热熔挤出过程中对乙酰氨基粉(APAP)的混合和溶解过程研究

摘要

本文以对乙酰氨基酚-聚氧化乙烯（APAP-PEO）固体分散体为研究对象，提出了适用于热熔挤出的干法颗粒加热包覆预处理新工艺，探索和分析了APAP-PEO体系的混合过程、APAP在PEO中的熔化机理以及APAP-PEO体系热熔挤出过程的实验研究。
　　基于药物热熔挤出(HME)机理，全面剖析了自行研发的干法颗粒加热包覆预处理装置工作原理、结构组成以及工艺设定，对干法颗粒加热包覆预处理装置的设计原理进行了探索和实践。
　　采用流体力学软件POLYFLOW，对对乙酰氨基酚(APAP)在磨盘式混合器中的混合过程进行了数值模拟，直观量化地研究了磨盘转速和磨盘间隙对APAP混合过程的影响规律。
　　基于混合过程数值模拟研究的数据，建立了单个APAP颗粒在载体PEO中熔化的二维数值模型，采用FLUENT流体计算软件，从APAP形态容积变化和APAP-PEO体系中液相分数的变化两方面分析了APAP颗粒在载体PEO中熔化相变过程规律。
　　通过自主研发的磨盘式混合器和双驱动式双转子混合器制备APAP-PEO固体分散体，考察物料预处理方法和主要工艺参数对APAP在PEO中的混合、溶解、结晶以及APAP体外溶出过程的影响规律。

目录

声明

摘要

符号说明

1．1 引言

1．2．1 技术原理

1．2．2 HME处方组成

1．2．3 HME制备固体分散体的检测手段

1．3 前人对HME的研究成果

1．3．1 制药原理领域研究成果

1．3．2 HME装备领域研究成果

1．4 前人对APAP在聚合物中溶解过程的研究成果

1．5 本课题研究的主要内容

第二章 干法颗粒加热包覆预处理装置的研发

2．1．2 干法颗粒加热包覆预处理装置的工作原理

2．1．3 干法颗粒加热包覆预处理装置的结构组成

2．1．4 干法颗粒加热包覆预处理工艺设定

2．2．1 药物活性组分APAP和聚合物载体PEO颗粒的原始形态

2．2．2 干法颗粒加热包覆预处理后的效果

2．3 小结

第三章 热熔挤出中APAP和PEO混合过程数值模拟研究

3．1 磨盘式混合器的工作原理

3．2 混合性能表征参数

3．2．1 分散混合

3．2．2 分布混合

3．3 数值模拟

3．3．1 有限元模型

3．3．2 数学模型

3．4 结果及分析

3．4．1 转速对分散混合性能的影响

3．4．2 转速对分布混合性能的影响

3．4．3 磨盘间隙对分散混合性能的影响

3．4．4 磨盘间隙对分布混合性能的影响

3．5 结趁

第四章 热熔挤出中APAP在PEO中熔化机理探究

4．1 熔化相变数值模型

4．1．1 solidification／Melting模型

4．1．2 VOF模型

4．2 APAP在PEO中熔化的数值模拟

4．2．1 物理模型

4．2．2 有限元模型

4．2．3 数学模型

4．3 结果及分析

4．3．1 APAP形态容积变化

4．3．2 APAP-PEO体系中液相分数变化

4．4 结论

第五章 APAP-PEO体系热熔挤出过程的实验研究

5．1 磨盘式混合器中APAP-PEO体系热熔挤出过程的实验研究

5．1．2 实验设备及检测仪器

5．1．3 实验技术路线及步骤

5．1．4 检测评价指标

5．1．5 结果分析

5．2 双驱动式双转子混合器

5．2．3 实验技术路线及步骤

5．2．4 检测评价指标

5．2．5 结果分析

5．3 小结

第六章 结论与展望

6．1 取得的阶段性成果

6．2 研究展望

参考文献

致谢

研究成果及发表的论文

作者和导师简介