年產6億粒阿莫西林膠囊GMP生產車間工藝設計說明

./學號：6415110122制藥工藝課程設計題目年產6億粒阿莫西林膠囊GMP生產車間工藝設計學院藥化學院專業(yè)制藥工程班級姓名指導教師2013年11月18日目錄第TOC\o"1-4"\h\z\u一章.課程設計任務書1第二章.課程設計說明書2一.產品概述2二.處方設計及工藝4三.工藝流程及凈化區(qū)域劃分說明43.1工藝流程43.2凈化區(qū)域劃分說明5四.物料衡算64.1生產制度64.2物料衡算基準64.3物料衡算<日工作量>6五.工藝設備選型說明85.1選用原則85.2設備選用8六.工藝設備主要一覽表13七車間工藝平面布置說明137.1車間布置的原則137.2車間布置及人流物流的概述13八.設計體會及今后改進意見15參考文獻16.制藥工藝課程設計任務書〔第四組設計題目：年產6億粒阿莫西林膠囊生產車間工藝設計一、設計容和要求1.確定工藝流程及凈化區(qū)域劃分；2.每位組員詳細敘述一個膠囊生產工藝設備的工作原理、結構組成及關于此設備國外的現(xiàn)狀、研究前沿；3.物料衡算、設備選型〔按單班考慮,年工作日250d/a。4.緊扣GMP規(guī)要求設計車間工藝平面圖；5.編寫設計說明書。二、設計成果1.設計說明書一份,包括產品概述、處方設計及工藝、工藝流程及凈化區(qū)域劃分說明、物料衡算、工藝設備選型說明、工藝主要設備一覽表、車間工藝平面布置說明、車間技術要求；每位學生的設備詳細綜述。2.工藝流程示意圖一〔A1,手繪；3.車間平面布置圖一〔1：100〔A1,手繪。課程設計說明書一.產品的概述二.處方設計及工藝配方組成:阿莫西林原料23692.5g,淀粉適量,滑石粉0.1%,CMS-Na1%.規(guī)格:0.25g/粒,含阿莫西林應為標示量的98%~101%阿莫西林：阿莫西林是阿莫西林膠囊的主要成分,其通用的合成方法是在6-BA的6位上引入側鏈。經過一系列縮合、水解、結晶、干燥得阿莫西林[8,9]。作為廣譜抗生素。

輔料分析

硬脂酸鎂〔0.0075g/顆：主要用作膠囊劑的潤滑劑、助流劑、抗粘劑[10]。

羧甲淀粉鈉〔0.01g/顆：增加阿莫西林溶出度。三.工藝流程及凈化區(qū)域劃分說明3.1工藝流程1、原輔料準備、稱量=1\*GB2⑴物料應先經緩沖區(qū)脫去外包裝,再經適當?shù)耐馇逄幚砗?才能進入備料室。=2\*GB2⑵稱量后原料和輔料需要單獨存放。=3\*GB2⑶稱量室應設有除塵裝置。稱量區(qū)域相對其他區(qū)域為負壓。條件許可宜優(yōu)先采用稱量柜。2、粉碎=1\*GB2⑴粉碎主要是借助機械力將大塊固體物料粉碎成適宜程度的過程,破壞物料之間的聚力來達到粉碎的目的。=2\*GB2⑵粉碎的最主要目的是為了使藥物混合均勻,易于制粒,有助于藥物的溶解和吸收,從而提高了生物利用度。3、篩分=1\*GB2⑴藥物經過粉碎后,粉末有粗有細,大小不均勻,不利于進一步制粒,需要進行分離以適應要求。=2\*GB2⑵篩分的目的是使藥物與輔料混合均勻,易于進一步制粒。=3\*GB2⑶篩分后可以直接制成成品,也可以用于進一步的混合工序。4、混合=1\*GB2⑴藥物與輔料按處方稱取后需經過進行多次混合,才能保證藥物與輔料混合均與,混合均勻的好壞對藥品質量和外觀都有影響。=2\*GB2⑵保證藥物與其他輔料均勻有易于制粒,特別是對有毒性的藥物和小劑量的藥物。=3\*GB2⑶總混機四周必須設置圍護欄桿并與總混機的電機連鎖,保證安全。5、制粒=1\*GB2⑴除少數(shù)結晶性藥物或有些不穩(wěn)定的特殊藥物需要直接填充外,大多數(shù)藥物都需先制成顆粒在進行填充。=2\*GB2⑵制粒的原理是將粘合劑加入到物料中制成濕顆粒,或者通過機械壓力將粉末壓成緊密的塊狀物,在粉碎制成事宜的顆粒的過程。=3\*GB2⑶制粒間設備較多,高低不一,設計時可通過合理布置、控制房間層高來節(jié)約空調能量。=4\*GB2⑷必須按照藥物的不同性質,設備條件等情況合理地選擇輔料制成粗細松緊適合的顆粒,以利于進一步填充。6、干燥=1\*GB2⑴在大生產中干燥的目的是原輔料的除濕。=2\*GB2⑵濕物料的形狀、大小、料層薄厚、水分的結合方式均會影響干燥速率。=3\*GB2⑶常用的干燥設備有：流化床干燥器、噴霧干燥器、真空干燥器、微波真空干燥器等。7、整粒整粒的目的是對濕物料中的大塊物料進行分離,以利于物料的填充。8、灌裝灌裝按照機械化的程度分為以下四種設備。=1\*GB2⑴全自動膠囊填充機是指將硬膠囊及藥粉直接放入機器上的膠囊貯桶后,不需要人工加以任何輔助動作,填充機即可自動完成填充藥粉,制成膠囊劑。此外,機器上還帶有剔除未曾撥開和填充的藥粉的膠囊、清潔囊板等功能的輔助設施。=2\*GB2⑵半自動膠囊填充機半自動化適用于生產批量小的品種。需要人工的協(xié)助才能完成。=3\*GB2⑶小型膠囊填充機是由膠囊帽排列機、膠囊體排列機和鎖口機組成。=4\*GB2⑷手動膠囊填充板是由有機玻璃或塑料制成的,根據(jù)膠囊型號不同,板孔大小不同制成的。9、拋光膠囊劑的拋光機作為輔助的設備主要起凈化膠囊的作用,由于膠囊劑制成成品后周圍會有許多藥粉粒,需要清除囊殼外的粉末并對其進行拋光處理,這樣可以使膠囊光潔美觀。10、包裝=1\*GB2⑴包裝的目的是使膠囊即便與儲存和運輸。=2\*GB2⑵包裝分為包裝和外包裝,一般常用鋁塑包裝機、外包裝常用紙盒包裝機。=3\*GB2⑶鋁塑包裝受熱出異味,故要有有效地排風措施。=4\*GB2⑷應設置獨立的標簽打印室,標簽必須專柜存放,專人管理。3.2凈化區(qū)域劃分說明GMP中規(guī)定空氣的潔凈度按照含菌量和灰塵量有以下幾種：表2-1潔凈室〔區(qū)空氣潔凈度級別表潔凈度級別靜態(tài)動態(tài)微生物限度空氣塵粒最大允許數(shù)/立方米浮游菌cfu/m3≥0.5μm≥5μm≥0.5μm≥5μmA級3520203520201111B級352029352000290010555C級35200029003520000290001002525—D級352000029000不作規(guī)定不作規(guī)定20010050—根據(jù)GMP2010版要求,在本設計中分為兩個潔凈級別,分別是一般生產區(qū)和D級別潔凈區(qū)。制劑車間中處于一般生產區(qū)的工序有：值班室、雨具存放時,洗衣整衣室,純水制備間、配電空調機房、成品存放檢測間、外包間、標簽及外包材存放間、除塵間等。處于D級潔凈區(qū)的工序有：包材存放間、鋁塑包裝間、工具清洗、存放間、制粒、干燥等。四.物料衡算4.1生產制度工作日：250天；生產班次：單班制每班8小時清場2小時生產方式：間歇式4.2物料計算基準年工作日：250天年產量：6億粒日產量：240萬粒規(guī)格：0.25g/粒包裝材料采用鋁塑包裝,10粒/板×2板/盒×200盒/箱物料和包裝材料的計算分別按表2-1表2-2數(shù)據(jù)為依據(jù)。表2-2制劑工段各工序損耗率序號工序物料名稱損耗率〔%1粉碎干物料0.52篩分干物料0.53制粒濕顆粒1.54干燥濕顆粒15整粒干燥劑26填充顆粒劑17拋光膠囊劑18鋁塑膠囊劑19外包板狀片劑0.510成品板裝片劑——表2-3包裝材料損耗率序號包裝材料名稱損耗率〔%1空心膠囊殼5%2PVC5%3鋁箔5%4小盒2%5中盒2%6大箱0%4.3物料衡算〔日工作量1、制劑工序各工序日物料量消耗成品量=實際1天的產量=實際日240萬粒外包板膠囊劑=240÷〔1－0.5%≈241.2萬粒鋁塑膠囊劑=241.2÷〔1－1%≈243.6萬粒拋光膠囊劑=243.6÷〔1－1%≈246萬粒充填膠囊劑=246÷〔1－1%≈248.5萬粒阿莫西林膠囊：其規(guī)格為0.25g/粒,日產量為240萬粒故,阿莫西林的日產量=0.25g/?！?40萬粒≈600Kg整粒干顆粒=600×〔1＋2%≈612Kg干燥的濕顆粒=612×〔1＋1%≈618.12Kg制粒的濕顆粒=618.12×〔1＋1.5%≈627.4Kg篩分后的干物料=627.4×〔1＋0.5%≈630.5Kg粉碎后的干物料=630.5×〔1＋0.5%≈633.65Kg2、包裝材料的衡算由于包裝材料采用鋁塑包裝,10粒/板×2板/盒×200盒/箱=4000粒子/箱年產阿莫西林=6億/4000=15萬箱鋁箔〔每箱成品需要150mm型0.42Kg理論年需求量：15萬箱×0.42Kg/箱=63000Kg實際年需求量：63000×〔1＋5%=66150KgPVC〔每箱成品需要150mm型2.02Kg理論年需求量：15萬箱×2.02Kg/箱=303000Kg實際年需求量：303000×〔1＋5%=318150Kg空心膠囊〔每箱成品需要150mm型1.01Kg理論年需求量：15萬箱×1.01Kg/箱=151500Kg實際年需求量：151500×〔1＋5%=159075Kg合格證〔每1箱1合格證：年損耗2%理論年需求量：15萬÷1=15萬個實際年需求量：15萬×〔1+2%=15.3萬說明書〔每1盒1說明書：年損耗2%理論年需求量：6億÷2÷10=3000萬實際年需求量：3000萬×〔1+2%=3060萬小盒：年損耗2%理論年需求量：6億÷2÷10=3000萬個實際年需求量：3000萬×〔1+2%=3060萬個中盒：每20小盒裝一個中盒,年損耗率2%理論年需求量：3000萬÷20=150萬個實際年需求量：150萬×〔1+2%=153萬個紙箱：年損耗率2%理論年需求量：15萬實際年需求量：15萬×〔1+2%=15.3萬個五.工藝設備選型說明5.1選用原則①滿足產能要求。②與工藝流程各環(huán)節(jié)的其他設備效率匹配。③設備性能穩(wěn)定,生產產品質量穩(wěn)定。④能夠滿足車間布局合理的標準,包括使用方便、易于清洗、維護方便、安全性能好。⑤購買價格合理,運行費用、維護費用較低；⑥符合勞動保護、環(huán)境和節(jié)能要求。⑦符合GMP要求,需經過設備驗證5.2設備選用1、粉碎機日處理量：633.65Kg選擇SF320高速萬能吸塵器粉碎機組〔江陰市輝煌機械,其生產能力為60-250Kg/h,設計其生產能力為150Kg/h,則需要機器數(shù)量為：633.65÷6÷150=0.70,所以需要1臺設備名稱粉碎機產地規(guī)格型號生產能力進料斜度出料斜度外形尺寸功率機器重量技術特點江陰市輝煌機械設備制造SF3206-250Kg/h8-10mm20-120目1200×650×1650〔mm吸塵電機：1.5kw,粉碎電機：7.5kw320kg生產過程中無粉塵飛揚,目前已達到國際先進水平。2.篩分機日處理量：630.5Kg選擇ZSY型藥用旋振篩〔市云飛機械,其生產能力為60-200Kg/h,設計其生產能力為150Kg/h,則需要機器數(shù)量為：630.5÷100÷6=0.70,所以需要1臺設備名稱篩分機產地型號生產能力過篩目數(shù)電機轉速電機功率外形尺寸市云飛機械ZSY-35060-200Kg/h8-200目1450r/min0.37kw540mm×540mm×900mm3、混合制粒機日處理量：627.4kg選HLSG-300P型自動高校混合制粒機〔明天機械,生產能力為120-450kg/h,設計其生產能力為300kg/h,需要臺數(shù)為：627.4÷6÷300=0.35,故需要1臺。設備名稱制粒機產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸功率機器重量耗水量耗氣量技術特點明天機械HLSG-300P300kg/h2115×1615×2350攪拌電機功率：15kw,切割電機功率：4.5kw1350kg20L/min150L/min人機界面,西門子PLC電腦控制,所制顆粒結結實,粒徑均勻,產品收率極高,全封閉生產,符合GMP,主藥與輔藥比重差異較大,仍能達到良好的效果,氣吹冷卻系統(tǒng),可防止因擠壓物料發(fā)熱而使藥物變質。4、干燥器日處理量：618.12kg選擇設備CT-C-O型〔市常鑫藥化機械廠,其干燥生產能力為60kg/h,則需要機器數(shù)量為:618.12÷6÷60=1.71,所以需要選2臺設備名稱干燥器產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸功率耗用蒸汽機器重量有效容積加熱方式烘盤尺寸技術特點市常鑫藥化機械廠CT-C-O型60kg/h1410×1200×2140〔mm7.1-10<kw>15kg/h600kg1.3M3蒸汽、電、遠紅外、蒸汽電兩用,供用戶選擇460×460×45操作方便,熱效率高,節(jié)約能源,物料干燥均勻,整機噪音小,運轉平衡,溫度自控,安裝維修方便5、整粒機日處理量：612kg選ZL-160快速整粒機,生產能力為100-1200kg/h,設計生產能力為200kg/h,則需要臺數(shù)為：612÷6÷200=0.51,故需要1臺設備名稱整粒機產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸重量功率技術特點明天機械ZL-160100-1200kg/h1000×1000×1300mm150Kg1.5kw全封閉作業(yè),無粉塵污染及氣味漏泄,設計合理,計時操作,能控溫粉碎,避免高溫影響藥物藥性6、填充機日處理量248.5萬粒選用NJP1200全自動硬膠囊填充機,其生產能力為450000粒/h,則需要機器數(shù)量為：248.5÷6÷45=0.92,故需要1臺設備名稱填充機產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸重量功率噪音指標技術特點富昌機械NJP-7500C/E450000粒/h1740×1420×2150mm3500kg8.37kw≤80dBA充填回轉部位全封閉,清潔方便。上、下模塊單向運動進口雙唇聚酯密封圈,密封性能好。模塊清潔工位吸氣、吹氣相結合,確保高速運轉模孔無粉塵。鎖緊工位設有吸粉裝置。成品出囊工位設有卡囊圈,無粉塵飛揚。7、拋光機日處理量：246萬粒選用WK-90全自動硬膠囊拋光機,其生產能力為18萬-42萬粒/h,設計去工作能力為30萬粒/h,則需要機器數(shù)量為：246÷6÷30=1.36故選用1臺。設備名稱拋光機產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸重量功率技術特點青州機械WK-9018萬粒-42萬粒1310×405×1200mm50kg185w,200v本機采用不銹鋼網罩,解決了傳統(tǒng)網不易破壞而需經常更換之缺點,根據(jù)膠囊表面的附著物的黏度不同,使拋光后的成品膠囊表面光潔度高8、鋁塑包裝機日處理量：243.6萬粒選用DPT-90膠囊鋁塑包裝機,其生產能力為9.6-34萬粒/h,設計生產能力為30萬粒/h,則需要機器數(shù)量為：243.6÷6÷30=1.35故需要2臺設備名稱全自動鋁塑包裝機產地規(guī)格型號生產能力外形尺寸重量功率技術特點省瑞安市金安制藥機械DPH-2509.6-34萬粒/h2600×900×1450mm800kg5kw,380v或220v,50Hz1、應用國家專利<專利號95219681．6>雙向無廢邊沖載技術。本機發(fā)單班生產計算,與有廢邊沖載和單向無廢邊沖載的同類機型比較,全年可分別節(jié)約包裝材料費用11．05萬元和5．6萬元。2、制泡采用熱式加器和平板正壓吹泡。加熱溫度為100‘C左右,而且自動調控,最大吹壓力為0．6Mpa<6kg／cm2>。3、復采用網紋滾筒熱壓復合,機、電、光、氣一體化自動控制在鋁箔未進入復合區(qū)時,滾筒不能合擾,中途停機時滾筒能自動分離,而且重新開機后,又能自動合擾,保證了復合的連續(xù)性。4、采用無極調速,可根據(jù)操作熟練程度和藥品的加料難易程度選擇暈佳工作速度。5、整體結構為單向支承,不僅方便子操作,維修和更換模具而且結構較其它機型緊湊,安裝占地面積小、重量輕。六.工藝主要設備一覽表表2-4主要設備選型一覽表序號設備名稱規(guī)格型號生產能力臺數(shù)產地1粉碎機SF3206-250kg/h1江陰市輝煌機械設備制造2篩分機ZSY-35060-200kg/h1市云飛機械3混合制粒機HLSG-300P300kg/h1明天機械4干燥器CT-C-O60kg/h2市常鑫藥化機械廠5整粒機ZL-160100-1200kg/h1明天機械6填充機NJP-7500C/E450000粒/h2富昌機械7拋光機WK-9018萬粒-42萬粒2青州機械8鋁塑包裝機DPT-909.6-34萬粒2省瑞安市金安制藥機械七.車間工藝平面布置說明7.1車間布置的原則根據(jù)上產性質和發(fā)展規(guī)劃,結合總圖布置,特定如下車間布置原則：=1\*GB2⑴車間布置在滿足工藝生產、GMP、安全、防火等方面的有關標準和規(guī)條件下盡可能做到人、物流分開,工藝路線通暢、物流路線短捷不返流。=2\*GB2⑵若無特殊工藝要求,一般固體制劑車間生產類別為丙類,耐火等級為二級。潔凈區(qū)潔凈級別為D級,溫度18-26,相對濕度45%-65%,潔凈區(qū)設紫外燈,設置火災報警其系統(tǒng)及應急照明設施。=3\*GB2⑶制劑車間人流、物流企業(yè)入口盡量與廠區(qū)人流、物流道路相吻合,交通運輸方便。由于固體制劑發(fā)塵量較大,其總圖位置不影響潔凈級別較高的生產車間等。7.2車間布置及人流、物流概述車間布置如布置圖所示車間為單層建筑物,長60m,寬22m,高6m,車間東南側為車間空調機房、車間配電、車間男女廁所、浴室及車間洗衣房等輔助區(qū)。生產人員統(tǒng)一從東側的大門進入車間,通過總更衣室更換統(tǒng)一的工作服后進入生產區(qū)。車間東北側緊鄰倉庫,西南側有一專門儲存包裝材料的小型倉庫,并還有用以存儲成品的倉庫。有利于物料的運輸,成品的儲存。車間分為原料處理稱量區(qū)、制粒整粒去、總混區(qū)、中間存放區(qū)、膠囊填充區(qū)、拋光處理區(qū)、包裝區(qū)、中間體化驗區(qū)及輔助區(qū)域。其中,由于制粒整粒區(qū)用到部分有機溶媒,因此按防爆區(qū)域設計。輔助區(qū)域包括大量工器具暫存清洗以及洗凈存放區(qū)、生產場所的清潔間、質檢間和操作人員更衣區(qū)等。這些模塊式區(qū)域根據(jù)建筑物平面布置以及生產工藝流程順序布置,同時在生產區(qū)中央設置幾種的中間存放區(qū),將各生產崗位所需原輔料和中間品集中存放,以方便生產,同時存放區(qū)有明確有效地分隔裝置,避免物料的交叉混雜。本車間的物料,來自東北側緊鄰的倉庫。包材來自西南側緊鄰的倉庫。每天按照生產計劃領料后,通過物料走廊進入生產區(qū)。物料首先存放在原料及成品中轉區(qū),外清后存放,然后通過緩沖間進入生產區(qū)。原輔料及包裝材料分別存放在原輔料存放區(qū)和包材料存放區(qū)。生產人員均由車間西南側門廳進入,通過總更衣室更換上車間統(tǒng)一的工作服后,進入各自的工作崗位。在潔凈區(qū)域操作的生產人員則在潔凈區(qū)人員入口處換鞋、脫外衣、洗手、穿潔凈工作服、手消毒并經緩沖間進入。而在外包裝及其他輔助崗位操作的員工則不必另行更衣,可直接進入。八.設計體會及今后改進意見本次設計在老師和同學的指導和幫助下,通過查閱資料以及實習時對藥廠硬膠囊劑制備車間的了解來進行設計,在設計中讓我學到了許多課本以外的知識,