为3~15份，有机溶剂的用量为85~97份。

优选地，容器Ⅰ设置有夹套加热装置，罐内搅拌装置，温度、压力、搅拌速度控制装置，和罐体重量测定装置。

优选地，容器Ⅱ位于包衣操作工序内。

优选地，流量控制阀设置在容器Ⅰ和容器Ⅱ之间。

优选地，流量控制阀采用故障关闭性（F.C）,在阀门本身故障或控制系统有异常时，自动切断进料系统。

优选地，容器Ⅱ的体积为1~99升。

优选地，容器Ⅱ设有液位控制器。

采用本发明方法，整个薄膜包衣系统，仅容器Ⅰ所在的包衣液配制区按甲类生产考虑，而容器Ⅱ则位于包衣操作区，通过容器Ⅱ的批量限制作用，在流量控制阀和容器Ⅱ的液位控制系统共同控制下，使得同一时间进入包衣操作区的甲类液体数量始终小于根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）条文说明所确定的最高值，从而使得薄膜包衣操作不属于甲类火灾危险类别，降低了包衣操作区的火灾危险性，包衣操作区可按普通生产区进行设计。相应地，在工艺布局、设备选项、操作方便性方面解决了传统薄膜包衣工艺按防爆要求设计的弊端，取得了较好的技术效果。

下面通过实施例对本发明做进一步说明。

具体实施方式

【实施例1】

吲达帕胺薄膜片的生产，批生产能力150kg，片心重0.3g/片，包衣后增重6％，包衣片重0.32g/片。每批需薄膜衣材料羟丙基甲基纤维素（HPMC）150*6％＝9kg。采用85％乙醇溶液作为溶剂配制包衣液，包衣液的浓度按10％（重量百分比）计算，需要乙醇81kg，合体积100L。设计采用2台75kg/批的高效包衣机。包衣周期4小时/批。包衣操作岗位（包括包衣操作区、包衣机房）占地面积15*18＝270m²，层高3.5m，总体积945m³。按规范要求的每立方米房间体积内，甲类溶剂数量不超过0.004L的指标，每个包衣房间的限量为：945*0.004＝3.8L。

设置一个包衣缓冲罐（容器Ⅱ），容积为5L，具有液位控制系统，并与包衣液进料阀联动，使其内部有效液体体积不超过3.8L。这样占地270m²的包衣操作区（包括包衣机房）达不到形成甲类生产区所需的最低甲类液体量，整个薄膜包衣操作（除包衣液配制间3*15＝45m²属于甲类生产区外）均为普通操作区（丙类），不需采用防爆电器，净化空调可以利用回风，节约了大量的能源。

【实施例2】

维U颠茄铝镁片的生产，批生产能力91kg，片心重0.3g/片，包衣后增重12％，包衣片重0.336g/片。每批需薄膜衣材料羟丙基甲基纤维素（HPMC）91*12％＝10.92kg。采用60％异丙醇溶液作为溶剂配制包衣液，包衣液的浓度按8％（重量百分比）计算，需要异丙醇125.6kg，合体积160L。设计采用1台120kg/批的高效包衣机。包衣周期4小时/批。包衣操作岗位（包括包衣操作区、包衣机房）占地面积12*9＝108m²，层高4m，总体积432m³。按规范要求的每立方米房间体积内，甲类溶剂数量不超过0.004L的指标，每个包衣房间的限量为：945*0.004＝1.73L。

设置一个包衣缓冲罐（容器Ⅱ），容积为2L，具有液位控制系统，并与包衣液进料阀联动，使其内部有效液体体积不超过1.73L。这样占地108m²的包衣操作区（包括包衣机房）达不到形成甲类生产区所需的最低甲类液体量，整个薄膜包衣操作（除包衣液配制间3*15＝45m²属于甲类生产区外）均为普通操作区（丙类），不需采用防爆电器，净化空调可以利用回风，节约了大量的能源。

【实施例3】

硫酸沙丁醇胺包衣片的生产，批生产能力300万片，片心重0.07g/片，包衣后增重15％，包衣片重0.08g/片。每批需薄膜衣材料聚乙烯吡咯烷酮3*10⁶*0.07*15％＝31.5kg。采用80％乙醇溶液作为溶剂配制包衣液，包衣液的浓度按15％（重量百分比）计算，需要乙醇598.5kg，合体积750L。设计采用2台200kg/批的高效包衣机。包衣周期3小时/批。包衣操作岗位（包括包衣操作区、包衣机房）占地面积20*36＝720m²，层高4m，总体积2880m³。按规范要求的每立方米房间体积内，甲类溶剂数量不超过0.004L的指标，每个包衣房间的限量为：2880*0.004＝11.52L。

设置一个包衣缓冲罐（容器Ⅱ），容积为15L，具有液位控制系统，并与包衣液进料阀联动，使其内部有效液体体积不超过11.52L。这样占地720m²的包衣操作区（包括包衣机房）达不到形成甲类生产区所需的最低甲类液体量，整个薄膜包衣操作（除包衣液配制间5*15＝75m²属于甲类生产区外）均为普通操作区（丙类），不需采用防爆电器，净化空调可以利用回风，节约了大量的能源。

【比较例1】

上述【实施例1】中，取消包衣缓冲罐（容器Ⅱ），100L包衣液体储罐（容器Ⅰ）直接进入包衣操作区，整个包衣区的甲类液体数量远超规范允许的限值（0.004L/m³），整个包衣操作区均需按甲类生产考虑，采用防爆墙与其他区域隔离，同时净化空调系统全部采用全送全排方式，空调能耗非常大。整个甲类生产区面积达15*（18+3）＝315m²。较【实施例1】的防爆区面积增加了7倍，在相同的换气次数情况下，由于甲类生产区不能利用回风，使得空调系统的新风处理量相应也增加了7倍，能耗大大增加。

Claims

1.一种降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，包括以下步骤：

a)在容器Ⅰ中配制薄膜包衣液；以重量份数计，所述薄膜包衣液包括1～20份的薄膜衣材料，和80～99份的有机溶剂；

b)通过流量控制阀将容器Ⅰ中的薄膜包衣液泵入容器Ⅱ；

c)使容器Ⅱ中的薄膜包衣液按所需量进入包衣工序；

d)当包衣工序中有机溶剂与操作场所容积的比值超过0.004升/米³时，自动开启连锁装置，使容器Ⅰ进入容器Ⅱ的流量或容器Ⅱ进入包衣工序的流量停止或减少到安全的范围内；

容器Ⅱ设有液位控制器。

2.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于所述薄膜衣材料选自羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、丙烯酸树脂、苯乙烯-乙烯吡啶共聚物或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；所述有机溶剂选自乙醇、丙酮或异丙醇。

3.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于所述薄膜包衣液的浓度为3～8克/100毫升溶剂。

4.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于以重量份数计，薄膜包衣液中薄膜衣材料的用量为3～15份，有机溶剂的用量为85～97份。

5.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于容器Ⅰ设置有夹套加热装置，罐内搅拌装置，温度、压力、搅拌速度控制装置，和罐体重量测定装置。

6.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于容器Ⅱ位于包衣操作工序内。

7.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于流量控制阀设置在容器Ⅰ和容器Ⅱ之间。

8.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于流量控制阀在阀门本身故障或控制系统有异常时，自动切断进料系统。

9.根据权利要求1所述降低薄膜包衣过程火灾危险性的方法，其特征在于容器Ⅱ的体积为1～99升。