目 录
一． 药用薄膜包衣简介
二． 药用薄膜包衣的对象
三． 药品包衣的原因
四． 药用薄膜包衣的原理
五． 药用薄膜包衣的原则
六． 药用薄膜包衣的影响因素
七． 与薄膜包衣相关的一些术语
一、药用薄膜包衣简介
药用薄膜包衣的起源于英国,最初的目的是对品上色,也就是说最初的薄膜包衣材料只是一种染料。发展到现在,薄膜包衣已是集多种功能于一身,技术含量相当高的一种药品包装技术。
以专业角度讲,药用薄膜包衣是一种包覆在药品表面的一层高分子薄膜,对药品起上色、保护、美化以及控制药效等多种作用。也因为这些不同的作用,薄膜包衣也发展成为以口含、胃溶、肠溶、控释、缓释为主的多品种、多功能材料的总称。
以操作技术讲,薄膜包衣还包括将包衣材料采用一定的工艺,包覆于药品上,起到预想的作用,也达到薄膜包衣的功效。
所以药用薄膜包衣不仅是一种性能优越的材料,而且是一种先进的技术,更是一个尖端的产业。
二、药用薄膜包衣的对象
药品片剂、滴丸、微丸等都可以采用不同的工艺和设备进行薄膜包衣。总之,几乎所有的药品固体制剂都可以薄膜包衣。
1. 片剂:片剂是药品细粉与适宜辅料压制而成的固体制剂。根据片剂的外
观形状主要分为:深弧片、浅弧片、平片、异形片、其中浅弧片最适于薄膜包衣。根据药品材料和辅料的不同,又可分为浸膏片、半浸膏片和全粉片,西药都是全粉片。
2. 丸剂:指药品细粉加适宜的黏合剂或其他辅料制成的球形或类球形制
剂,分为蜜丸、水蜜丸、水丸、糊丸、浓缩丸、蜡丸和微丸等类型。 三、药品包衣的原因
药用薄膜包衣的技术很大程度是包糖衣发展而来,药品薄膜包衣的功能其实质是克服了药品本身的诸多缺点。如味苦、外观差、不易吞服等。综合起来,主要有以下原因:
片芯中某一种或几种物质气味不佳或口味不爽;
片芯中某些成分受热、光和湿度易发生变质、变性;
片芯表面粗糙,颜色不均匀,包衣可改善外观;
片芯有色成份不稳定,易发生迁移,对患者和患者的物品易发生污染;
片芯比较松散,易掉粉、掉粒,甚至掉块,影响片型完整和药效;
功能的需要,如药效需缓释或控释的;
隔离片芯两种不同作用的成份;
比包糖衣操作更方便、性能更优越;
提高药品档次。
四、药用薄膜包衣的原理
简单地说,薄膜包衣是利用高分子材料在一定温度、压力等条件下迅速成膜的原理,在药品表面形成一种具有多种作用和特殊功能的高分子薄膜。
药用薄膜包衣原理相对简单,但成膜过程却是相当复杂的。在现存药用薄膜包衣中,包衣材料通常以分散体系(包括水溶剂和有机溶剂)通过喷雾工艺成膜。当高分子材料的分散体系经喷枪雾化以微小液滴喷到药品表面后,这些小液滴在表面张力和摩擦力的作用下,迅速铺展于药品表面,经过热空气的热作用,带走溶剂迅速成膜。
包衣过程是一个物料平衡和热量平衡的维持过程,是传热、传质的动态平衡。 包衣的主要目的是将包衣材料喷到片芯上,给它一个合适的环境,让它形成最好的膜。这个环境有温度、湿度、撞击、磨擦等因素。进风量、进风温度、排风量、喷量、喷程,以及雾化等的调节,即可确定片床湿度、温度和压力。转速快慢即可确定片芯在包衣时所处的运动状态,受到的撞击和磨擦等。这个温度、湿度、压力、撞击、磨擦构成的环境,就是包衣材料赖以成膜的环境,这个环境的选择和确定直接关系包衣质量的好坏。在包衣前,首先根据片芯的性能、包衣材料的性能以及包衣液的溶剂类型确定一个合适的环境,如怕高温产品片床随时处于低温环境,易吸潮的产品片床随时保持干燥等。当这个环境确定后,片床将处于这个环境中,接受包衣材料,并使包衣材料在这个环境中成膜。
排风
成膜环境
(温度、湿度、负压和摩擦等) 进风(热风)
喷枪
片芯流动
片 床
片床温度由排风温度指示
其中:
片床以连续稳定流动为最佳。
排风量>进风量
负压=排风-热风-溶剂蒸气
1.一次性成膜(包括受液→铺展→溶剂挥发→成膜四个阶段)。
摩擦、压力、碰撞
A.受液:指片芯接受包衣液。
喷量
相关因素 雾化
喷程
液体浓度
B.铺展:指包衣液接触片芯后浸润片芯的过程。
润湿性(可能问题:填字、不光滑、颜色不均匀等)
喷量:喷量的大小会影响润湿性。
相关因素 受液的干湿情况:受液太干不利于铺展,如果所受包衣液变成干粉,就不能铺展。
喷程
温度
C.溶剂的挥发:指包衣液中的溶剂受热后变成蒸汽,再被排风带走的过程。
温度
排风
相关因素 溶剂类型
喷量
喷程(与干燥时间相关)
D.成膜:溶剂挥发后、高分子成膜剂借助粘性,分子缠绕、粘结在一起成膜。
铺展性是关键
相关因素 材料粘性
温度(不同材料不同的成膜温度)
干燥速度
2.膜的增厚
A.一次性成膜较好,即每次受液都能很好铺展、成膜。
原理:每一层衣膜靠分子间力、粘性等一层一层增厚(通常衣膜完整,表面光洁,颜色均一、光亮)。
B.一次成膜性较差,即每次均不能形成完整衣膜。
原理:每次受液后,包衣材料均以点状,或片状粘附于片芯表面,多次受液后,材料之间靠粘性、分子间力、结合在一起成膜。
特点:通常材料铺展性差,对材料用量,转速依赖较强。
材料用量:需达到一定量才能成膜。
转速:转速太低,均匀性不够,表面光洁度、颜色均一性均会受到较大的影响。
五、药用薄膜包衣的原则
包衣过程中,为维持一个合适的包衣环境,或者由于包衣进程的需要,需改变这个环境时,都需要调节工艺参数,如何调节这些工艺参数,主要应遵循以下原则:
不要对某一个或几个工艺参数机械的应用某一数值,片芯所处的包衣环境是所有工艺参数共同作用的结果,各工艺参数之间有一个合理的对应关系。
目的是将片芯包上薄膜衣,所以着眼点侧重于片床的情况,而不是工艺参数的某一数值。
当片芯有特殊性(如不耐高温、不耐磨等),首先根据其特殊性确定 一个或几个主要工艺参数,然后调节其它参数来实现需要的包衣环境。
包衣过程中随时掌握片床、片芯及衣膜的情况,随时注意工艺参数的调节,以保证片床随时处于最佳的成膜环境。
合适的包衣环境确定后即可稳定操作,并可编写SOP文件。
六、药用薄膜包衣的影响因素
1.片芯
A.硬度:
要求:不小于3kg,最好大于5kg。
硬度偏小,通常出现药品易碎、掉粉、磕边、磨损严重等现象,因薄膜衣是一层很薄的薄膜,按原则应体现片芯原形,包衣片通常会出现麻面,表面粗糙,片型不完整等。
B.片芯表面效果
要求:片芯表面光洁、细腻、平整。
片面不平(即有凸起或缺陷),包衣过程中磨擦较大,流动性差,包衣均匀性差,包衣片表面依然体现片芯表面不平的现象,甚至视觉效果更明显,且光亮度差。片芯表面光洁、细腻、平整可包出轮廓清晰、光滑亮丽的薄膜衣片。
C.片芯形状及大小
要求:片芯有一定厚度,较大面有一定的外凸弧度(即凸片)。
在包衣过程中,片床的流动性是相当重要的因素。片芯太薄和外凸弧度太小都会导致片床流动性差,从而影响包衣。平片和凹片因其流动性极差而很难包衣。
片芯太小因其比表面积太大而要求包衣的理论增重较大,片芯太大不但流动性差, 而且由于其势能较大而碰撞力度较大,对片芯硬度和强度都有相当高的要求,否则会导致严重的碎片、断片、磕边等现象。
D.脆碎度和耐磨性
要求:脆碎度不得大于0.2％,耐磨性要求片芯至少应经得起包衣机以最低转速转动五分钟以上。
脆碎度太大,易造成片芯掉粉、掉碴,损坏包衣的表面效果。耐磨性太差,不仅会使片芯磨损,严重时可能无法上膜。
E.片芯标识
要求:片芯标识应是有一定深度的倒梯型凹痕。(即凹痕底部夹角应大于90度)
标识过细会因为包衣材料很难进入而成为衣膜最薄弱的部位,使衣膜性能受到损害。标识过浅容易导致标识模糊。凹痕太直，即凹痕底部夹角接近或等于90度（不会小于90度）时,凹痕底部夹角处成膜不好而成为衣膜薄弱部位,影响衣膜性能。此外,凹痕太细、太直都易导致填粉,影响标识清晰度。
F.片芯特性
a. 对包衣液溶剂敏感
对溶剂敏感主要是指片芯易与溶剂发生溶解、反应等现象。此类情况应视程度轻重而定。一般情况下，只需控制包衣过程中片床的干湿程度即可，即控制溶剂不浸入或不被片芯吸收。敏感程度很高时，在设计和配制包衣材料时就需充分考虑并严格控制。
b.对光敏感 对光敏感的药物，除在颜色选择时考虑其避光能力外，主要是操作环境的避光处理。
c. 对热敏感
要求:软化点应大于35℃,绝不能低于25℃。
软化点较低,包衣过程受热会变软、变形,无法保持片芯原有形状,软化点低的药用需采用超常规的低温包衣,如肝复乐。此外，含易挥发或升化成份的药用包衣时要求片床温度较低,防止其成份挥发,并要求衣膜成膜较快,致密性好,最好具备可吸附药用挥发成份或抑制其挥发的功能。
2.包衣材料的特点
包衣材料的特点与包衣操作紧密相关,包衣操作的工艺参数都需严格参照包衣材料特点,如片床温度必须结合材料成膜温度,转速与衣膜的耐磨性关系很大等。对于药品公司(即包衣材料的使用者)无需过多考虑,因材料的设计和配制已针对性的充分考虑,可操作性也经过了相关试验。
A.成膜性:成膜性的好与差直接关系薄膜衣的性能和外观效果。成膜性好,薄膜衣以多次成膜,再层层膜重叠、结合而形成。此类薄膜衣不但光洁度好,颜色均一,而且衣膜完整性好,致密性、防潮性、强度、韧性等多种性能可最大限度体现,是功能性材料必备的条件。
成膜较差的包衣材料,虽然可以在堆积状态下,靠压力、摩擦等外在因素成膜。但所成薄膜衣往往对衣膜厚度(或包衣材料量)依赖性较强,只有到一定厚度时方可形成完整的衣膜。此类衣膜不但表面光洁度差,而且材料性能也很难完全体现。