使用喷雾干燥器和内连气流粉碎机制备粒子的方法和设备技术

制备粒子的方法，包括：（ａ）通过至少一个雾化器雾化包含溶剂和填充材料的乳液、溶液或悬浮液，并进入到具有干燥气体入口、排出口并且干燥气体在其中流动的第一级干燥室，以形成包含溶剂和填充材料的小滴，其中小滴被分散在干燥气体中；（ｂ ）在第一级干燥室中将至少一部分溶剂蒸发到干燥气体中，以使小滴凝固并形成分散在干燥气体中的粒子，该分散在干燥气体中的粒子是原料流；并且（ｃ）使该原料流的粒子流过气流粉碎机以解聚或研磨粒子。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术一般属于用于制备粒子的工艺设备和方法的领域，更具体地涉及解聚或研磨喷雾干燥的粒子的方法。喷雾干燥通常在许多应用的粒子生产中使用，这些应用包括药物、食品、化妆品、肥料、染料和磨料。喷雾干燥可适用于产生大范围的粒子尺寸，包括微粒。喷雾干燥的粒子可用于多种生物医学和药学应用中，诸如在Straub等的美国专利No.5,853,698；Hanes等的美国专利No.5,855,913；和Takada等的美国专利No.5,622,657中所描述的治疗剂和诊断剂的递送。对于这些应用来说，为了有效地递送活性剂，通常需要具有非常特定的尺寸和尺寸范围的微粒。粒子在其生产和处理期间会趋向于附聚，因而会不合需要地改变粒子的有效尺寸，损害了粒子制剂的性能和/或再现性。在其它情况下，制成的粒子要大于特定应用所希望的粒子。因而，在其被制成后，粒子可能需要另外的处理以用于减小尺寸和/或解聚。在一种常用方法中，使用单独的间歇处理步骤。例如，采用一种已知的方法制成粒子，将其收集，随后在另外的单独步骤中研磨。但这种间歇法不利地要求使用从喷雾干燥器到磨机的转移步骤，这对于无菌过程来说是难以实施的。这种间歇法还需要两个单独的收集步骤，这都与收率损失相关联。因而希望提供一种无菌粒子生产及粉碎方法并尽可能减少产物收率损失，减少材料转移步骤，减少处理时间并降低生产成本。另外，用于生产微粒药物制剂的实验室规模的方法会需要几个步骤，这无法容易或有效地转换到更大规模的生产中。因而希望微粒生产和解聚(或者研磨)方法能够适用于有效、节省成本、工业规模的生产。专利技术概述本专利技术提供了用于在内连处理中制备粒子的方法和设备，包括(a)通过雾化器雾化包含溶剂和填充材料的乳液、溶液或悬浮液，并进入到具有干燥气体入口、排出口并且干燥气体在其中流动的第一级干燥室，以形成包含溶剂和填充材料的小滴，其中小滴被分散在干燥气体中；(b)在第一级干燥室中将至少一部分溶剂蒸发到干燥气体中，以使小滴凝固并形成分散在干燥气体中的粒子，该分散在干燥气体中的粒子是原料流；并且(c)使原料流的粒子流过气流粉碎机以解聚或研磨粒子。这种使用喷雾干燥结合“内连(in-line)”气流粉碎的方法免除了从喷雾干燥器到气流粉碎机的无菌转移(这对于制备包含粒子的药物制剂来说应当是特别重要的)和与收率损失相关联的另外的收集步骤。与两步法相比，该内连法可有效地减少至少一半的处理时间。在该方法的一个优选实施方式中，步骤(c)被执行以解聚如果有的话的至少一部分附聚的粒子，同时基本上保持单个粒子的尺寸和形态。另外，步骤(c)可被执行以研磨粒子。优选地，步骤(b)的原料流被引导经过粒子浓集装置，以从该原料流中分离和除去至少一部分干燥气体。在一个实施方式中，该粒子浓集装置包括旋风分离器。在一个实施方式中，该旋风分离器将约50-100体积％的干燥气体与粒子分离。在该方法的一个实施方式中，步骤(b)的原料流在步骤(c)之前被引导经过至少一个与第一级干燥室的排出口流体连通的第二级干燥室，以将第二部分溶剂蒸发到干燥气体中。在一个优选实施方式中，该第二级干燥室包括具有与第一级干燥室的排出口流体连通的入口的管道，其中第一级干燥室的截面面积与该管道的截面面积之比为至少4∶3，并且其中该管道的长度与第一级干燥室的长度之比为至少2∶1。在该方法的另一个实施方式中，在步骤(a)中使用多喷嘴，以引入多个乳液、溶液、悬浮液或者它们的组合。在一个实施方式中，填充材料包括药用成分。该药用成分可以是治疗剂、预防剂或诊断剂。在一个实施方式中，治疗剂或预防剂包括疏水性药物并且粒子是在其中具有空隙或孔的微球。在另一个实施方式中，填充材料包含诊断剂，如超声对比剂或者用于诊断性成像的另一试剂。在另一个实施方式中，填充材料还包含成壳材料，如聚合物(如生物相容的合成聚合物)、脂质、糖、蛋白质、氨基酸，或者它们的组合。在一个优选实施方式中，该粒子是微粒。在一个实施方式中，该微粒包括在其中具有空隙或孔的微球。在一个实施方式中，填充材料包括治疗剂或预防剂。在一个实施方式中，该治疗剂或预防剂包括疏水性药物并且粒子是在其中具有空隙或孔的微球。在另一个实施方式中，填充材料包含诊断剂，如超声对比剂或者用于诊断性成像的其它试剂。在一个实施方式中，该方法还包括将赋形剂材料或药用成分添加到步骤(b)的原料流中。例如，这可在该原料流已经流过粒子浓集装置以将至少一部分干燥气体从原料流中分离并除去之后来进行。在另一个实施例中，这可在该原料流流过粒子浓集装置以将至少一部分干燥气体从原料流中分离并除去之前来进行。在一个优选实施方式中，赋形剂或药用成分是干粉的形式。赋形剂材料的实例包括氨基酸、蛋白质、聚合物、碳水化合物、淀粉、表面活性剂，以及它们的组合。另一方面，提供一种用于制备干粉掺合物的方法。该方法包括下面的步骤(a)通过雾化器雾化包含溶剂和填充材料的乳液、溶液或悬浮液，并进入到具有干燥气体入口、排出口并且干燥气体在其中流动的第一级干燥室，以形成包含溶剂和填充材料的小滴，其中小滴被分散在干燥气体中；(b)在第一级干燥室中将至少一部分溶剂蒸发到干燥气体中，以使小滴凝固并形成分散在干燥气体中的粒子，该分散在干燥气体中的粒子是原料流；(c)将干粉赋形剂材料添加到该原料流中，以形成掺合的原料流；并且(d)使该粒子和赋形剂材料流过气流粉碎机以解聚或研磨粒子和赋形剂材料。优选地，该方法包括引导步骤(b)的原料流经过粒子浓集装置，以将至少一部分干燥气体与该原料流分离并除去。在一个实施方式中，该粒子是包含药用成分的微粒，并且赋形剂材料是微粒的形式，其尺寸大于包含药用成分的微粒的尺寸。在一个优选实施方式中，步骤(d)被执行以解聚如果有的话的至少一部分附聚的粒子，同时基本上保持单个粒子的尺寸和形态。在另一个实施方式中，可在步骤(c)中添加第二药用成分，以取代该赋形剂或作为除了该赋形剂之外的成分。另一方面，提供一种用于制备粒子并解聚或研磨它们的设备。在一个优选实施方式中，该设备包括(a)雾化器，用于雾化包含溶剂和填充材料的乳液、溶液或悬浮液，以形成溶剂和填充材料的小滴；(b)第一级干燥室，具有干燥气体入口和排出口，该雾化器位于该第一级干燥室中，以备于至少一部分溶剂蒸发到干燥气体中，以使小滴凝固并形成分散在干燥气体中的粒子；和(c)气流粉碎机，具有与第一级干燥室排出口流体连通的入口，该气流粉碎机可操作用于接收分散在至少一部分干燥气体中的粒子并研磨或解聚这些粒子。在一个实施方式中，该设备还包括至少一个第二级干燥室，该第二级干燥室被置于第一级干燥室的排出口和气流粉碎机的入口之间并与它们流体连通，这提供了粒子的另外的干燥，也就是说，用于第二部分的溶剂蒸发到干燥气体中。在一种形式中，该第二级干燥室包括具有与第一级干燥室排出口流体连通的入口的管道，其中第一级干燥室的截面面积与该管道的截面面积之比为至少4∶3，并且其中该管道的长度与第一级干燥室的长度之比为至少2∶1。在一个实施方式中，该设备还包括粒子浓集装置，如旋风分离器，以将至少一部分干燥气体与粒子分离并除去，其中该粒子浓集装置具有与气流粉碎机的入口流体连通的粒子排出口。在另一个实施方式中，该设备还包括旋风收集器，以将干燥气体与从气流粉碎机中排出的解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：D·E·驰克灵三世，S·纳拉斯穆罕，D·奥特伍特，P·柯泊斯凯，M·奇甘，J·A·斯特劳博，H·比尔姆斯特恩，
申请(专利权)人：阿库斯菲尔公司，
类型：发明
国别省市：