Тепловые процессы и аппараты.
Общая характеристика тепловых процессов (нагревание, охлаждение, конденсация, выпаривание и др.).
Использование процессов теплообмена в фармацевтической технологии. Основные понятия и
определения: температурное поле, градиент температуры, тепловой поток, теплоносители,
теплообменники. Уравнение теплового баланса. Теплообмен. Механизмы переноса тепла
(теплопроводность,
конвекция,
лучеиспускание).
Теплопроводность.
Теплопроводность
и
температуропроводность твердых материалов, жидкостей и газов. Лучеиспускание. Физические основы
процесса. Лучеиспускательная и поглощательная способность тел. Закон Кирхгофа. Совместный
перенос тепла конвекцией и излучением. Основы теплопередачи. Основное уравнение теплопередачи.
Движущая сила процесса (средняя разность температур теплоносителей). Коэффициент теплопередачи.
Связь между коэффициентом теплопередачи и коэффициентами теплоотдачи. Распределение
температур вдоль поверхности теплопередачи. Взаимное направление движения теплоносителей
107
(прямоток, противоток, перекрестный ток, смешанный ток), его оптимальный выбор и влияние на
среднюю разность температур. Подвод и отвод тепла. Классификация промышленных способов
подвода и отвода тепла.
Нагревание.
Теплоносители. Классификация. Требования, предъявляемые к ним, их сравнительные характеристики и
области применения. Использование водяного пара как теплоносителя. Преимущества водяного пара
перед другими теплоносителями. Удельная теплоемкость пара. Скрытая теплота испарения и
парообразования. Характеристика водяного пара: влажного насыщенного, сухого насыщенного,
перегретого. Нагревание водяным паром: «острым», «глухим». Жаротрубные и водотрубные котлы для
наработки водяного пара. Нагревание топочными газами. Использование технических и отходящих
газов в качестве теплоносителей. Нагревание промежуточными теплоносителями: парами
высокотемпературных органических теплоносителей (ВОТ), перегретой водой, минеральными маслами,
расплавленными смесями солей. Способы нагревания электрическим током. Теплообменные аппараты.
Классификация. Поверхностные теплообменники (змеевиковые, кожухотрубные, с оребренными
поверхностями, пластинчатые, спиральные и др.). Смесительные (контактные) теплообменники
(конденсаторы смешения, аппараты с барботажем пара и газа, с погружными горелками и др.).
Регенеративные теплообменники. Сравнительная характеристика, принципы выбора и области
применения
теплообменных
аппаратов
различных
конструкций.
Основные
тенденции
совершенствования конструкций теплообменных аппаратов.
Охлаждение.
Отвод тепла водой, воздухом и низкотемпературными жидкими хладагентами. Водооборотные циклы
фармацевтических производств. Конденсация. Определение. Механизмы конденсации: пленочная,
капельная. Устройство конденсаторов: поверхностных и смешения (прямо- и противоточные).
Замораживание. Применение охлаждения и замораживания в фармацевтической технологии.
Криопроцессы.
Выпаривание.
Определение. Назначение и технические методы выпаривания. Применение выпаривания в
фармацевтической технологии. Преимущество выпаривания под вакуумом. Теплота самоиспарения.
Вакуум-выпарные аппараты: шаровые, трубчатые, со свободной циркуляцией, с естественной
циркуляцией, с принудительной циркуляцией, пленочные, роторные. Вакуум-выпарные установки.
Побочные явления при выпаривании: образование инкрустаций, температурные потери, брызго- и
пеноунос, гидравлическая, гидростатическая депрессии. Пути устранения. Методы повышения
экономичности процесса выпаривания. Выпаривание с термокомпрессией вторичного пара.
Экстрагирование в системе жидкость-твердое тело.
108
Определение. Теоретические основы экстрагирования. Общая характеристика процесса и особенности
экстрагирования в системах жидкость-твердое тело и жидкость-жидкость. Основные способы
экстрагирования: экстракция однократная, многократная, периодическая и непрерывная, прямоточная и
противоточная, циркуляционная. Экстракция с неподвижными и движущимися материалами.
Экстракторы. Классификация. Устройство и принцип работы периодически и непрерывно
действующих (с неподвижным слоем твёрдого материала, с механическим, со взвешенным слоем),
дифференциально-контактных (распылительных, роторно-дисковых, пульсационных, центробежных)
экстракторов.
Экстракция в системе жидкость – жидкость. Определение. Общая характеристика процесса. Состав
экстракционной системы. Растворители (экстрагенты) для жидкостной экстракции, их характеристика.
Коэффициент распределения. Выбор экстрагента. Основные способы экстракционного разделения:
экстракция однократная, многократная с перекрестным током растворителя, многократная с
противоточным движением растворителя, непрерывная противоточная, противоточная с флегмой,
экстракция двумя растворителями. Экстракторы. Классификация. Устройство и принцип работы
дифференциально-контактных (распылительных, насадочных, полочных, тарелочных, роторно-
дисковых, пульсационных, центробежныхи др.) и смесительно-отстойных экстракторов.
Адсорбция и ионный обмен.
Определение. Общая характеристика и использование процессов для разделения и выделения веществ
из газовых, парогазовых и жидких смесей. Адсорбция. Теория адсорбции. Адсорбенты, их основные
свойства и области применения. Кинетика адсорбции. Пути интенсификации адсорбционных процессов.
Десорбция, способы ее проведения. Адсорберы. Классификация и общие принципы устройства.
Аппараты с неподвижным и взвешенным слоем, с плотным движущимся слоем. Ионный обмен.
Ионнообменные материалы, классификация, основные свойства и области применения. Основы теории
ионного обмена. Принципиальные схемы ионно-обменных установок. Применение адсорбции и ионного
обмена в фармацевтической технологии.
Абсорбция.
Определение. Характеристика процесса. Выбор абсорбента. Физическая абсорбция и абсорбция,
сопровождаемая химической реакцией. Равновесие между фазами. Влияние температуры и давления на
равновесие. Десорбция и способы ее проведения. Принципиальные схемы абсорбционно-
десорбционных установок.
Кристаллизация.
Определение. Общая характеристика и основы кинетики кристаллизации. Скорость образования и роста
кристаллов. Равновесие при кристаллизации. Зависимость равновесной концентрации и пересыщения от
температуры. Влияние условий кристаллизации на скорость процесса и характеристики кристаллов.
109
Методы кристаллизации. Способы охлаждения растворов. Кристаллизационное разделение смесей.
Направленная кристаллизация. Кристаллизаторы с удалением части растворителя, кристаллизаторы с
охлаждением раствора, вакуум – кристаллизаторы, кристаллизаторы с псевдоожиженным слоем;
поверхностные и объемные.
Сушка.
Определение и характеристика процесса. Статика. Формы связи влаги с материалом: механически
связанная, физико-химически связанная, химически связанная. Основные физические свойства
влажного воздуха: относительная и абсолютная влажность, теплосодержание, влагосодержание,
удельная теплоемкость. Кинетика сушки. Тепло- и массообмен между воздухом и материалом. Типовые
кинетические кривые сушки. Периоды постоянной и падающей скоростей сушки. Критическое
влагосодержание. Факторы, влияющие на процесс сушки. Пути интенсификации и повышения
экономичности процесса сушки. Сушилки: конвективные (камерные, туннельные, барабанные,
пневматические, распылительные, с псевдоожиженным слоем), контактные (вакуум-сушильные,
барабанные непрямого действия, гребковые, вальцовые, комбинированные). Специальные способы
сушки: радиационная, токами высокой частоты, сорбционная сушка. Лиофильная: сублимационная,
распылительная.
Препараты из животного сырья
Препараты из животного сырья.
Определение органопрепаратов. Классификации:
по природе
биологически активных веществ
(эндокринные, гормональные, ферментные, неспецифического действия),
по особенностям технологии
(высушенные железы, экстракционные препараты, высокоочищенные препараты), по источникам
получения. Принципы назначения органопрепаратов. Источники получения (эмбриональные,
фетальные, ювенильные ткани, органы и ткани половозрелых особей). Эффекты органопрепаратов
(гомологичность, восполнение, гармонизация). Особенности животного сырья (забор сырья, способы
его обработки и хранения). Проблемы предупреждения возможных рисков использования животного
сырья. Технологические схемы производства препаратов
из высушенных желез и тканей.
Лекарственные препараты на основе органов и тканей животных, ядов змей, продуктов
жизнедеятельности пчѐл, гидробионтов и др. Номенклатура. Оценка качества. Особенности технологии
экстракционных органопрепаратов для внутреннего применения. Номенклатура. Ферментные
препараты, препараты неспецифического действия. Технологическая схема производства препаратов
для парентерального введения. Высокоэффективные способы очистки: гель-фильтрация, ионный обмен,
аффинная хроматография и др. Препараты инсулина. Классификация препаратов по длительности
действия (короткого, среднего и длительного). Высокоочищенные препараты инсулина. Оценка
качества инсулинов. Формы выпуска. Автоматические дозаторы инсулина. Новые органопрепараты в
косметике, для омоложения организма, при лечении хронических заболеваний. Механизмы действия
110
фетальных органопрепаратов.
Мягкие готовые лекарственные
формы.
Аппликационные
лекарственные
препараты.
Аэрозоли. Основные процессы и
оборудование фармацевтической
технологии при производстве
мягких готовых лекарственных
форм, газообразных готовых
лекарственных форм
Мягкие лекарственные формы. Классификации мягких лекарственных форм (мази, пасты, кремы,
гели, линименты и др.). Вспомогательные вещества в производстве мягких лекарственных форм, их
классификация и роль в обеспечении терапевтической эффективности.
Мази.
Определение. Характеристика. Номенклатура. Классификации мазей: по характеру действия на
организм (местного и резорбтивного); по месту применения (дерматологические, мази,
предназначенные для нанесения на слизистые оболочки, мази для носа, стоматологические,
вагинальные, ректальные, уретральные, мази глазные др.); по типу дисперсных систем (гомогенные,
гетерогенные, комбинированные). Вспомогательные вещества в производстве мазей: основы,
эмульгаторы, стабилизаторы, консерванты и др. Нормативные документы, приказы, инструкции, ГФ.
Основы для мазей: классификации по химическому составу, физико-химическим и технологическим
свойствам, по степени родства с лекарственными средствами и др. Липофильные, гидрофильные,
липофильно-гидрофильные основы (эмульсионные, абсорбционные). Гидрофильные и гидрофобные
компоненты мазевых основ природного, синтетического и полусинтетического происхождения.
Составы липофильно-гидрофильных основ. Поверхностно-активные вещества, их классификация,
свойства, ассортимент и влияние на терапевтическую эффективность мазей различного типа.
Стабилизаторы. Эмульгаторы. Консерванты. Технологические схемы производства мазей различных
типов. Подготовка основ. Способы введения лекарственных веществ в основы в зависимости от их
физико-химических свойств, количественного содержания и способа производства мазей. Технология
паст.
Линименты.
Классификации в зависимости от вида среды и дисперсной системы. Технологические схемы
производства линиментов. Показатели качества мазей, их нормирование и методики определения.
Особенности технологии различных мазей. Глазные мази. Гели. Ректальные и вагинальные мази.
Совершенствование технологии мазей: пути оптимизации составов, технологии, упаковки, создание
новых лекарственных форм и др. Аппаратура, используемая в производстве мазей, паст, линиментов.
Реакторы, мешалки, гомогенизаторы. Дозирование и фасовка мазей. Современные механизированные и
автоматизированные линии по производству мазей, линиментов и др. Влияние фармацевтических
факторов на биофармацевтические характеристики мазей, паст, линиментов (измельченность твердой
фазы, вид основы, эмульгаторов, используемые технологические процессы).
Ректальные и вагинальные лекарственные формы. Классификация ректальных лекарственных
форм: суппозитории, ректальные и вагинальные капсулы, таблетки, аэрозоли, тампоны, ректиоли
(ректальные пипетки), мази, микроклизмы, осмотические мини – насосы и др. Особенности проявления
111
фармакологического действия. Сравнительная характеристика различных ректальных лекарственных
форм.
Суппозитории.
Определение. Характеристика. Классификации суппозиториев, их место среди ректальных
лекарственных форм. Вспомогательные вещества в производстве суппозиториев: основы, эмульгаторы,
стабилизаторы, консерванты и др. Показатели качества суппозиторных основ, их классификация.
Классификация основ: липофильные, гидрофильные, амфифильные (гидрофильно-липофильные).
Характеристика масла какао и его заменителей, основы жировой для суппозиториев, твердого жира,
сплавов различных основ с эмульгаторами, сплавов полиэтиленгликолей, желатинно-глицериновой, и
других основ. Методы получения суппозиториев: выливание, прессование, ручное формование.
Характеристика. Область применения. Технологическая схема производства суппозиториев.
Автоматизированные линии для изготовления, фасовки и упаковки суппозиториев. Обеспечение
однородности дозирования и массы суппозиториев. Изготовление суппозиториев по индивидуальным
прописям, ручное формование, выливание в формы, прессование. Расчеты массы основы при различных
методах изготовления. Заместительные коэффициенты. Влияние способа введения лекарственных
веществ в основу на высвобождение и биодоступность лекарственных веществ. Упаковка и хранение
суппозиториев. Показатели качества суппозиториев: размеры, форма, отсутствие механических
включений, средняя масса и отклонения от нее, время полной деформации, время растворения,
количественное содержание и скорость высвобождения лекарственных веществ, микробиологическая
чистота. Современные методы и приборы для оценки качества и изучения биофармацевтических
характеристик суппозиториев. Влияние фармацевтических факторов (дисперсности лекарственных
веществ, вида и количества вспомогательных веществ, технологии) на кинетику высвобождения и
всасывания лекарственных веществ из суппозиториев. Условия и сроки хранения суппозиториев.
Ректальные и вагинальные капсулы, таблетки, аэрозоли, тампоны, ректиоли. Характеристика.
Особенности составов и технологии. Оценка качества. Перспективы развития ректальных
лекарственных форм.
Пилюли.
Определение. Характеристика. Номенклатура. Вспомогательные вещества. Особенности получения
пилюль с различными лекарственными средствами. Оценка качества пилюль: однородность,
распадаемость, средняя масса и отклонения от нее, количественное содержание лекарственного
вещества и др. Упаковка. Условия и сроки хранения. Перспективы развития пилюль как лекарственной
формы.
Аппликационные лекарственные препараты. Общая характеристика. Классификация. Основные
требования. Технология нанесения адгезивов на подложку при производстве аппликационных
112
лекарственных препаратов.
Пластыри.
Определение. Характеристика. Классификация. Номенклатура. Ассортимент вспомогательных веществ
в производстве пластырей. Пластыри каучуковые, смоляно-восковые, свинцовые. Технологические
схемы производства различных типов пластырей. Аппаратура. Оценка качества пластырей
(показатели качества): количество пластырной массы, кислотное число, сопротивление отслаивания,
подлинность, количественное определение содержания действующих веществ, микробиологическая
чистота, срок годности. Упаковка, маркировка и хранение пластырей. Горчичники. Бактерицидная
бумага. Жидкие пластыри.
Трансдермальные
терапевтические
системы.
Возможности
управления
процессами
трансдермального транспорта лекарственных средств. Структура трансдермальных терапевтических
систем (ТТС), мембранные и матричные ТТС. Характеристика. Вспомогательные вещества и материалы
для регулирования высвобождения действующих веществ. Особенности технологии. Назначение.
Аппретированные лекарственные формы. Классификация. Характеристика. Способы получения.
Аэрозоли.
Определение. Характеристика и свойства лекарственной формы. Классификация. Виды аэрозолей: для
наружного применения (душирующие, пенные, пленкообразующие), ингаляционные. Спреи. Инхалеры.
Характеристика. Номенклатура. Устройство и принцип работы аэрозольного баллона. Требования к
баллонам. Вспомогательные вещества. Пропелленты, классификация, требования к эвакуирующим
средам. Характеристика содержимого аэрозольного баллона. Технологическая схема производства
лекарственных средств в аэрозольных упаковках: получение концентрата лекарственных и
вспомогательных веществ, смеси пропеллентов, способы наполнения аэрозольных баллонов.
Экологические проблемы производства и применения аэрозолей. Оценка качества аэрозолей:
прочность, герметичность, количество доз и др. Маркировка, особенности транспортировки и хранения
аэрозолей. Спреи. Определение. Характеристика, устройство баллонов и способ эвакуации
содержимого. Ингаляции. Современные виды упаковок препаратов для ингаляций: венто-диски,
спейсеры и др. Характеристика. Номенклатура. Устройство и принципы работы.
Медицинские карандаши.
Определение. Характеристика и назначение. Классификация. Номенклатура. Вспомогательные вещества
в производстве медицинских карандашей. Технологические схемы производства медицинских
карандашей различными способами: выливанием, прессованием, выкатыванием и погружением
(маканием). Показатели качества медицинских карандашей: отсутствие механических включений,
средняя масса и отклонения от нее, количественное содержание действующих веществ,
микробиологическая чистота. Упаковка, маркировка и применение медицинских карандашей. Хранение.
113
Плёнки.
Определение. Общая характеристика. Номенклатура. Вспомогательные вещества в производстве
плёнок. Технологическая схема производства плёнок различными способами. Стерилизация
офтальмологических плёнок. Упаковка и маркировка плёнок. Оценка качества плёнок. Этапы
биофармацевтической оценки мягких лекарственных форм и суппозиториев, выбор прибора и условий
для определения кинетики высвобождения лекарственного вещества из лекарственной формы в опытах
in vitro, изучение биодоступности в опытах in vivo, расчет параметров корреляции.
Готовые лекарственные формы
для
парентерального
применения.
Основные
процессы
и
оборудование
фармацевтической технологии
при
производстве
готовых
лекарственных
форм
для
парентерального применения
Инъекционные лекарственные формы.
Определение. Классификация. Характеристика. Требования к лекарственным формам для инъекций и
инфузий. Организация производства инъекционных лекарственных форм. Правила GMP, приказы,
инструкции. Обеспечение требуемой чистоты помещений. Использование изолирующих технологий.
Локальные «чистые» зоны. Ламинарные потоки стерильного воздуха. Требования к персоналу,
спецодежде, оборудованию. Промышленное, серийное и мелкосерийное производство инъекционных и
инфузионных растворов. Номенклатура. Технологические стадии производства. Растворители для
инъекционных растворов. Требования к ним. Получение воды для инъекций в промышленных и
аптечных условиях. Аппаратура. Конструктивные особенности дистилляторов, позволяющие получать
апирогенную воду. Метод обратного осмоса. Электродеионизация. Достоинства и недостатки этих
методов. Сбор, хранение и распределение воды для инъекций. Системы подачи воды к местам
потребления. Контроль качества. Требования НД (приказы, инструкции, ОСТы, и др.). Неводные
растворители и сорастворители. Требования к маслам, подготовка масел. Спирты, эфиры, амиды,
заменители масел. Их достоинства и недостатки, область применения.
Производство ампул и флаконов для инъекционных лекарственных форм.
Стекло и полимерные материалы для упаковки. Одноразовые и многоразовые упаковки: ампулы,
флаконы, шприц-ампулы,
ботлпаки,
гибкие контейнеры-мешки и др. Стеклянные флаконы и ампулы.
Требования к флаконам и ампулам для инъекционных и инфузионных растворов. Стекло для флаконов
и ампул, его состав, получение, основные показатели качества. Требования. Классы и марки стекла.
Влияние марки стекла на качество растворов и их стабильность. Флаконы. Производство. Подготовка
флаконов к наполнению: мойка и сушка. Стерилизация. Ампулы. Выделка ампул. Подготовка
стеклянного дрота: калибровка, мойка. Производство ампул на автоматах. Типы ампул. Получение
безвакуумных ампул. Схемы формирования ампул вертикальным и горизонтальным способом. Отжиг.
Подготовка ампул к наполнению. Вскрытие ампул. Полуавтоматы и приставки для вскрытия ампул.
Способы мойки ампул и флаконов (турбовакуумный, шприцевой, термический, вихревой,
ультразвуковой, пароконденсационный). Режимы мойки ампул. Сушка и стерилизация ампул и
флаконов. Использование ультразвука для мойки дрота, ампул и флаконов. Аппаратура. Укупорочные
114
материалы для инфузионных растворов. Изготовление инъекционных растворов в промышленных и
аптечных условиях. Проблема качества исходных лекарственных веществ: депирогенизация,
дополнительная очистка, перекристаллизация, стерилизация. Оборудование, используемое для
производства инъекционных растворов. Стабилизация инъекционных растворов: физическая,
химическая и микробиологическая. Определение. Виды деструкции лекарственных веществ. Факторы,
влияющие на устойчивость лекарственных веществ в растворах. Теоретические основы выбора
стабилизатора. Химические способы стабилизации. Использование основных положений теории
гидролитического и окислительно-восстановительного процессов. Стабилизаторы: кислоты,
гидроксиды, антиоксиданты различного механизма действия, отрицательные катализаторы. Частные
случаи стабилизации инъекционных растворов (растворы глюкозы, новокаина, кофеина натрия
бензоата, кислоты аскорбиновой и др.). Физические способы стабилизации растворов. Газовая защита.
Микробиологические способы стабилизации. Консерванты. Фильтрование растворов для инъекций.
Фильтрующие материалы, их классификация. Глубинное и мембранное фильтрование: преимущества и
недостатки. Мембранные фильтры: полиамидные, полисульфоновые, поликарбонатные, ацетат-, нитрат-
целлюлозные, ядерные мембраны. Фильтрующие установки в промышленном и аптечном производстве,
их подготовка и эксплуатация. Фасовка и упаковка растворов. Розлив растворов во флаконы. Укупорка
флаконов. Обкатка металлическими колпачками, приспособления и устройства для обкатки флаконов на
химико-фармацевтических предприятиях и в аптеках. Маркировка и оформление на стерилизацию.
Наполнение ампул. Вакуумный, шприцевой, пароконденсационный способы, их достоинства и
недостатки. Определение глубины разрежения вакуума, необходимой для наполнения. Аппараты для
наполнения. Запайка ампул, методы. Линейные и роторные автоматы для запайки. Запайка ампул с
газовой защитой и в атмосфере пара. Автоматизированные линии и модули. Контроль качества запайки.
Стерилизация инъекционных растворов. Основные нормативные документы. Способы и режимы
стерилизации (термический, газовый, фильтрованием, радиационный). Автоматический контроль
режима стерилизации. Определение герметичности ампул и флаконов после стерилизации. Оценка
качества инъекционных растворов: количественное содержание действующих веществ, цветность,
апирогенность (биологический метод, «ЛАЛ – тест» и др.), стерильность, значение рН и другие
показатели. Контроль чистоты инъекционных растворов. Способы определения механических
включений: визуальный, полуавтоматический, автоматический, проточный и др. Упаковка и маркировка
растворов. Условия и сроки хранения.
Достарыңызбен бөлісу: |