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制藥和保健品生產(chǎn)中以高效的方式生產(chǎn)質(zhì)量一致的片劑和膠囊劑可能具有挑戰(zhàn)性，問題往往發(fā)生在生產(chǎn)過程的以下階段：
物料通過料斗的流動(dòng)性:
由于靜電會(huì)影響流動(dòng)性，粉末可能會(huì)粘在金屬壁上；料斗內(nèi)可能會(huì)形成結(jié)塊，導(dǎo)致流動(dòng)性差和搭橋
高速壓片或膠囊填充：
粉末內(nèi)聚性導(dǎo)致API或輔料分離；片劑含量不均勻；片重差異
壓片：
粉末可壓性能差引起片劑硬度變化，可能導(dǎo)致片劑頂裂、分層、裂片和破損
CAB-O-SIL?膠態(tài)二氧化硅助流劑
美國卡博特（CABOT）生產(chǎn)的膠態(tài)二氧化硅CAB-O-SIL?M-5P（F20180001601-A），是一種高純度的無定型合成二氧化硅。由氯硅烷在氫氧焰中高溫水解縮合而得到的一種超細(xì)粉體材料，具有優(yōu)異的觸變性、防沉降、增稠、抗結(jié)塊、助流以及吸附性能，可解決或改善上述生產(chǎn)中的問題。
壓片機(jī)料斗中，粉末橋的形成會(huì)導(dǎo)致粉末流中的“搭橋”現(xiàn)象。如圖所示，料斗內(nèi)粉末搭橋（左圖）、料斗內(nèi)粉末流動(dòng)均勻（右圖）。
流動(dòng)性測(cè)量
表1.粉末流動(dòng)性與休止角的關(guān)系
休止角為粉末流動(dòng)性提供了相關(guān)性。休止角與粉末流動(dòng)的關(guān)系如表1所示，休止角越小，流動(dòng)性越好。
流動(dòng)性影響
圖1.不同濃度的M-5P對(duì)APAP、布洛芬和阿司匹林流動(dòng)性的影響
圖1顯示了APAP、布洛芬和阿司匹林片劑在使用不同濃度的M-5P進(jìn)行測(cè)試時(shí)的流動(dòng)性。結(jié)果表明，隨著M-5P濃度的增加，粉末混合物的流動(dòng)性得到改善，從“粘性”到“尚可流動(dòng)”再到“自由流動(dòng)”。
圖2.M-5P對(duì)APAP混合物流動(dòng)性的影響
圖2說明了M-5P的濃度如何影響APAP混合物的流動(dòng)性。結(jié)果表明，M-5P改善了APAP混合物的流動(dòng)性，使其從粘性粉末變?yōu)榱鲃?dòng)性可接受的粉末。
CAB-O-SIL?膠態(tài)二氧化硅模具填充助劑
片重均勻性和活性成分含量的均勻性取決于粉末混合物以可反復(fù)填充到模具的能力。在配方中添加M-5P，可以改善物料的流動(dòng)性，并在模具填充和壓片的早期階段幫助顆粒在模具內(nèi)重排。
片重和混合時(shí)間
圖4.M-5P在不同濃度和混合時(shí)間下對(duì)片重的影響
在壓片過程中能平滑順暢地流入模具的原輔料配方可制備均一的片重和藥物含量。圖4表明APAP片重會(huì)受到M-5P濃度以及混合時(shí)間的影響。
片重和生產(chǎn)速度
圖5.M-5P和壓片速度對(duì)片重的影響
添加M-5P可使片劑生產(chǎn)商以更高的壓片速度生產(chǎn)高質(zhì)量片劑，從而提高生產(chǎn)效率。
圖5顯示在高速生產(chǎn)時(shí)，不含M-5P的布洛芬片重減少了11%，表明是粉末流動(dòng)和模具填充存在問題。相比之下，含有0.25%M-5P的布洛芬片劑在更高的壓片速度下保持更一致的片重。
圖6.M-5P對(duì)布洛芬片重變化的影響
圖6表明在高生產(chǎn)速度下，添加0.25%M-5P的布洛芬混合物與不含助流劑的相同粉末混合物相比，可將片重變化降低30%至40%。
API含量均勻性
圖7.M-5P對(duì)API變異系數(shù)的影響
添加M-5P減少了活性成分和非活性成分的分離，促進(jìn)了含量均勻性。
圖7可以看出，APAP配方中加入M-5P會(huì)降低活性藥物(API)含量的變異系數(shù)。混合15分鐘后，含有0.5%M-5P的APAP片的藥物含量變化很小。不含M-5P的片劑混合15分鐘后的變異系數(shù)為6%，比含有M-5P片劑的變異系數(shù)高12倍。
CAB-O-SIL?膠態(tài)二氧化硅片劑壓片助劑
片劑硬度
在布洛芬片中添加M-5P，在不同壓片力下測(cè)試其對(duì)片劑硬度的影響
圖8.M-5P在不同壓片力下對(duì)片劑硬度的影響
圖8顯示與不含助流劑片劑相比，在0.25mt的壓片力下僅添加0.25%M-5P，片劑硬度提高81%；當(dāng)壓片力達(dá)到0.5mt時(shí)，添加0.25%M-5P可使片劑硬度提高104%，與不含助流劑的片劑相比，添加M-5P可以使片劑硬度翻倍；在1.5mt的壓片力下，片劑硬度最高。
添加M-5P是有必要的，因?yàn)榧尤隡-5P后較小的壓力即可壓出足夠硬度的片子，而隨著壓片力的減少，對(duì)沖頭和模孔的磨損也減少了。
總 結(jié)
膠態(tài)二氧化硅CAB-O-SIL?M-5P(醫(yī)藥級(jí))是一種純度極高的輔料，在制藥和營養(yǎng)保健行業(yè)中用作多功能輔料，可解決固體制劑生產(chǎn)中遇到的問題：
改進(jìn)壓片操作：
M-5P的助流和防靜電性能有助于改善粉末流動(dòng)性，并減少在高速生產(chǎn)片劑和膠囊劑中的摩擦和靜電荷，并可以防止搭橋；以更低的脫模力和更高的壓片速度生產(chǎn)高質(zhì)量片劑。
片重和含量更均一：
片重和API含量的均勻性是由于在壓片過程中粉末能平滑順暢地流入模具，膠態(tài)二氧化硅M-5P可使片重和尺寸更均一，片重和厚度變化更小。
更高的片劑硬度和密度：
膠態(tài)二氧化硅M-5P可以在壓片的早期階段幫助顆粒在模具內(nèi)重排，并可提高粉末顆粒之間的黏合強(qiáng)度，形成堅(jiān)固的制劑，有助于更有效地壓實(shí)片劑/填充膠囊；減少了片劑在搬運(yùn)、包衣、包裝和運(yùn)輸過程中的碎裂和破損。
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