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包衣过程中常见问题及解决方案

嘉峪检测网        2021-05-15 10:06

随着医药行业的发展,薄膜包衣技术得到了药品研发人员的广泛使用。薄膜包衣技术的应用,具有改善外观、防潮、隔氧等作用,且对片子质量无影响。虽然薄膜包衣技术有着较好的应用效果,但依旧会存在很多问题,下面就薄膜包衣过程中可能出现的问题以及解决方案进行探讨。

 

薄膜包衣过程:如图1所示,将素片进行预热,通过边喷液边干燥的方式形成包衣膜,当达到合适包衣增重后停止喷液,并对包衣片进行干燥、冷却。

 

包衣过程中常见问题及解决方案

图1薄膜包衣原理示意图

 

包衣材料:常用的包衣材料配方要具有成膜材料、增塑剂、抗粘剂等,部分包衣材料含有色素、遮光剂等,根据不同包衣需求选择合适的包衣材料。

 

包衣质量问题通常由多种因素引起,包括片芯、包衣材料、设备工艺参数等,下面简单介绍包衣过程常见的问题及解决方案:

 

包衣液的配制

 

薄膜包衣过程中首先需要配制包衣液,而包衣液配制过程中可能会出现气泡、包衣粉未全部溶解等问题。包衣液配制过程中,若包衣粉加入速度过快或搅拌速度过快可能会导致包衣液出现气泡,包衣液出现气泡不仅会降低包衣液的喷入量,造成物料温度上升,而且会使包衣液的粘度发生变化,出现喷射不连续等问题,造成包衣片表面不光滑,甚至出现桔皮。若包衣粉未全部溶解,有结块存在,则会造成喷枪堵塞等问题。因而包衣液配制过程中应缓慢加入包衣粉,并控制搅拌速度,避免气泡的形成;最后,包衣液使用前要确保完全溶解,以免造成喷枪堵塞。

 

片芯自身原因

 

项目开发过程中,片芯包衣过程出现问题时,研发人员往往首先考虑到更换包衣粉,但片子本身的质量对包衣过程也有较大的影响。我们在制备片剂的过程中,若片芯出现表面粗糙的问题,这将对包衣的技术要求更高,使得制备的包衣片难以达到表面光滑等要求,因而需对片芯的制备过程进行优化,例如降低原料药及辅料的粒径,尽量使片芯表面平整光滑。

 

其次,若片芯的硬度过大,片面孔隙率降低,片面过于光滑,导致衣膜附着力低,包衣困难。此时可以考虑更换有较强衣膜附着力的包衣粉或者对片芯处方进行优化。若片芯脆碎度小,包衣过程中容易出现磕边、碎片等问题,此时应调整片剂处方工艺或使用较低的包衣锅转速进行包衣。

 

最后,片芯的大小和形状对包衣过程也有显著影响。多个项目研发过程中发现,胶囊型、大椭圆型片子,由于片面弧度过小,容易出现粘片造成双胞胎片等问题,因而可以考虑改变片形(更换冲模),增加片芯弧度、降低片与片之间的接触面积。

 

粘片

 

粘片是包衣过程中常见的问题,当作用于片—片界面的内聚力大于分子分离力时,会发生多个片子短暂粘结而后又分开的现象,如图2所示。粘片的发生主要是由于包衣液粘性大、包衣锅转速过低、喷液速度过快、干燥温度太低、喷液均匀性差等,可以通过降低包衣液固含量、提高包衣锅转速、降低喷液速度、提高干燥温度、增加雾化压力等方法进行解决。

 

包衣过程中常见问题及解决方案

图2粘片示例

 

开裂剥离

 

包衣过程中,片芯过度膨胀超过衣膜的拉伸强度而发生包衣膜的开裂和剥离,如图3所示。包衣片发生开裂剥离主要是由于片芯和包衣的热膨胀性质不同,因而片剂处方中应避免使用矿物类的填充剂;其次可能是由于包衣膜的机械强度低,应选择具有良好的膜弹性和机械强度的包衣材料;最后可能是由于片床温度过高,导致片芯过度膨胀,因而应选择合适的片床温度。

 

包衣过程中常见问题及解决方案

图3包衣片开裂剥离示例

 

衣膜色差

 

如图4所示,衣膜色差是指包衣片颜色分布不均匀,片与片之间产生色差。该现象可能是由于片芯成分与包衣液发生反应,导致色泽不稳定或者是由于包衣量不足、包衣材料遮盖力不佳、包衣增重小等因素导致,因而需提高包衣量或增加包衣增重,或更换包衣粉。

 

包衣过程中常见问题及解决方案

图4包衣片衣膜色差示例

 

桥接

 

桥接现象主要发生在刻字片上,使得包衣片标志模糊,如图5所示。桥接机理如图6所示,未包衣的片芯具有明显标识,随着包衣过程衣膜的增厚,残留溶剂增加,紧接着残留溶剂挥发产生应力,在应力释放过程中,导致衣膜在在标识上搭桥。桥接的产生可能是由于低粘附性的片芯成分、不合适的标识设计、低粘附性的包衣材料、设备喷雾速率太高等原因,因而可选择高附着力的片芯成分以及包衣材料,并优化标识设计,包衣过程中可降低喷雾速率。

 

包衣过程中常见问题及解决方案

图5包衣片桥接示例(左:桥接片子,右:正常片子)

 

图6桥接机理

 

薄膜包衣技术在工艺放大过程中依旧存在挑战,物料批量的放大,对设备类型、锅体转速、干燥能力、喷液速度等因素的要求也不同。因而小试研发过程中应对包衣相关因素及范围进行系统地考察,得到关键工艺参数及可操作空间和关键质量属性;随后工艺放大时,应对小试研发考察出的关键因素及范围进行验证,确认其准确性及可行性。

 

薄膜包衣技术是固体制剂研发中的重要技术手段,实际应用中,可能会出现各类问题,主要从设备、包衣工艺参数、包衣材料、片芯等方面进行排查。随着包衣设备、包衣材料的研发和应用,包衣技术在固体技术生产中得到快速发展。

 

 
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来源:药事纵横