年产1亿支Vc注射液的工厂设计

年产1亿支Vc注射液的工厂设计第1页共13页皖西学院化学与生命科学系（制药设备与工程设计）课程设计班级制药0601姓名孙溪学号20060687指导教师谷仿丽二零一零年一月十日年产1亿支Vc注射液的工厂设计第2页共13页皖西学院化学与生命科学系制药设备与工程设计课程设计任务书设计题目年产1亿支Vc注射液的工厂设计指导教师谷仿丽班级制药工程0601学生孙溪设计的目的和要求1、生产能力：年产1亿支/年2、工艺要求：选择最佳工艺流程3、质量要求：符合GMP设计的任务1、工艺流程的设计和说明2、绘出主体设备图设计工作计划与进度安排1、星期一：收集查阅相关文献资料2、星期二：初步确定合成工艺路线3、星期三：物料衡算、主要设备选型4、星期四：最终确定工艺方案5、星期五：绘出主体设备图主要参考文献资料朱宏吉,张明贤．制药设备与工程设计．化学工业出版社张珩.制药工程工艺设计．化学工业出版社万方数据库国家知识产权局网站中国化工机械网中国机械设备网中国制药装备协会中华制药机械网年产1亿支Vc注射液的工厂设计第3页共13页皖西学院化学与生命科学系课程设计说明书题目：年产1亿支Vc注射液的工厂设计课程：制药设备与工程设计系（部）：化学与生命科学系专业：制药工程班级：0601学生姓名：孙溪学号：20060687指导教师：谷仿丽完成日期：2010-1-10年产1亿支Vc注射液的工厂设计第4页共13页课程设计说明书目录第一章前言1.1前言………………………………………………………5第二章设计资料2.1技术参数和设计要求……………………………………72.2建设规模与处理目标……………………………………72.3设计原则…………………………………………………7第三章制备工艺方案选择3.1制备工艺方案分析………………………………………83.2制备路线确定……………………………………………93.3生产工艺流程图…………………………………………9第四章工艺设计计算及生产过程4.1物料衡算………………………………………………104.2主要设备选型…………………………………………104.3生产工艺过程…………………………………………11第五章废液处理及其防治5.1废液处理措施…………………………………………125.2废气治理措施…………………………………………12第六章课程设计感想体会第七章参考文献年产1亿支Vc注射液的工厂设计第5页共13页第一章前言1引言1.1维生素C注射液介绍1.1.1维生素C维生素C，化学名称为L-抗坏血酸。其主要生理功能有：1、促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；2、促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。3、改善铁、钙和叶酸的利用。4、改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。5、促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血。；6、增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力1.1.2维生素C注射液的药理性质本品为维生素类药。维生素C参与氨基酸代谢、神经递质的合成、胶原蛋白和组织细胞间质的合成，可降低毛细血管的通透性，加速血液的凝固，刺激凝血功能，促进铁在肠内吸收，促使血脂下降，增加对感染的抵抗力，参与解毒功能，且有抗组胺的作用及阻止致癌物质(亚硝胺)生成的作用。1.1.3药代动力学蛋白结合率低。少量贮藏于血浆和细胞，以腺体组织内的浓度为最高。肝内代谢。极少数以原形物或代谢物经肾排泄，当血浆浓度大于14g/ml时，尿内排出量增多。可经血液透析清除。1.1.4适应症（1）用于治疗坏血病，也可用于各种急慢性传染性疾病及紫癜等辅助治疗。（2）慢性铁中毒的治疗：维生素C促进去铁胺对铁的螯合，使铁排出加速。（3）特发性高铁血红蛋白症的治疗。（4）下列情况对维生素C的需要量增加：①病人接受慢性血液透析、胃肠道疾病(长期腹泻、胃或回肠切除术后)、结核病、癌症、溃疡病、甲状腺功能亢进、发热、感染、创伤、烧伤、手术等；②因严格控制或选择饮食，接受肠道外营养的病人，因营养不良，体重骤降，以及在妊娠期和哺乳期；③应用巴比妥类、四环素类、水杨酸类，或以维生素C作为泌尿系统酸化药时。1.1.5不良反应年产1亿支Vc注射液的工厂设计第6页共13页（1）长期应用每日2～3g可引起停药后坏血病。（2）长期应用大量维生素C偶可引起尿酸盐、半胱氨酸盐或草酸盐结石。（3）快速静脉注射可引起头晕、昏厥1.1.6服用注意事项（1）维生素C对下列情况的作用未被证实：预防或治疗癌症、牙龈炎、化脓、出血、血尿、视网膜出血、抑郁症、龋齿、贫血、痤疮、不育症、衰老、动脉硬化、溃疡病、结核、痢疾、胶原性疾病、骨折、皮肤溃疡、枯草热、药物中毒、血管栓塞、感冒等。（2）对诊断的干扰。大量应用将影响以下诊断性试验的结果：①大便隐血可致假阳性；②能干扰血清乳酸脱氢酶和血清转氨酶浓度的自动分析结果；③尿糖(硫酸铜法)、葡萄糖(氧化酶法)均可致假阳性；④尿中草酸盐、尿酸盐和半胱氨酸等浓度增高；⑤血清胆红素浓度下降；⑥尿pH下降。（3）下列情况应慎用：①半胱氨酸尿症；②痛风；③高草酸盐尿症；④草酸盐沉积症；⑤尿酸盐性肾结石；⑥糖尿病(因维生素C可能干扰血糖定量)；⑦葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症；⑧血色病；⑨铁粒幼细胞性贫血或地中海贫血；⑩镰形红细胞贫血。（4）长期大量服用突然停药，有可能出现坏血病症状，故宜逐渐减量停药。1.1.7药物相互作用1.大剂量维生素C可干扰抗凝药的抗凝效果。2.与巴比妥或扑米酮等合用，可促使维生素C的排泄增加。3.纤维素磷酸钠可促使维生素C代谢为草酸盐。4.长期或大量应用维生素C时，能干扰双硫仑对乙醇的作用。5.水杨酸类能增加维生素C的排泄。6.不宜与碱性药物(如氨茶碱、碳酸氢钠、谷氨酸钠等)、核黄素、三氯叔丁醇、铜、铁离子(微量)的溶液配伍，以免影响疗效。7.与维生素K3配伍，因后者有氧化性，可产生氧化还原反应，使两者疗效减弱或消失。年产1亿支Vc注射液的工厂设计第7页共13页第二章设计资料1、技术参数和设计要求1.1技术参数：药液pH5-7，干燥温度:250℃,微孔滤膜0.45μm，安瓿瓶规格5.0毫升灭菌温度100℃1.2设计要求：1、生产能力：年产1亿支。生产天数：250天/年2、工艺要求：选择最佳工艺流程3、质量要求：执行GMP规范要求设计工艺2、建设规模与处理目标2.1建设规模每年生产1亿支维生素C注射液，每年生产250天，每天生产8h2.2处理目标从别的厂家处购买维生素C、碳酸氢钠、乙二胺四乙酸二钠、焦亚硫酸铵等原料以及其他一些辅料制备维生素C注射液。3、设计原则在获得最大得率的条件下，降低成本即获得最大生产效益年产1亿支Vc注射液的工厂设计第8页共13页第三章制备工艺方案选择1、制备工艺方案分析注射剂又称针剂，系将药物制成供注入体内的无菌制剂。注射剂按分散系统可分为四类，即溶液型注射剂、悬型注射剂、乳剂型注射剂、注射用无菌粉末（无菌分装及冷冻干燥。根据医疗上的需要，注射剂的给药途径可分为静脉注射、脊椎腔注射、肌肉注射、皮下注射和皮内注射五种。由于注射剂直接注入人体内部，故吸收快，作用迅速，为保证用药的安全性和有效性，必须对成品生产和成品质量进行严格控制。注射剂的工艺流程：以溶液型注射剂制备过程为例，其工艺流程如下，注射剂的质量要求：一个合格的注射剂必须是澄明度合格、无菌、无热原、安全性合格（无毒性、溶血性和刺激性）、在贮存期内稳定有效，pH值、渗透压（大容量注射剂）和药物含量应符合要求。注射液的pH值应接近体液，一般控制在4～9范围内，特殊情况下可以适当放宽，如磺胺嘧啶钠注射液的pH值为9.5～11.0，葡萄糖注射液的pH值为3.2～5.5，葡萄糖氯化钠注射液的pH值为3.5～5.5，注射用奥美拉唑的碱度范围为pH9.0～11.5。具体注射剂品种的pH值的确定主要依据以下三个方面，首先是满足临床需要，其次是满足制剂制备、贮藏和使用时的稳定性，最后要满足人体生理可承受性。凡大量静脉注射或滴注的输液，应调节其渗透压与血浆渗透压相等或接近。凡在水溶液中不稳定的药物常制成注射用灭菌粉末即无菌冻干粉针或无菌粉末分装粉针，以保证注射剂在贮存期内稳定、安全、有效。为了达到上述质量要求，在注射剂制备过程中，除了生产操作区符合GMP要求、年产1亿支Vc注射液的工厂设计第9页共13页操作者严格遵守GMP规程外，药物、附加剂及溶剂等均需符合注射用质量标准，其处方必须采用法定处方，其制备方法必须严格遵守拟定的产品生产工艺规程，不得随意更改。2、制备路线确定（1）原辅料质检与投料计算（2）空安瓿的处理（3）注射液的配制（4）灌封与熔封（5）灭菌与检漏3．维生素C注射液生产工艺流程图年产1亿支Vc注射液的工厂设计第10页共13页第四章工艺设计计算及生产过程1、物料衡算物料衡算法是指根据物质质量守衡原理，对生产过程中使用的物料变化情况进行定量分析的一种方法。即：投入物料量总和＝产出物料量总和＝主副产品和回收及综合利用的物质量总和＋排出系统外的废物质量（包括可控制与不可控制生产性废物及工艺过程的泄漏等物料流失）由年产量：1亿支生产天数：250天/年每支含维生素C量：0.5mg得每天生产维生素C注射液支数为：P=1×108÷250=4×105(支/天)则每小时需生产维生素C注射液支数为：P1=4×105/8=1.25×104(支/小时)由此可计算出每天所需维生素C的实际质量为（设收率为95%）：M=4×105/0.5/95%=8.5×105mg=0.85kg2、主要设备选型2.1超声波安瓿洗瓶机2.2连续电热隧道灭菌烘箱2.3安瓿灌封机2.4热压灭菌箱2.5安瓿澄明度光电自动检查仪3、生产工艺过程3.1制法年产1亿支Vc注射液的工厂设计第11页共13页（1）原辅料质检与投料计算供注射用的原料药与辅料必须经检验达到注射用原料标准才能使用。按处方计算投料量,如注射剂灭菌后含量下降,应酌情增加投料量（2）空安瓿的处理空安瓿→锯口→圆口→灌水→热处理→洗涤→烘干（3）注射液的配制用处方量80%的注射用水，通二氧化碳饱和，加依地酸二钠、VitaminC使溶解，分次缓缓加入碳酸氢钠，搅拌使完全溶解，加焦亚硫酸钠溶解，搅拌均匀，调节药液pH5.8-6.2，添加二氧化碳饱和的注射用水至足量。用G3垂熔漏斗预漏，再用0.65mm的微孔滤膜精滤。检查滤液澄明度。（4）灌注与熔封将过滤合格的药液，立即灌装于5ml安瓿中，通二氧化碳于安瓿上部空间，要求装量准确，药液不沾安瓿领壁。随灌随封，熔封后的安瓿顶部应圆滑、无尖头、鼓泡或凹陷现象。（5）灭菌与检漏将灌封好的安瓿用100℃流通蒸气灭菌15分钟。灭菌完毕立即将安瓿放入1%亚甲兰水溶液中，剔除变色安瓿，将合格安瓿洗净、擦干，供质量检查。3.2质量检查：(1)pH值：应为5.0~7.0;按中国药典2000版二部附录VIH检查方法进行；(2)颜色：按中国药典2000版二部附录检查方法进行；(3)澄明度：按中国药典2000版二部附录检查方法进行；(4)热原：按中国药典2000版二部附录XIA检查方法进行；(5)含量测定：应为标示量的90.0%~110.0%；其他:按中国药典2000版二部注射剂通则(附录IB)项下。年产1亿支Vc注射液的工厂设计第12页共13页.第五章“三废”治理及综合利用5.1废液处理措施项目建成投资后，生产过程排放的废水不能满足标准要求，因此必须治理，废水中的有害成分主要是有机物，适宜采用生物处理法。生物处理法主要通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机污染物，转化为稳定、无害的物质的废水处理法。根据作用微生物的不同，生物处理法又可分为需氧生物处理和厌氧生物处理两种类型。废水生物处理广泛使用的是需氧生物处理法，按传统，需氧生物处理法又分为活性污泥法和生物膜法两类。活性污泥法本身就是一种处理单元，它有多种运行方式。属于生物膜法的处理设备有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池以及最近发展起来的生物流化床等。生物氧化塘法又称自然生物处理法本实验主要采用生物接触氧化法处理废水，即用生物接触氧化工艺在生物反应池内充填填料，已经