医药产品中固体药物制剂约占70％~80%，含有固体药物的剂型有散剂、颗粒剂、胶囊剂、片剂、粉针、混悬剂，例如我们在治愈新冠病症中所用的布洛芬缓释胶囊、布洛芬混悬液、感冒颗粒冲剂等等，这些其实都跟粉体材料息息相关。其中涉及的生产工艺有粉碎、分级、混合、制粒等，部分固体药物制剂在制备过程中需要进行改性加工以改善粉体性质，从而满足产品质量和粉体操作的需求。除上述固体药物制剂本身需要粉碎加工外，一些原料药制备时还需要依靠金属粉体的催化还原。

金属粉体在医药中的应用也涉及到不同的形貌控制，其中，球形粉体制备多采用液相和气相法制备，片状粉体多采用固相法制备。金属粉体的粒度、纯度以及微量元素的质量分数对医药的收率、合格率起决定性作用，粉体制备技术及金属粉体材料的发展和应用对医药行业制剂工艺和制剂质量均有重要的影响。

粉体技术在医药行业中的应用

在中药制剂和合成药中，中药生物粉体材料与金属粉体得到了广泛的应用，目前，对于矿物药、贵重药和具有特殊性质的中药，国内普遍采用锤击和球磨粉碎法，既能使药物达到一定的粒度，又可以保持中药固有的药效学基础物质。

中药粒度、质量差异、混合均匀度、片剂的强度等多与粉体有关，对于利用超细粉体技术加工出的药材，可以通过控制固体制剂分剂量的流动性、充填性和压缩成形性达到控制固体制剂质量的目的，而其崩解度、溶出度和生物利用度则与药物处方中各物料的粉体性质有关。

中药用粉体材料粒度越小越好，中位粒径约为15μm的中药粉体材料，其细胞破壁率高，有利于药物的释放和吸收；其药物体外溶出度高，在复方中草药粉碎过程中，各有效成分的均匀化有利于保留生物活性成分，提高药物效果；易于成型，便于应用，利于发挥药物功效，提高药材利用率。

超细中药粉体

合成西药时，一般采用中位粒径约为75 μm的金属粉体材料进行催化、还原和氧化等化学反应。近年来，伴随着当前中、西药现代化和纳米技术的发展高潮，粉体技术也有了更广阔的发展空间，为现代给药系统的研究提供了新的方法和途径，也显著提高了人体对各组分有效成分的吸收率和吸收量。

金属粉体材料在医药行业中的应用

1.锌粉末材料

医药中使用最多的金属粉末材料是中位粒径约为75 μm、采用蒸馏法制备的锌粉。该锌粉粒度均匀、纯度高、活性强、其他杂质元素质量分数低，可作为还原剂制备各种药物，如水杨酸、氨基比林、格列奇特、消炎痛、头孢等。

锌粉

锌粉粒度对医药中间体的收率、合格率影响很大，粒径太大会导致化学反应不完全，只有球晶表面与化学药剂发生反应，内部无法充分进行反应，且锌粉会在药剂的作用下团聚成块，甚至引发安全事故。

锌粉的纯度对反应程度和产品收率也起到决定性作用，在一些制药过程中，需要用高纯度、高活性的锌粉来置换氢气等或者进行化工合成，一则可以充分利用原料，有效控制成本，降低二次环境处置费用；二则提高产品收率，不仅可以减少危固处置费用，而且可以提升经济效益。微量元素铅、镉等杂质质量分数要足够低，制备西药时药品中的重金属才不会超标，从而不会伤及患者身体，因此微量元素质量分数对药品的可食用性至关重要。

典型医药级锌粉理化指标

锌粉作为催化还原剂，主要是对强碱性介质进行催化还原或将硝基还原为氨基、将醛或酮还原成醇等。

锌粉在抗凝血药吲哚布芬合成过程中的还原作用

2.铁粉末材料

铁粉药用价值的提出可追溯到《本草拾遗》一书，粒径约为75 μm的铁粉给电子能力较弱，适用于容易还原的基团。铁粉可应用于制备扑热息痛、维生素B6、消炎药苯恶洛芬等合成药，其粒度、纯度和微量元素质量分数等是影响制药过程的核心要素。

医用铁粉

铁粉的典型应用例如用于邻苯二酚，邻苯二酚是医药、石油化工与香料等精细化工部门的重要原料中间体，通常通过苯酚过氧化羟基化合成邻苯二酚；以铁粉作为苯酚羟基化催化剂时，其制备简单、成本低，反应条件温和，催化剂用量少且活性好。

与锌粉相比，在一些催化还原反应中，以铁粉为还原剂时产品的收率较低，因此需要视药的催化还原情况选择合适的粉体材料。铁粉作为催化还原剂，主要作用是将硝基还原为氨基、将羰基还原为羟基和制备硫酚类化合物。

3.铝、锡及其他金属粉末材料

铝、锡及其他金属粉末材料在药物制备过程中并不常见，主要原因如下：

（1）铝粉、锡粉在制备和使用过程中危险性较高；

（2）二者活性较低，远不及锌粉在医药制备置换反应中效果好；

（3）密度较小，难与医药试剂相容而发生化学反应。

铝粉、锡粉在医药行业中主要用于催化还原，如硝基苯在硫酸介质中被铝粉还原，得羟基苯胺（苯胺），同时重排成对氨基苯酚（PAP，在医药工业上用于合成扑热息痛、安妥明等）；在酸性条件下，锡可将硝基还原成氨基，如驱虫药甲氨基苯脒中间体、氨甲苯酸（主要用于急性或慢性出血情况的止血）中间体对氨基苯甲酸。

在一些特殊条件下，可用镁代替锌进行反应，有机镁试剂活性高，可用于进行有机锌所不能进行的反应。

此外，金属氧化物粉末也可用于医药产品，例如氧化锌粉体材料活性好、纯度高，在医药工业中可以用作橡皮膏、婴儿爽身粉、锌糊等的原料；铁、铜、铝的氧化物粉末材料在医药行业中也有广泛的应用。

总结

医药作为精细化工领域中的重要行业，成为近十年来发展与竞争的焦点。现代医药的合成依赖于新型、高质量的医药中间体的生产，因而粉体技术和粉体材料受到人们越来越多的重视；同时，制药工业的不断发展也对粉体技术和粉体材料提出了更高、更新的要求。在金属粉体材料中，锌粉因其制备工艺，物化性质，对医药中间体或合成药催化还原效果好、产品收率高的特点，在医药中应用最为广泛。随着安全和环保要求的日益提高，粉体技术和粉体材料也将持续发展，新的替代技术和材料的开发始终在推动着医药行业不断进步。

参考来源：

1.粉体材料在医药行业中的应用，严海锦（上海化工）；

2.粉体技术在制药工业中的应用，崔福德、游本刚、寸冬梅（中国药剂学杂志）。

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