一种止咳片剂制备用蒸发设备及止咳片剂生产工艺

技术领域

本发明涉及药品生产领域，具体涉及一种止咳片剂制备用蒸发设备及止咳片剂生产工艺。

背景技术

该止咳片剂为中药化痰剂，具有宣肺祛痰，止咳平喘之功效。用于外感风寒所致的咳嗽、痰多清稀、咳甚而喘；其临床应用至今已有将近一百年历史，因其功效神奇、收效神速，被誉为“逢咳必止”的“防痨圣药”。

现有技术中，大多数中草药的有效成分的提取方法一般使用煎煮法或浸提法。煎煮法，是指将药材加水煎煮取汁；但用水煎煮时，浸出的成分比较复杂，除有效成分外，部分脂溶性物质及其他杂质也有较多浸出，不利于精制；此外含淀粉、粘液质、糖等成分较多的药材，加水煎煮后，其浸出也比较粘稠，过滤较困难。浸提法也称液固萃取法，是用挥发性有机溶剂将原料中的某些成分转移到溶剂相中，然后通过蒸发、蒸馏等手段回收有机溶剂，而得到所需的较为纯净的萃取组分。蒸发浓缩将溶剂回收并干燥后，往往得到的是膏状物质，称为浸膏。

醇提法中通常是使用蒸发罐或酒精回收罐对乙醇进行回收。在回收过程中，随着溶剂即乙醇的蒸发回收，提取液中溶质即中药成分的浓度不断升高，以致液体的密度不断增大，因而在生产过程中通常使用密度、相对密度或比重作为蒸发浓缩终点指示指标。

在实际生产过程中，液体的密度、相对密度或比重一般采用比重瓶法或者韦氏比重秤测量，但是这两种方法都需要对供试品进行取样至实验室，在特定温度下精密测量。但是这两种方法操作复杂且需要进行精密计算等，不能够及时地指示终点，有可能导致浓缩过度，导致能源浪费同时影响后续转移、干燥等问题，不符合工业生产中大规模生产中蒸发浓缩终点检测以及自动化的需求。

另外，现有技术中还有通过膜压、谐振或超声波等技术手段根据某些随液体密度改变而发生改变的参数设置的在线密度监测仪，能够对生产过程中液体进行实时精密测量。但是这些仪器均十分精密，价格昂贵，需要特别的维护等。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明公开了一种止咳片剂制备用蒸发设备。

一种止咳片剂制备用蒸发设备，包括蒸发罐本体，所述蒸发罐本体包括一蒸发室、一夹套式加热装置、一密度监测装置以及一控制装置；所述蒸发室设置有一与外部冷凝管连接的蒸发口、一进料管以及一出料管，所述出料管处设置有一出料阀门；所述夹套式加热装置套设于所述蒸发室外，其设置有热源进口以及热源出口，所述热源进口处设置有热源进口阀门；所述密度监测装置通过管道与所述蒸发室连通；所述密度监测装置对蒸发室内液体进行检测并将检测信号传递至所述控制装置；所述控制装置将检测信号与预设阈值进行对比，当检测信号大于预设阈值时，所述控制装置能够控制所述夹套式加热装置热源进口阀门关闭，停止加热，并控制出料管阀门打开，出料。

具体地，所述密度监测装置包括一个检测腔、两个计量泵及一电容式薄膜压力传感器；所述计量泵包括一进料泵以及一抽料泵；所述计量泵均通过管道连接检测腔与蒸发罐，其中所述抽料泵位于检测腔底部；所述薄膜压力传感器设置于所述检测腔底部；所述计量泵及电容式薄膜压力传感器与所述控制装置电连接，所述控制装置周期性控制所述计量泵依次工作，进料泵将液体吸入检测腔，所述压力传感器对其进行检测，抽料泵将液体从腔内抽出，重新返回蒸发罐；所述控制装置与所述压力传感器相连接；所述压力传感器将检测得的数据传递至所述控制装置，所述控制装置将检测得的信号与预设阈值进行对比，当信号大于预设阈值时，所述控制装置控制夹套式加热装置热源进口阀门关闭，停止加热，并控制出料管阀门打开，出料。

相对于现有技术，本发明所提供的蒸发设备通过利用了两个计量泵对蒸发内液体进行等间隔时间定量取样，并通过电容式薄膜压力传感器对液体进行测量，当所取得的液体质量使得薄膜发出超过预设阈值的形变，即电容产生超过预设阈值的改变时，即蒸发罐内液体密度达到要求，到达蒸发浓缩终点。本发明通过采用两个泵和电容式薄膜压力传感器的结合，既满足了中药提取液工业间歇性生产过程中蒸发过程及终点判断对液体密度监测的要求，成本较低，且操作简单，能够满足现代药物工业生产对自动化的要求。

进一步地，所述控制装置预设有两个阈值，所述第一阈值大于第二阈值；当检测信号大于第二阈值时，所述控制装置控制所述密度监测装置缩短检测周期；当检测信号大于第一阈值时，所述控制装置控制夹套式加热装置热源进口阀门关闭，停止加热，并控制出料管阀门打开，出料，使得能够按照实际需求调节取样时间间隔，有助于节约能源。

进一步地，所述检测腔还设有一与外界相通的气孔，使检测腔与大气连通，用以平衡检测腔内气压，避免其对检测造成影响。

进一步地，所述检测腔上套设有一热交换装置，所述热交换装置设置有介质进出口，所述进口处均设置有一阀门，用以对待测液体进行温度控制，从而避免温度对液体的检测产生影响。

进一步地，所述计量泵为气动隔膜泵，其具有自吸的功能，可以空运行，安全性高，体积小、重量轻。

进一步地，其包括有多个密度监测装置，分别与所述控制装置并联，多个检测装置间隔依次工作，能够减少测量时间，提高终点指示及时性。

进一步地，所述控制装置具体为PLC(Programmable Logic Controller)控制装置，即可编程逻辑控制器，是专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

针对现有技术中的不足，本发明还提供了一种一种止咳片剂的制备工艺。

一种止咳片剂的制备工艺，使用以上所述蒸发设备进行蒸发浓缩，其步骤如下：

(1)I号浸膏粉的制备：称取所需重量份数的罂粟壳，按照1：3～1：6的料液比，用体积比为60％～80％乙醇回流提取2次，每次4h，合并提取液，转入所述蒸发设备蒸发浓缩回收溶剂后分阶段真空干燥并粉碎，得Ⅰ号浸膏粉碎粉；

(2)II号浸膏粉的制备：称取所需重量份数的橘红粗粉、桔梗粗粉、枳壳粗粉、百部粗粉、五味子粗粉、陈皮粗粉、干姜粗粉、荆芥粗粉、前胡粗粉，按照1：8～1：10的料液比用体积比为60％～80％乙醇60±5℃下提取2次，每次48h，合并提取液，转入所述蒸发设备蒸发浓缩回收溶剂得II号浸膏A；

称取所需重量份数的紫菀、甘草净药材，置于多功能提取罐中，用8倍重量的水煮沸提取2次，每次2h，合并提取液，转入所述蒸发设备蒸发浓缩回收溶剂得II号浸膏B；

将所述II号浸膏A与II号浸膏B混合均匀后分阶段真空干燥并粉碎，得II号浸膏粉碎粉；

(3)片剂的制备：将所述I号浸膏粉碎粉、II号膏粉碎粉、氯化铵与辅料混合后制粒，加入薄荷素油与润滑剂总混15～20min后压片、包衣得所述止咳片剂。

附图说明

图1为本发明所述蒸发设备结构示意图；

图2为本发明所述密度监测装置结构示意图；

图3为本发明所述蒸发设备进行检测工作时液体流动方向示意图；

图4为本发明所述控制装置工作流程框图。

具体实施方式

实施例1

请同时参照图1及图2，图1为本发明所述蒸发设备结构示意图，图2为本发明所述密度监测装置结构示意图。

一种止咳片剂的制备中使用的蒸发设备，包括蒸发罐本体1。所述蒸发罐本体1包括一蒸发室10、一夹套式加热装置20、一密度监测装置30以及一控制装置(图未示)。

所述蒸发室10包括一与外部冷凝管连接的蒸发口12、一进料管14以及一出料管16；所述蒸发口12位于蒸发式10上部，所述进料管上设置有一进料阀门142，所述出料管位于蒸发室底部，其设置有一出料管阀门162。

所述夹套式加热装置20套设于所述蒸发室10外，其上部设有热源进口22，其下部设置有热源出口24，利用热源经过蒸发室10外壁与蒸发室10内液体进行热量交换，蒸发回收溶剂；所述热源进口22及出口24分别设置有进口阀门222及出口阀门242，其具有流量控制功能，用以控制热源进入夹套式加热装置20的流量，进而控制加热的进行与停止以及控制加热的速度。

所述密度监测装置30设置于所述蒸发罐本体外部，通过管道与所述蒸发室10连通，使得所述蒸发室10内液体能够通过管道进入所述密度监测装置30并进行检测。所述密度监测装置30包括一个检测腔31、两个计量泵32(进料泵322以及抽料泵324)及一电容式薄膜压力传感器33。所述检测腔31为一中空圆柱形，其顶部设置有一与外界相通的气孔35，使检测腔31与大气连通，用以平衡检测腔31内气压，避免气压差对检测产生影响。所述计量泵32包括进料泵322以及抽料泵324，具体地，两个计量泵均为气动隔膜泵，其通过管道连接检测腔31与蒸发室10，其中进料泵322位于检测腔31上方，抽料泵324位于检测腔31底部。所述薄膜压力传感器33设置于所述检测腔31底部，其薄膜一侧与待测液相接触。由于温度对液体密度的检测具有一定程度的影响，为了减少多次检测中由于温度所产生的误差，所述检测腔31外还套设有一热交换装置34，其设置有介质进口342及介质出口344，介质包括冷源及热源；所述介质进口处设置有一三通阀门346，分别与冷源及热源相连通。冷源，即恒温冷却水不断在热交换装置内流动，使得待测液体维持与同一温度，减少测量误差。另外，温度降低后，含有有机物质作为溶质的液体有可能因为冷却而粘度变大，从而会与检测腔31内壁发生粘连，导致抽料泵324无法将其全部泵出，影响后续测量，利用热源，即热水不断在热交换装置内流动，用以对待测液进行加热，有助于抽料泵324将其泵出，避免对后续测量造成影响。所述热交换装置34内还设置有一温度传感器(图未示)，所述温度传感器对检测腔内液体进行检测，并将检测数据传送至所述控制装置。

所述控制装置具体为PLC控制装置，其控制所述夹套式加热装置20热源进口阀门242、所述密度监测装置30热交换装置所述介质进口阀门的开合。所述控制装置接收来自所述薄膜压力传感器以及所述温度传感器传来的信号，并对其进行分析判断，控制所述密度监测装置计量泵以及薄膜压力传感器33的工作。

工作时，待蒸发的液体通过液体进料管14进入蒸发室10，所述控制装置控制夹套式加热装置10热源进口阀门242通入热源，与蒸发室10内液体进行热交换，蒸发溶剂；所述控制装置周期性控制所述密度监测装置30对蒸发室10内液体进行取样检测。请参照图3，图3为本发明所述蒸发设备进行检测工作时液体流动方向示意图。如图所示，具体地，所述进料泵322将定量待测液体泵入所述检测腔31内，同时所述控制装置控制热交换装置介质进口阀门打开，通入冷却水对待测液体进行冷却；冷却过程中所述温度传感器对其进行温度检测，当温度达到预设值，所述电容式薄膜压力传感器33对其进行检测并将数据发送至所述控制装置。检测完成后，所述热交换装置介质进口阀门通入热水，对待测液体进行加热，当温度达到预设值时，所述抽料泵324将检测腔内液体泵走，沿管道重新返回到蒸发室内。

所述密度监测装置对液体密度进行检测并能够通过预设阈值进行对比达到终点检测的目的，其原理为：在回收过程中，随着溶剂即酒精的蒸发回收，提取液中溶质即中药成分的浓度不断升高，以致液体的密度不断增大。所述密度监测装置利用计量泵周期性工作中每次均泵入等体积量的液体，当液体的密度不断增大，等体积量的液体的重量不断增大，其使得所述电容式薄膜传感器的薄膜发生的形变位移值同样不断增大，使得传感器电容发生改变。因而通过预设蒸发终点对应液体的密度使得薄膜发生的位移值对应的电容值，所述控制装置对所述传感器的电容与预设阈值进行对比，能够判断蒸发室内液体是否达到所需密度的要求，从而达到通过控制热源的进入达到控制蒸发操作是否继续进行的目的，使得在间歇性生产中达到蒸发过程自动化终点检测的需求。

请参照图4，图4为本发明所述控制装置工作流程框图。所述控制装置通过内置定时功能周期性控制所述密度监测装置对所述蒸发室内液体进行取样检测，如取样时间间隔为t＝5(min)，第N次取样得数据记为i_N(N≥1)。所述控制装置预设有第一阈值a以及第二阈值b，其中所述第一阈值为物料蒸发浓缩操作到达终点时液体密度使所述薄膜传感器薄膜发生形变位移值所对应的电容值，所述第二阈值b小于所述第一阈值。所述控制装置对所述传感器传来的i_N进行判断，当a≥i_N≥b时，所述控制装置控制所述密度监测装置缩短取样时间间隔，为t＝3(min)；当i_N≥a时，所述控制装置控制密度监测装置停止工作；所述夹套式加热装置20热源进口阀门222关闭，停止加热，蒸发浓缩到达终点；所述出料管阀门打开，出料。

一种使用上述蒸发设备制备的止咳片剂，包括如下重量份数计的原料：罂粟壳90～120份、紫菀26～38份、橘红15～26份、百部15～26份、五味子3～7份、桔梗26～38份、枳壳3～7份、陈皮26～38份、荆芥10～22份、前胡40～54份、干姜3～7份、甘草85～105份、氯化铵65～85份、薄荷素油0.3～0.8份、甘露醇50～80份、2％聚乙烯吡咯烷酮水溶液130～150份、羧甲基淀粉钠40～65份、硬脂酸镁25～45份。

其制备工艺包括如下步骤：

(1)I号浸膏粉的制备：称取所述重量份数的罂粟壳，按照1：3～1：6的料液比，用体积比为60％～80％乙醇回流提取2次，每次4h，合并提取液，蒸发浓缩回收乙醇后分阶段真空干燥并粉碎，得Ⅰ号浸膏粉碎粉；

(2)II号浸膏粉的制备：称取所述重量份数的橘红粗粉、桔梗粗粉、枳壳粗粉、百部粗粉、五味子粗粉、陈皮粗粉、干姜粗粉、荆芥粗粉、前胡粗粉，按照1：8～1：10的料液比用体积比为60％～80％乙醇60±5℃下提取2次，每次48h，合并提取液，转入所述蒸发设备蒸发浓缩回收溶剂至i_N≥a时得II号浸膏A；

称取所述重量份数的紫菀、甘草净药材，置多功能提取罐中，用8倍重量的水煮沸提取2次，每次2h，合并提取液，转入所述蒸发设备蒸发浓缩回收溶剂至iN≥a得II号浸膏B；

将所述II号浸膏A与II号浸膏B混合均匀后分阶段真空干燥并粉碎，得II号浸膏粉碎粉；

(3)片剂的制备：将所述I号浸膏粉碎粉、II号膏粉碎粉、氯化铵与辅料混合后制粒、加入薄荷素油与润滑剂总混15min～20min后压片、包衣得所述止咳片剂；

实施例2

在本实施例中，所述止咳片剂的制备工艺与实施例1相同，其蒸发浓缩设备与实施例1主要区别仅在于，含有多个密度监测装置，分别与所述控制装置并联连接。所述控制装置控制多个密度监测装置间隔工作，能够减少测量间隔时间，从而提高检测的准确度，使得终点检测更为及时及准确。

相对于现有技术，本发明对中药复方止咳药物生产采用的蒸发浓缩设备以及工艺进行了改进，在间歇式工业生产中通过利用了两个计量泵对蒸发罐内液体进行等间隔时间定量取样，通过装置内置的电容式薄膜压力传感器对液体进行测量，当所取得的液体质量使得薄膜发出超过预设阈值的形变，即电容产生超过预设阈值的改变时，即蒸发罐内液体密度达到要求，到达蒸发浓缩终点。本发明所提供的蒸发设备以及工艺，具有在蒸发过程及终点判断时对液体密度监测的功能，成本较低，且操作简单，能够满足现代药物工业生产对自动化控制的要求。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。