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薄膜包衣技术的应用 发布者:666939 发布时间:2009-5-25 阅读:291 次 【字体:大 中 小】 传统的糖包衣技术工艺繁琐,且大量使用糖和滑石粉,无论从生产效率还是人体健康的角 度来考虑,已经越来越不适合现代化的生产和生活了。据资料显示,欧美药品市场,尤其 是 OTC 市场 70的药片都已使用了薄膜包衣。近 10 年来,随着各种高分子材料的研究成 功,薄膜包衣技术发展很快。本文对近 10 余年来薄膜包衣技术在药品生产中的应用进展做 一综述。 1 薄膜包衣的特点 薄膜包衣的工艺是 20 世纪 40 年代开发的一种新型工艺,是指在物芯外表面包裹轻薄坚 固的高分子薄膜物质,物芯可以是粉末、颗粒、小丸或片子。薄膜包衣时间短,操作简便, 干燥速度快,药物受热影响小,有利于提高药品质量。由于大大减小辅料滑石粉的用量, 包衣片重量无明显增加,且可以包制各种异形片。不影响刻字标记,能够防潮、避光、隔 绝空气,以增加药物的稳定性。薄膜包衣能够控制药物的释放部位和药物扩散释放速度, 从而减少毒副反应。包衣层极薄,溶解迅速,药物起效快,能使药片既有优美的外观,又 能遮掩苦味或异味,甚至还能使药物有可口怡人的味道。 2 薄膜包衣原理 当药物粒芯在包衣机中运转时,将包衣溶液或混悬液的极细小的液滴喷射到物芯的外表, 当这些液滴到达物芯时,通过接触、铺展、液滴间的相互接合,在片芯的表面形成一层衣 膜。这一过程中,溶剂及物芯之间会发生两种作用,即溶剂对物芯的渗透作用和溶剂的蒸 发作用。当溶剂的蒸发量衡定,且与溶剂喷入量相等时,包衣的过程达到平衡。 3 薄膜包衣材料 包衣材料必须具有成膜性、溶解性和稳定性等理化特性。近年来常用的有以下几种: 1)羟丙基甲纤维素(HPMC)。本品属于纤维素衍生物类,是自 20 世纪 90 年代以来我国应用 最广、效果最好的一种薄膜包衣材料,它有良好的成膜性,形成的膜有适宜的强度,不易 脆裂,性质稳定,且易在胃肠液中溶解,对片剂崩解时限影响小。它既可溶于有机溶剂或 混合的溶剂,也能溶于水,衣膜在热、光、空气及一定的湿度下很稳定。 2)聚乙二醇(PEG)。本品可溶于水及胃肠液,其性质与相对分子质量有关,一般在 4 0006 000 者可成膜。包衣时用其 2550的乙醇液,形成的衣膜对热敏感,温度高时 易溶断,故常与其他薄膜衣料如 HPMC、CAP 等混合使用。 3)醋酸纤维素酞酸酯(CAP)。本品为白色纤维状粉末,不溶于水、乙醇、烃类及氯化烃, 可溶于丙酮或乙醇一丙酮的混合液中,吸湿性不大。包衣后不溶于酸性溶液而能溶解于 pH=58-60 的缓冲液中。胰酶能促进其消化,因此为良好的肠溶衣材料。 4)聚乙烯缩乙醛二乙胺乙酸(AEA)。本品不溶于水,可溶于乙醇、丙酮和人工胃液。作 为胃溶性薄膜衣材料,具有良好的防潮性能,包衣时一般用其 57的乙醇溶液。加入 少量滑石粉可防止粘连,如与 HPMC 等配合使用,效果更好。 5)乙基纤维素(EC)。乙基纤维素是纤维素的乙基醚,本品在乙醇、丙酮、二氯甲烷等大 多数有机溶剂中溶解,但不溶于水、甘油等。EC 具有良好的成膜性,由于疏水性好,不溶 于胃肠液,故常与水溶性聚合物共用以改变其通透性。调节乙基纤维素与水溶性聚合物的 比例可控制衣膜层的释放速度。EC 是目前广泛采用的缓控释包衣材料。 6)丙烯酸树脂类。这是一类由两种或两种以上单体形成的聚合物,用作薄膜衣材料的 丙烯酸树脂是由甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸等单体,按不同比例共聚而成的一 大类聚合物。丙烯酸树脂为一类安全、无毒的高分子材料。国产肠溶性 I、号丙烯酸 树脂,是目前较理想的薄膜包衣材料。国产肠溶丙烯酸树脂、号可混合用作肠溶中药片包衣,代替肠溶糖衣片。号树脂外观较差,但具有包衣过程中不易粘连的优点;号 树脂易成膜,光泽性较好,但包衣过程中易粘连。应用中通常将两者按一定比例混合,可 取长补短,收到很好的效果。 4 薄膜包衣工艺 41 包衣设备 主要有三种设备可供选择,即传统包衣锅、高效包衣机、流化床。传统包衣锅亦称糖 衣锅。高效包衣机分有孔眼包衣锅和无孔眼包衣锅两种。有孔眼高效包衣锅为不锈钢全封 闭式结构,锅壁上有排气孔,热空气穿过物料床后从锅壁上排气孔排出。无孔眼包衣锅的 锅壁上无排气孔,热空气出口在物料床中,穿过物料床后从锅后部排气孔排出。这两种方 式都增加了干燥效率。干燥气流可以从上往下或从下往上穿过药物片床。此种设备是目前 进行薄膜包衣生产的主要设备。流化床常用于小粒子、颗粒或微丸的水溶性或有机溶剂的 包衣。但由于其机械作用力较强。药物片子易磨损,因此并不常用。 42 包衣操作 先预热包衣锅,再将物芯置人锅内,启动排风及吸尘装置。同时用热风预热物芯,使 物芯受热均匀,并吸掉吸附于素片上的细粉。开启压缩泵,调节好风量及流量,将已配制 好的包衣材料溶液均匀地喷雾于物芯表面同时采用热风干燥,使物芯表面快速形成平整、 光滑的表面薄膜。 5 薄膜包衣过程中常遇到的问题及解决方法 51 过湿 过湿是由于喷液速度相对于干燥效率来讲过快,喷液与干燥之间没有达到平衡。水溶 性包衣中这一现象比较容易出现,因为水比有机溶剂难干燥,由于过湿,物芯会粘在锅壁 上,或是物芯相互粘在一起。这样会造成衣膜破损,不均匀。要避免过湿现象,必须控制 喷液速度。并可增加进风温度。另外,在包衣液中加入滑石粉或硬脂酸镁,可以改善这一 情况。 52 表面粗糙不光滑 干燥后包衣薄膜出现表面暗而粗糙、掉粉现象,如果物芯表面刻字痕,刻痕内易堆积 干燥的包衣粉末。产生的原因,多数情况下是由于喷雾干燥不当造成的。因干燥太快时液 滴不可能铺展。另外,干燥了的聚合物颗粒粘在物芯的表面。易造成衣膜粗糙。这一情况 可以通过增加喷液速度、降低进风温度或缩短喷枪与物料床之间的距离来改善。 53 桔皮现象 指物芯表面光亮而粗糙的现象,原因是由于雾化压力不足,不能将包衣溶液均匀分散 成雾状微粒,而以过粗的液粒洒落在物芯上。解决方法是提高雾化压力,或调节包衣液处 方中的固体含量及降低包衣溶液黏度。 54 架桥及填充现象 当药片表面不规则、刻有标识字母时,会发生表面的这些标识消失,被包衣液填充的 现象,这通常是由于包衣液的黏度太大造成。增加溶剂量或增塑剂的用量,这种架桥或填 充现象会消失。 55 衣膜色泽不匀 指包衣后薄膜衣表面颜色差异(花斑),是最常见的质量问题,可能由以下几个原因引 起:1)薄膜衣的处方中使用了水溶性色素,在干燥的过程中。色素随水分迁移,从而引起 花斑:2)增塑剂及其他附加剂用量不当,在干燥期间溶媒将可溶性的物料带到衣膜表面, 出现花斑;3)由于色素本身分散不匀,色素颗粒聚集某处造成花斑。针对原因 1),主要解 决方法是尽可能用水不溶性色素,如:铝色淀或氧化铁类色素;针对原因 2)。可调整薄膜 包衣处方。在操作时调节进风温度、喷液速度,减慢干燥速度;针对原因 3)引起韵色泽不匀,适合胶体磨分散的包衣料,可过胶体磨,如不适合胶体磨分散的包衣料,可采用高速 搅拌机分散。 56 衣膜破裂 这是在包衣中经常发生的问题之一。聚合物衣膜破裂,出现裂缝,这是由于处方的原 因所致。在包衣液中加入分子量较大的聚合物,或者增加增塑剂的用量,会避免这一情况 发生。 简而言之,成功的包衣取决于三个主要的因素:1)包衣处方。必须根据包衣的目的而 定,要经过仔细筛选,也可以选用成品包衣材料,使用时配制;2)物芯。表面光洁度、硬 度与脆碎度必须符合要求;3)设备。整个包衣过程中必须能很好地控制主要工艺参数。 6 小结 1)薄膜包衣是一种新型工艺技术。应用范围极为广泛,值得推广,前景广阔。尤其在 提倡“绿色工程”的今天。环保型的全水性薄膜包衣技术已成为很多药厂的首选。通过对 全水性薄膜包衣工艺的研究,与有机溶济为分散溶剂的薄膜包衣在外观质量、内在质量、 加速试验及成本方面进行比较,发现全水性薄膜包衣产品在质量上与有机溶剂薄膜包衣一 样,但全水性薄膜包衣技术具有很多优势,包括对环境无害、无有机溶剂的易燃性和毒性、 配制工艺简便等,有利于环境保护和劳动安全。对国产与进口薄膜包衣粉分别在外观、黏 度、游离膜及包衣片各项性能上作了对比试验,结果镇江市环宇药用辅料厂生产的“科茂” 包衣粉的各项性能已达到或接近国外同类产品水平,可大力推广使用。
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