周卫国
浙江新赛科药业有限公司，绍兴 312369
摘要：真空耙式干燥机干燥快速、高效，是一种有效的干燥解决方案。本文通过对耙式干燥机工作原理的解析、耙式干燥机及其他常规干燥机在实际原料药生产中的运用对比以及耙式干燥时相关参数的设定进行全面的剖析，以期为耙式干燥机在化学制药干燥中的应用提供参考和借鉴。
关键词：真空耙式干燥机；缬沙坦干燥；生产应用
1耙式干燥机的相关知识概述
耙式干燥是一种相当高效的干燥形式，它是传统的双锥干燥效率的2-4倍，烘箱干燥效率的5-10倍。因其快速、高效，并能进行无菌干燥,有效解决热敏难题,且满足GMP要求，近年来广泛应用于药物中间体、原料药、无菌粉等粉体湿料的干燥。
1.1 耙式干燥系统的组成
耙式干燥系统由真空系统、供热系统、耙式干燥机、控制系统等组成。
真空系统，提供干燥时的真空环境，有效降低湿料内所含溶剂的沸点，解决热敏性物质的对热敏感的问题。
供热系统，提供干燥时的热能环境，提供溶剂从物料中由液相转为气相的驱动力，与真空系统相结合，快速将溶剂从物料中驱逐，从而使物料干燥完成。
耙式干燥机，提供干燥时的生产环境，通过真空系统、供热系统作用于腔内湿料，并加以搅拌翻动，高效的将湿料干燥至合格。
控制系统，使干燥实现正、反转、间隔延时、无级调速等,对干燥进行精准控制，从而实现高效干燥。
1.2 耙式干燥的工作原理
耙式干燥：将湿料投入干燥机内腔，将真空系统、供热系统接入干燥机，真空系统提供真空环境、供热系统提供热驱动力、干燥机提供物料的翻转力，从而实现湿料内的溶剂快速蒸发，通过真空转移至外界，实现物料干燥。
2耙式干燥在化学制药干燥的应用——缬沙坦干燥
2.1 缬沙坦特性
缬沙坦，循环系统药物，抗高血压、轻中度原发性高血压。缬沙坦属热敏性物质，湿料在高温环境下极易消旋产生手性，中国药典规定缬沙坦原料药手性异构体含量不得过1%，故选择一种良好的干燥方式，对热敏性的缬沙坦干燥来说至关重要。
2.2 缬沙坦原料药常用的干燥设备
常用的缬沙坦原料药干燥设备有方型干燥烘箱、双锥回转真空干燥机、耙式干燥机等。从上述几种干燥设备不难看出，均采用真空干燥，都是针对缬沙坦热敏性进行开发应用，但区别在于设备的干燥效率。
下面简要分析上述几种干燥设备优缺点：
方型干燥烘箱，优点：利于控制缬沙坦手性；缺点：1.劳动强度大，干燥需要将缬沙坦湿品置于托盘上厚薄适度，过程中需人工多次翻料，辅以粉碎操作，操作过程繁琐。2.干燥时间冗长，烘箱干燥类似于静态干燥，在一定的干燥时间段内物料处于静止状态，只能将处于真空环境下的外表面湿料进行干燥，而其他内层物料无法有效干燥。必须干燥一段时间后，人工翻料，才能将内部湿料翻出进行干燥，干燥一般持续到13天～15天。3.暴露在外界环境时间过长。为了缩短干燥时间，需要进行人工翻料与粉碎操作，虽说在洁净区中进行操作，但是过长时间的暴露对物料来说风险极大，人是最大的污染源，原料药长时间暴露对微生物的控制形成巨大挑战。
双锥回转真空干燥机，优点：除利于控制缬沙坦手性外，在真空环境下由于双锥持续性翻转使腔体内的物料不断的进行内外、上下翻动，加大了物料与加热壁面的接触几率，因此相较于烘箱由静态干燥转为动态干燥，提高了物料的干燥效率。动态运转简便了操作，降低劳动强度，并且干燥环境密闭，利于微生物指标控制。缺点：干燥时间虽较烘箱缩短，但一般也持续6天～8天，虽说双锥干燥为动态干燥，但它只是通过物料的翻转，加大了与双锥内壁碰撞几率，却无法有效解决大块状的物料在双锥内的进一步碎片化，因此很难将块状的物料快速干燥至合格，需加入粉碎操作才能加快干燥速度。
耙式干燥机，优点：利于控制缬沙坦手性；在双锥动态干燥的基础上辅以耙齿对物料进行深度破碎翻转，使物料与干燥机内腔壁面接触时，表面不断更新，湿料内溶剂受热不断汽化。另耙齿的持续翻动避免了热量积聚，有利于确保物料质量。干燥效率较双锥干燥进一步提升，干燥时间一般在3天～4天，全过程无菌生产。缺点：耙式干燥机相较于烘箱、双锥的固定投资偏大。
综上所述，耙式干燥机相较于烘箱、双锥干燥效率更高，利于降低设备占用时间、缩短干燥周期、提升产能。
2.3 耙式干燥相关参数设定
为确保耙式干燥效率、控制缬沙坦手性，可进行下列参数设定：
真空系统真空度：湿料含湿量大，必须在干燥前期，将大部分溶剂从物料中驱逐，才能保证干燥效率。高真空环境有利于湿料中的溶剂快速汽化蒸发，若真空度不足，在规定的时间内无法将物料干燥合格。
供热系统温度：由于缬沙坦的热敏特性，温度控制至关重要。从大量的生产实践中得出，对热敏性物料进行梯度升温干燥是个良好的选择。前期低温除去湿料中绝大部分的溶剂，中后期逐渐提高供热温度，将溶剂进一步去除直至合格，有效避免高温高溶残下缬沙坦消旋。
耙式干燥机耙齿运转频率：耙式干燥是动态干燥，干燥机耙齿运转频率对湿料干燥也有影响。耙齿、物料、内腔壁，相互作用容易摩擦产热，缬沙坦又具热敏性，故需确定适宜的耙齿频率，避免热量积聚造成物料消旋。一般干燥前期耙齿运转频率设置低值，干燥中期提高运转频率，干燥后期降低运转频率，有效兼顾干燥速率与手性控制。
因此，高真空度、适宜的供热温度及耙齿运转频率利于耙式干燥的快速、高效。
结语：
综上所述，文章通过对耙式干燥进行了概述，介绍了其干燥系统组成、干燥的工作原理使我们对耙式干燥有初步的认识。随后在围绕耙式干燥在缬沙坦原料药生产中的应用进行了分析，主要从缬沙坦特性、常用的干燥设备对比、耙式干燥相关参数设定三个方面对耙式干燥机在生产中的应用进行了分析，可以有效帮助我们充分认识到耙式干燥的快速、高效，使得耙式干燥机在化学制药干燥领域得到更广泛的推广、应用。
参考文献：
[1]王殿松，王冬冬，宁双波.浅析真空干燥设备在原料药生产中的应用与发展.第九届沈阳科学学术年会论文集（医药科学与生物技术分册） 2012.
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[3]悬臂式大开门真空微波干燥机[J].机电信息,2018(23):58.