CN212348358U - 一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制药设备技术领域，尤其是一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，包括主罐(1)和辅罐(2)，所述主罐(1)和辅罐(2)通过带有过滤器(7)的管路相连通，所述主罐(1)内设有机械搅拌装置(3)，主罐(1)的顶部设有投料口(8)，所述主罐(1)的底部和顶部之间装有与所述主罐(1)内部相连通的循环管路(4)，所述循环管路(4)上设有循环分散泵(5)；所述主罐(1)的外侧设有加热夹套；循环管路(4)的内径为3mm‑20mm。该装置特别适用于高浓度、高分子量的原料溶解，缩短了原料溶解时间，溶解过程中不会对玻璃酸钠原料的分子量进行破坏。

Description

一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置

技术领域

本实用新型涉及制药设备技术领域，具体领域为一种玻璃酸钠类产品生产装置。

背景技术

玻璃酸钠(Sodium Hyaluronate)又名透明质酸钠，是由N-乙酰葡萄糖胺和D-葡萄糖醛酸反复交替而形成的一种高分子多糖体生物材料。它广泛存在于胎盘,羊水,晶状体,关节软骨,皮肤真皮层等组织；器官中它分布在细胞质、细胞间质中，对其中所含的细胞和细胞器官本身起润滑与滋养作用。玻璃酸钠为关节滑液的主要成分，是软骨基质的成分之一。在关节腔内起润滑作用，可覆盖和保护关节软骨，改善关节挛缩，抑制软骨变性变化表面，改善病理性关节液，增加滴滑功能。玻璃酸钠位于眼组织中，发挥着重要的生理功能。在眼玻璃体中含有大量的玻璃酸钠，与胶原纤维、可溶性蛋白质共同构成玻璃体。胶原形成的网状结构起固体支架作用，玻璃酸钠的大分子网状结构可结合大量的水分，形成凝胶充填于其中，两个网状体系相互平衡，角膜基质中的玻璃酸钠对维持角膜形态具有重要的作用。

目前，玻璃酸钠原料在眼科领域有广泛的应用，利用玻璃酸钠理化性质中的高黏弹性和假可塑性，浓度为1-3％的玻璃酸钠用作眼科手术理想黏弹剂已有30多年的历史。在手术中可以有效支撑前房；提供清晰的手术视野；并且易于自注射针头推出，术后易于冲洗；涂布于眼内组织表面及手术器械表面形成保护膜，使角膜和小梁内皮细胞、晶状体、睫状体上皮细胞等避免机械性损伤；避免角膜等组织在手术过程中暴露于空气所致的干燥；并可加速角膜损伤的愈合。玻璃酸钠本身为人体天然存在的成分，具有很好的生物相容性，符合理想黏弹剂的特点。玻璃酸钠具有显著的亲水能力和润滑作用，可明显缓解眼干燥症的疼痛、痒、烧灼感、异物感等临床症状，明显延长泪膜破裂时间。玻璃酸钠可能与角膜表面和泪膜发生作用，对泪膜起稳定作用，从而可对眼部产生湿润和润滑作用，消除眼部的不适症状。玻璃酸钠除了作为主要成分配制成滴眼液治疗干眼症以外，还作为眼部给药传输系统的媒介而广泛地应用于眼用制剂中。

同时玻璃酸钠在骨科中也有广泛的应用，通过实验及临床应用均证明玻璃酸钠是治疗骨性关节炎的一种安全、理想、有效的药物。具有参与细胞外液中电解质及水分调节、润滑关节、抗御感染、参与创伤愈合等多种生理功能，对关节的保护、营养及功能的发挥均起重要的作用，主要表现为关节腔的润滑、覆盖屏障及缓冲应力。在各种致病原因作用下，关节腔滑膜成分改变，玻璃酸钠含量减少或关节功能减退，造成关节软骨腐蚀、破坏，产生疼痛、活动障碍。补充外源性的玻璃酸钠可以提高滑膜中玻璃酸钠的含量，重新形成自然屏障，防止软骨基质进一步破坏消失；改善病理状态下滑膜的生物学功能，减轻或消除关节磨擦及疼痛；通过其抑制白细胞移动及趋化作用，减少滑膜通透性、增加高分子玻璃酸钠生成，减少关节内渗液；覆盖和保护痛觉感觉器，与疼痛介质结合，缓解疼痛；与糖蛋白结合，阻止该物质参与炎症过程，同时玻璃酸钠进入软骨基质，与糖蛋白形成聚合体，修复损伤的软骨。所以玻璃酸钠对轻中度的膝关节骨性关节炎具有良好的疗效。近些年来玻璃酸钠在医美方面的应用也日益增多，利用玻璃酸钠保湿、润滑及有利于组织修复的作用，将其加入到化妆品中，具有抗皱和美肤的作用。

传统的原料溶解设备主要是采用机械搅拌的方式对原料进行溶解和混合，但是因为玻璃酸钠具有高黏弹性和吸水性，原料的浓度和分子量越高溶解过程中所表现出的粘度就越大，传统的机械搅拌设备只能应用于低浓度产品的生产过程，在浓度较高以及原料分子量较大的产品的溶解制备过程中，由于粘度较大基本没有流动性，所以搅拌桨在搅拌过程中就无法发挥作用，而且搅拌过程中搅拌桨对物料产生的剪切力会破坏原料的分子结构，导致原料分子量的降低。在制剂过程中需要对两种或多种原料进行混合，由于主要成分玻璃酸钠的粘度较高，流动性较差，很难将主料和辅料混合均匀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，包括主罐和辅罐，所述主罐和辅罐通过带有过滤器的管路相连通，所述主罐内设有机械搅拌装置，主罐的顶部设有投料口，所述主罐的底部和顶部之间装有与所述主罐内部相连通的循环管路，所述循环管路上设有循环分散泵；所述主罐的外侧设有加热夹套；循环管路的内径为3mm-20mm。

其中，所述循环管路上设有取样口。

其中，所述主罐内部的溶液经底部流入循环管路，进行循环流动，从主罐的顶部流入主罐内。

其中，所述过滤器的孔径为0.22μm。

其中，所述机械搅拌装置的搅拌桨的转速为50-150rpm。

其中，循环分散泵的功率为50-500kw，流速为10-100mL/min。

本装置是可以用于玻璃酸钠原料溶解和制剂过程中对多种原料混合的专用设备，其原理是在同一台设备上利用多种方式对原料进行溶解和混合，能够快速的使原料溶解和混合的作用，利用循环分散设备将团聚凝胶颗粒快速打散，与传统的单一搅拌混合设备相比具有以下优点：(1)适用于高浓度的原料溶解；(2)适用于高分子量的原料溶解；(3)缩短原料溶解时间；(4)溶解过程中不会对玻璃酸钠原料的分子量进行破坏。

附图说明

图1为本实用新型高粘度玻璃酸钠类产品生产装置的结构示意图。

1-主罐，2-辅罐，3-机械搅拌装置，4-循环管路，5-循环分散泵，6-取样口，7-过滤器，8-投料口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1，一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，包括主罐1和辅罐2，主罐1和辅罐2通过带有过滤器7的管路相连通，主罐1内设有机械搅拌装置3，主罐1的顶部设有投料口8，主罐1的底部和顶部之间装有与主罐1内部相连通的循环管路4，循环管路4上设有循环分散泵5；主罐1的外侧设有加热夹套；循环管路4的内径为3mm-20mm。

循环管路4上设有取样口6。主罐1内部的溶液经底部流入循环管路4，进行循环流动，从主罐1的顶部流入主罐1内。

过滤器7的孔径为0.22μm。机械搅拌装置3的搅拌桨的转速为50-150rpm。循环分散泵5的功率为50-500kw，流速为10-100mL/min。

使用时，利用主罐1中的搅拌桨将玻璃酸钠干粉原料分散于缓冲溶液中，在一定温度下使干粉完全吸水，同时使用循环管路4和夹套加热的方式将溶解过程中产生的团聚凝胶块分散，从而形成均匀的高浓度的玻璃酸钠溶液。最终达到在高粘度条件下溶解玻璃酸钠原料的目的。

实施例2

采用实施例1中的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，生产高粘度玻璃酸钠类产品，包括以下步骤：

1)先通过辅罐配制产品所需的缓冲溶液，其中无机盐的浓度分别为NaCl 8-10g/L，Na₂HPO₄ 0.1-0.5g/L，NaH₂PO₄ 0.01-1g/L，使用压力将缓冲溶液通过0.22微米的过滤器进行除菌过滤，通入主罐内；

2)按照产品终浓度为1-5％的比例计算，向主罐内加入所需的玻璃酸钠干粉原料，首先通过主罐中的机械搅拌桨进行搅拌，搅拌速度为50-150rpm，将干粉状原料搅拌分散于溶液中，至完全吸水溶胀，形成团聚凝胶块；

3)安装循环管路，根据溶液的浓度选择安装内径为3mm-20mm的管路；

4)根据溶液的浓度和粘度选择功率为50-500kw的循环分散设备安装于循环管路上，流速为10-100mL/min；对主罐中的不均匀团聚凝胶块进行粉碎；

5)同时使用主罐上的夹套对物料进行加热，温度控制在25-37℃，循环粉碎时间为24h-96h，最终至溶液中的所有颗粒状和块状团聚凝胶完全分散至溶液中，形成均匀的溶液

6)在循环模式下，可以通过循环管路上的取样口，对主罐内溶液的上中下三层进行取样检测，确定溶液的均一性。

7)混合均匀后，将循环管路连接至灌装设备进行灌装，可以最大限度地保证产品的无菌。

其中，制备的玻璃酸钠类产品的浓度为1-5％，剪切粘度可以达到10-1000Pa·s。

实施例3

制备高浓度玻璃酸钠类眼科产品，主料为玻璃酸钠，辅料为NaCl，Na₂HPO₄，NaH₂PO₄和注射用水。具体的步骤如下：

(1)先通过辅罐配制产品所需的缓冲溶液，向辅罐中加入60L的注射用水，称取NaCl 480g，Na₂HPO₄ 30g，NaH₂PO₄ 6g加入注射水中，配制成缓冲溶液，使用压力将缓冲溶液通过0.22微米的过滤器进行除菌过滤，将50L的无菌缓冲溶液通入主罐内；

(2)称取1500g的玻璃酸钠原料，加入缓冲溶液中至终浓度为3％，首先通过主罐中的机械搅拌桨进行搅拌，搅拌速度80rpm，将干粉状原料搅拌分散于溶液中，至完全吸水溶胀，形成团聚凝胶块；

(3)安装循环管路，根据溶液的浓度选择安装内径为6mm的管路；根据溶液的浓度和粘度选择功率为85w的循环分散设备安装于循环管路上，流速为25mL/min；对主罐中的不均匀团聚凝胶块进行粉碎；同时使用主罐上的夹套对物料进行加热，温度控制在30℃，循环粉碎时间为65h，最终至溶液中的所有颗粒状和块状团聚凝胶完全分散至溶液中，形成均匀的溶液，

(4)在循环模式下，可以通过循环管路上的取样口，对主罐内溶液的上中下三层进行取样检测从而确定溶液的均一性。样品的含量和渗透压的检测结果如下：

表1上中下三层的含量和渗透压的检测结果

(5)样品混合均匀后，将主罐转移至灌装间，将循环管路连接至灌装机上，对产品进行灌装。

实施例4

制备玻璃酸钠注射产品，主料为玻璃酸钠和不溶性凝胶颗粒，辅料为NaCl，Na₂HPO₄，NaH₂PO₄和注射水，具体步骤如下：

(1)先通过辅罐配制产品所需的缓冲溶液，向辅罐中加入60L的注射用水，称取NaCl 450g，Na₂HPO₄ 25g，NaH₂PO₄ 5g加入注射水中，配制成缓冲溶液，使用压力将缓冲溶液通过0.22微米的过滤器进行除菌过滤，将45L的无菌缓冲溶液通入主罐内；

(2)称取450g的玻璃酸钠原料，加入缓冲溶液中至终浓度为1％，首先通过主罐中的机械搅拌桨进行搅拌，搅拌速度50rpm，将干粉状原料搅拌分散于溶液中，至完全吸水溶胀，形成团聚凝胶块；

(3)安装循环管路，根据溶液的浓度选择安装内径为8mm的管路；根据溶液的浓度和粘度选择功率为50w的循环分散设备安装于循环管路上，流速为15mL/min；对主罐中的不均匀团聚凝胶块进行粉碎；同时使用主罐上的夹套对物料进行加热，温度控制在30℃，循环粉碎时间为60h，最终至溶液中的所有颗粒状和块状团聚凝胶完全分散至溶液中，形成均匀的溶液，

(4)在循环模式下，可以通过循环管路上的取样口，对主罐内溶液的上中下三层进行取样检测从而确定溶液的均一性。

表2上中下三层的含量和渗透压的检测结果

取样位置	混合时间	含量	渗透压
				上层	60h	10.1	320
中层	60h	9.8	320
				下层	60h	10.0	321

(5)向主罐中投入15L的不溶性的凝胶颗粒，继续使用循环分散设备对制剂进行制备，混合48h，通过循环管路上的取样口，对主罐内溶液的上中下三层进行取样检测样品的含量和剪切粘度，从而确定制剂的均匀性。样品的含量和剪切粘度的检测结果如下：

表3上中下三层的含量和渗透压的检测结果

取样位置	混合时间	含量	剪切粘度
				上层	108h	10.1	300
中层	108h	10.0	302
				下层	108h	10.0	300

(6)样品混合均匀后，将主罐转移至灌装间，将循环管路连接至灌装机上，对产品进行灌装。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：包括主罐(1)和辅罐(2)，所述主罐(1)和辅罐(2)通过带有过滤器(7)的管路相连通，所述主罐(1)内设有机械搅拌装置(3)，主罐(1)的顶部设有投料口(8)，所述主罐(1)的底部和顶部之间装有与所述主罐(1)内部相连通的循环管路(4)，所述循环管路(4)上设有循环分散泵(5)；所述主罐(1)的外侧设有加热夹套；循环管路(4)的内径为3mm-20mm。

2.根据权利要求1所述的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：所述循环管路(4)上设有取样口(6)。

3.根据权利要求1所述的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：所述主罐(1)内部的溶液经底部流入循环管路(4)，进行循环流动，从主罐(1)的顶部流入主罐(1)内。

4.根据权利要求1所述的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：所述过滤器(7)的孔径为0.22μm。

5.根据权利要求1所述的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：所述机械搅拌装置(3)的搅拌桨的转速为50-150rpm。

6.根据权利要求1所述的高粘度玻璃酸钠类产品生产装置，其特征在于：循环分散泵(5)的功率为50-500kw，流速为10-100mL/min。

Images