摘 要

硝酸甘油在医药上常作为一种血管舒张剂，在心血管疾病的治疗和预防中应用广泛，多制成硝酸甘油片剂，舌下给药，其作用迅速而短暂，且能避免口服首过效应影响。随着对硝酸甘油特性和药动学作用的进一步研究，市面上逐渐出现了硝酸甘油的其它剂型，包括硝酸甘油注射剂、软膏剂以及本设计所涉及的硝酸甘油贴片等。本次设计的主要目的是通过对硝酸甘油贴片生产工艺的研究，设计出能够进行硝酸甘油贴片批量生产的工艺与车间设计蓝图。设计内容包括硝酸甘油贴片处方设计，生产工艺流程，物料衡算，设备选型与车间布置等。通过这次设计，了解硝酸甘油贴片的市场发展前景以及整个车间生产工艺过程，熟悉药剂学、GMP等相关理论知识以及制药企业生产车间工艺设计的方法和理论。关键词：硝酸甘油贴片；透皮给药系统；工艺流程；车间设计

Abstract

As a vasodilator in medicine, nitroglycerin is widely used in the treatment and prevention of cardiovascular diseases. It is often made into nitroglycerin tablets and administered sublingually. Its effect is rapid and short-lived, and it can avoid the first-pass effect of oral administration. With the further research on the characteristics and pharmacokinetics of nitroglycerin, other dosage forms of nitroglycerin have gradually appeared on the market, including nitroglycerin injections, ointments, and nitroglycerin patches involved in this design. The main purpose of this design is to research the production process of nitroglycerin patches, and to design a process and workshop blueprint for mass production of nitroglycerin patches. The design content includes the prescription design of nitroglycerin, production process flow, material balance, equipment selection and workshop layout. Through this design, understand the market development prospects of nitroglycerin patches and the entire workshop production process, familiar with pharmacy, GMP and other related theoretical knowledge as well as pharmaceutical production workshop process design methods and theory.

Key Words:Nitroglycerin patch；transdermal-drug delivery system；process；plant design

目 录

第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 硝酸甘油贴片介绍 1

1.1.2 透皮给药系统发展概况 2

1.2设计原则和指导思想 2

1.2.1 设计原则 2

1.2.2 指导思想 3

第2章 工艺流程设计 4

2.1 生产工艺流程设计概述 4

2.2 设计方案 4

2.2.1 贴片结构设计 4

2.2.2 处方设计 6

2.2.3设计参数 6

2.3 硝酸甘油贴片的生产工艺设计 7

2.3.1 生产工艺介绍 7

2.3.2 硝酸甘油贴片的生产工艺流程图 7

第3章 物料衡算 8

3.1 衡算目的与依据 8

3.1.1 衡算目的 8

3.1.2 衡算依据 8

3.2 物料衡算 8

3.2.1 物料衡算基准 8

3.2.2 物料损失百分比 9

3.2.3 实际衡算过程 9

3.3 包装材料衡算 10

3.4 物料衡算流程框图 11

第4章 设备选型 12

4.1 设备选型原则和步骤 12

4.1.1 设备选型原则 12

4.1.2 设备选型步骤 12

4.2 主要设备选型 13

4.2.1 混合设备 13

4.2.2 制袋充填设备 13

4.2.3 成型机械 14

4.2.4 包装设备 14

4.3 设备一览表 15

第5章 车间平面布置设计 16

5.1 工艺布局设计原则 16

5.1.1 车间设计任务 16

5.1.2 布局设计原则 16

5.1.3 车间设计技术要求 17

5.2 主要单元操作的车间设计 17

第6章 结论 19

参考文献 20

致谢 21

第1章 绪论

概述

硝酸甘油贴片介绍

1. 名称：本设计要求生产药物名称为硝酸甘油贴片，国内外均生产了该药物，英文名称为Nitroglycerin Plaster。
2. 成分：硝酸甘油贴片的主要成分为硝酸甘油，分子式为C3H5N3O9，查找硝化甘油的化学结构如下：

分子量：227.09

1. 药品性状：本品是以铝箔复合膜纸为背衬层，上复硝酸甘油混悬药液贮库，然后热合压敏胶控释层，贴上防粘纸做为保护层，该药品最终为一椭圆形薄片，在使用前只要揭去最后那层保护膜即可。
2. 规格型号：25mg*10片
3. 该药品的药理作用如下：硝酸甘油具备松弛血管平滑肌的作用，特别是小血管平滑肌，它可使周围血管扩张，降低心排血量，回心血量减少，减小外周阻力，进而使得心脏负荷减轻，缓解心绞痛，故硝酸甘油主要用于防治心绞痛^[1]。硝酸甘油贴片的活性成分即为广泛使用的硝酸甘油,透皮贴剂可以在一定时间内持续地向人体表皮皮肤以恒定释药量释放硝酸甘油，然后硝酸甘油可以经由皮肤吸收。最终输送至人体体循环系统，最终使其达到预防或防治心绞痛的目的。
4. 药物适应症:硝酸甘油贴片可用于降低血压或治疗充血性心力衰竭，当然主要还是用于心绞痛的治疗及预防以及防治冠心病。

1.1.2 透皮给药系统发展概况

本设计选用的硝酸甘油贴剂是一种透皮给药贴剂，TDDS或TTS即为经皮给药系统或透皮吸收制剂，这种新型制剂是指人们可以直接在皮肤表面贴敷，而该制剂中的药物会通过皮肤吸收，主要成分被吸收后会进入人体血液循环系统并在体内达到所需要的有效血药浓度，从而实现相关对应疾病的预防或治疗^[2]。该药物剂型比较新颖，使用起来也比较方便；而且由于是皮肤给药可以及时停止用药，所以安全性能也较高。综合这些特点，TDDS剂型在过去很长一段时间里面大受欢迎，许多国内外科学家、研究学者纷纷对此种药物剂型展开研究^[3]。而贴剂就属于透皮给药制剂的一种常见剂型，其它剂型还包括软膏剂、涂膜剂、巴布剂和气雾剂等。《中国药典》规定“贴剂系指原料药物与适宜的材料制成的供粘贴在皮肤上的可产生全身性或局部作用的一种薄片状制剂^[4]”。

透皮给药贴剂由于其特有的特点而与普通的药物剂型（例如胶囊剂、片剂等）有所不同，通过对比可以发现TDDS具有以下特点^[5]：

1. 使用方便，患者可以自主给药，也可以随时停止用药，减少个体差异。而且通过改变给药面积能有效调节药物剂量。
2. 透皮贴剂为外部敷药，可以有效避免口服给药的弊端，常见的肝脏首过效应等在透皮给药贴剂剂型中都不存在，这样一来，药物的利用度也可以得到提高，从而治疗效果就会更好。
3. 经由皮肤系统给药可以延长药物作用时间，一次给药可维持一天甚至一天以上，减少了药物的使用次数，使用次数减少有利于给药间隔时间的增加。
4. 透皮给药制剂可设计固定的释药量，定量输入药物进入体内，从而使患者体内血药浓度得以维持，若体内药物浓度不稳定，会刺激胃肠道，从而造成药物的不良反应。而透皮给药则可以避免这些。

1.2设计原则和指导思想

1.2.1 设计原则

此设计生产的是硝酸甘油贴片。主要设计包括确定生产工艺流程，然后再根据生产工艺流程来选择物料和设备，并进行相关计算。因此，本次设计需要先确定硝酸甘油贴片的处方工艺，然后进行计算过程，根据计算结果选择合适设备，最后进行车间平面布局的设计与完善。本设计参照的是《中国药典》2015版有关规定，设计的内容需严格按照中国药典对贴剂生产的要求来进行设计。而对于车间设计则要符合GMP标准。

1. 厂址选择原则

按照国家相关法律政策规定，应当选择合适地点作为该药物生产的厂址。在选择厂址是不仅仅需要考虑到厂房面积大小，还要考察该地的地理位置以及周边建筑群体的发展；厂址的选择应当看得更长远一点，符合当地政府长远的规划安排，以免影响工厂后期的发展。且由于药品不同于食品，生产要求严格，故厂址的选择也更为严格一些，卫生环境要求也更高，故一般厂址选择需要考虑的方面就包括环境、交通运输、供水、自然条件以及地理位置等等。

1. 工艺布局设计原则

固体剂型的生产过程应符合GMP，主要设计内容首先要满足药品生产工艺要求，适当合理的布局各种设备以及工艺流程，且避免人力物力造成浪费。

1. 根据GMP相关要求，厂房内各个区域的功能以及工作任务都应该划分清楚，且安排合适管理空间。区别行政、生活、生产和其它区域，避免交叉运作，相互妨碍。
2. 厂房内的走廊通道等应该设计合理，区分人物流通道。车间内的原料药或辅助材料运输都应该尽量按照此设计已经完成的生产工艺流程顺序进行合理安排，减少因为运输而造成的人力资源浪费。且合理的布局安排可以有效避免物料在车间内来回折返，从而避免不同工序之间的人员、物料或半成品产生交叉污染；人、物流分开不交叉，不返流，不迂回。
3. 厂房内部设立洁净区，洁净区应当和一般生产区区别开来，需要配备人员进出控制系统；还需要分别设计进入洁净区的人员通道和物料通道。

1.2.2 指导思想

本设计通过对硝酸甘油贴片的研究，根据工业生产的的实际要求，按照药品生产质量标准和管理规范，模拟制药厂的一般生产过程，设计年产1000万片硝酸甘油贴片的生产过程。此设计涉及多个研究领域，需要学习包括药剂学、GMP、制药工程在内的相关科学理论。按照相关的技术要求，完成生产工艺流程设计、确定生产规模、车间布局设计等工作，了解制药生产车间相关规章制度，通过设计熟悉药品的生产过程以及厂房如何进行合理的规划，运用所学理论知识与生产实际结合，自行分析在生产过程中可能出现的问题并找到解决方法，为以后从事和制药相关的工作奠定一定的基础。

工艺流程设计

2.1 生产工艺流程设计概述

生产工艺流程设计的目的是通过设计一系列的操作流程，运用图解的方式，简洁明了的展示药物剂型在生产中是如何一步步由原辅料制作成最后所得的药品的过程，通过工艺流程还有利于设计者选择工艺中相对应的加工工序所需的设备。生产工艺流程设计在整个车间设计过程中至关重要，可以说生产工艺流程设计相对于车间设计的“心脏”，是整个设计中必不可少的设计步骤，后续的所有计算与设计都基于生产工艺流程设计。车间设计的主要目的就是获得所需产品，工艺流程设计决定设计最终所得产品质量的优劣，合理的设计自然能收获好的成果。而之后的设备选型、车间布局以及厂房平面设计等均需符合工艺流程的要求。