基于响应面法的对乙酰氨基酚片剂FDM成型的工艺优化研究
2021-09-27王若寒
王若寒,毕 超,李 翱∗
(北京化工大学机电工程学院,北京 100029)
0 前言
近些年来FDM技术作为一种能够替代传统压片技术的制备药物片剂的方法,以其易操作、能够实现小规模制备结构剂量复杂的个性化药物片剂与高效经济等优势逐渐在制药领域展开应用[1-2]。片剂的尺寸精度对给药量的精准与否影响极大,而微小的剂量差别就可能会对药效产生极其显著的影响,因此如何提高打印产品的尺寸精度是FDM技术应用于制药领域的重点问题。
本文选用常见解热止痛药物APAP为模型药物,药用辅料羟丙基甲基纤维素(HPMC E50)为载体。通过响应面法探究FDM技术喷头温度、平台温度以及打印速度等重要工艺参数对APAP片剂打印成型精度的影响规律,得到APAP片剂具有最优成型精度时的工艺参数,为FDM技术在制药领域的应用提供一定技术支持。
1 实验部分
1.1 主要原料
APAP,SN19.11.05,南京德辉药业有限公司;
HPMC E50,19041504,湖南新绿方药业有限公司。
1.2 主要设备及仪器
干法颗粒加热包覆预处理装置(图1),实验室自行设计;

图1 预处理装置结构组成Fig.1 The structure of the pretreatment device
转矩流变仪,RM-200A,哈尔滨哈普电气技术有限责任公司;
小型单螺杆挤出机3D打印耗材生产线(图2),实验室自行设计;

图2 单螺杆挤出机耗材生产线Fig.2 Consumable production line of single screw extruder
FDM桌面级3D打印机,A6,深圳市极光尔沃科技股份有限公司;
数显千分尺,0~5 mm,温州韦度电子有限公司;
电子分析天平,BP211D,赛多利斯科学仪器有限公司。
1.3 样品制备
(1)每次按照3∶7的比例取药物APAP与载体辅料HPMC E50共500 g放入聚四氟乙烯罐中,在干法颗粒加热包覆装置加热至180℃后,将聚四氟乙烯罐放置于装置的主动辊与从动辊上,并以60 r/min的转速进行预处理3 h制得结构型物理混合物[3];……
