HPMC utilizado en recubrimientos de películas y soluciones

En la prueba y producción en masa de comprimidos de liberación sostenida de nifedipino, comprimidos anticonceptivos, comprimidos para el dolor de estómago, comprimidos de fumarato ferroso, comprimidos de clorhidrato de buflomedil, etc., utilizamoshidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)El líquido, la hidroxipropilmetilcelulosa y la resina de ácido poliacrílico, Opadry (proveído por Colorcon, Reino Unido), etc., son líquidos para recubrimiento de películas que se han aplicado con éxito a la tecnología de recubrimiento de películas, pero han experimentado problemas durante las pruebas de producción y la producción. Tras algunos problemas técnicos, nos comunicamos con nuestros colegas para abordar problemas comunes y soluciones en el proceso de recubrimiento de películas.

En los últimos años, la tecnología de recubrimiento con película se ha utilizado ampliamente en preparaciones sólidas. Este recubrimiento protege el fármaco de la luz, la humedad y el aire, aumentando su estabilidad; enmascarando su sabor desagradable y facilitando su administración; controlando el punto y la velocidad de liberación; previniendo alteraciones de la compatibilidad farmacológica; y mejorando la apariencia del comprimido. Además, ofrece las ventajas de un menor número de procesos, un menor tiempo de aplicación, un menor consumo de energía y un menor aumento de peso del comprimido. La calidad de los comprimidos recubiertos con película depende principalmente de la composición y la calidad del núcleo, la prescripción del líquido de recubrimiento, las condiciones de operación, el envasado y las condiciones de almacenamiento, etc. La composición y la calidad del núcleo se reflejan principalmente en los ingredientes activos, los diversos excipientes, la apariencia, la dureza, la fragilidad y la forma del comprimido. La formulación del líquido de recubrimiento suele contener polímeros de alto peso molecular, plastificantes, colorantes, disolventes, etc., y las condiciones de operación del recubrimiento dependen del equilibrio dinámico entre la pulverización y el secado, y del equipo de recubrimiento.

1. Abrasión unilateral, agrietamiento y desprendimiento del borde de la película.

La superficie de la parte superior del núcleo de la tableta es la más dura, y se somete fácilmente a una fuerte fricción y tensión durante el proceso de recubrimiento, y el polvo o las partículas de un solo lado se desprenden, lo que resulta en marcas o poros en la superficie del núcleo de la tableta, que es desgaste unilateral, especialmente con la película marcada grabada. La parte más vulnerable de la película en la tableta recubierta con película son las esquinas. Cuando la adhesión o la resistencia de la película son insuficientes, es probable que se produzcan grietas y desprendimientos de los bordes de la película. Esto se debe a que la volatilización del disolvente hace que la película se contraiga, y la expansión excesiva de la película de recubrimiento y el núcleo aumenta la tensión interna de la película, que excede la resistencia a la tracción de la película de recubrimiento.

1.1 Análisis de las principales razones

En cuanto al núcleo del chip, la razón principal es su baja calidad, dureza y fragilidad. Durante el proceso de recubrimiento, el núcleo del comprimido se somete a una fuerte fricción al rodar en la bandeja, y es difícil soportar dicha fuerza sin la dureza suficiente. Esto se relaciona con la formulación y el método de preparación del núcleo. Al envasar comprimidos de liberación prolongada de nifedipino, debido a la baja dureza del núcleo, se formó polvo en una cara, lo que provocó poros, y la película del comprimido recubierto no era lisa y tenía un aspecto deficiente. Además, este defecto del recubrimiento también está relacionado con el tipo de comprimido. Si la película es incómoda, especialmente si tiene un logotipo en la corona, es más propensa al desgaste unilateral.

Durante el recubrimiento, una velocidad de pulverización demasiado lenta y una entrada de aire elevada o una temperatura de entrada elevada provocarán un secado rápido, una formación de película lenta en los núcleos de las tabletas, un tiempo de inactividad prolongado en la bandeja de recubrimiento y un desgaste prolongado. Además, la presión de atomización es alta, la viscosidad del líquido de recubrimiento es baja, las gotas en el centro de atomización se concentran y el disolvente se volatiliza tras su dispersión, lo que genera una gran tensión interna. Al mismo tiempo, la fricción entre las superficies unilaterales también aumenta la tensión interna de la película y acelera su desprendimiento. Bordes agrietados.

Además, si la velocidad de rotación de la bandeja de recubrimiento es demasiado rápida o el ajuste del deflector no es razonable, la fuerza de fricción en la tableta será grande, por lo que el líquido de recubrimiento no se esparcirá bien y la formación de la película será lenta, lo que provocará desgaste unilateral.

Del líquido de recubrimiento, se debe principalmente a la elección del polímero en la formulación y a la baja viscosidad (concentración) del líquido de recubrimiento, y a la mala adhesión entre la película de recubrimiento y el núcleo de la tableta.

1.2 Solución

Una de ellas es ajustar la prescripción o el proceso de producción de la tableta para mejorar la dureza de su núcleo. El HPMC es un material de recubrimiento de uso común. La adhesión de los excipientes de la tableta está relacionada con los grupos hidroxilo en las moléculas del excipiente, y estos grupos forman enlaces de hidrógeno con los grupos correspondientes de HPMC para generar una mayor adhesión. Esta adhesión se debilita y la película de recubrimiento tiende a separarse. La celulosa microcristalina tiene un alto número de grupos hidroxilo en la cadena molecular y posee una alta fuerza adhesiva, mientras que las tabletas preparadas con lactosa y otros azúcares tienen una fuerza adhesiva moderada. El uso de lubricantes, especialmente lubricantes hidrófobos como el ácido esteárico, el estearato de magnesio y el estearato de glicerilo, reduce los enlaces de hidrógeno entre el núcleo de la tableta y el polímero en la solución de recubrimiento, lo que disminuye la fuerza de adhesión y, al aumentar la lubricidad, la fuerza de adhesión se debilita gradualmente. Generalmente, a mayor cantidad de lubricante, mayor es la pérdida de adhesión. Además, en la selección del tipo de tableta, se debe utilizar en la medida de lo posible el tipo de tableta redonda y biconvexa para el recubrimiento, lo que puede reducir la aparición de defectos en el recubrimiento.

El segundo método consiste en ajustar la prescripción del líquido de recubrimiento, aumentar el contenido de sólidos o su viscosidad, y mejorar la resistencia y la adherencia de la película. Esta solución es sencilla. Generalmente, el contenido de sólidos en el sistema de recubrimiento acuoso es del 12 %, mientras que en el sistema de solvente orgánico es del 5 % al 8 %.

La diferencia de viscosidad del líquido de recubrimiento afecta la velocidad y el grado de penetración del mismo en el núcleo del comprimido. Cuando la penetración es escasa o nula, la adhesión es extremadamente baja. La viscosidad del líquido de recubrimiento y las propiedades de la película de recubrimiento están relacionadas con el peso molecular promedio del polímero en la formulación. Cuanto mayor sea el peso molecular promedio, mayor será la dureza de la película de recubrimiento, menor la elasticidad y menor la resistencia al desgaste. Por ejemplo, la HPMC disponible comercialmente tiene diferentes grados de viscosidad para su selección debido a la diferencia en el peso molecular promedio. Además de la influencia del polímero, la adición de plastificantes o el aumento del contenido de talco puede reducir la incidencia del agrietamiento del borde de la película, pero la adición de colorantes como óxido de hierro y dióxido de titanio también puede afectar la resistencia de la película de recubrimiento, por lo que debe usarse con moderación.

En tercer lugar, durante el recubrimiento, es necesario aumentar la velocidad de pulverización, especialmente al inicio. Esta debe ser ligeramente superior para que el núcleo de la tableta se cubra con una película rápidamente, lo que la protege. Aumentar la velocidad de pulverización también reduce la temperatura del lecho, la velocidad de evaporación y la temperatura de la película, reduce la tensión interna y reduce la incidencia de grietas. Al mismo tiempo, ajuste la velocidad de rotación de la bandeja de recubrimiento al nivel óptimo y ajuste el deflector de forma razonable para reducir la fricción y el desgaste.

2.Adherencia y formación de ampollas

Durante el proceso de recubrimiento, cuando la cohesión de la interfaz entre dos láminas es mayor que la fuerza de separación molecular, varias láminas (múltiples partículas) se unirán brevemente y luego se separarán. Si el equilibrio entre la pulverización y el secado es deficiente, la película está demasiado húmeda y se adhiere a la pared del recipiente o entre sí, lo que también provoca su rotura en el punto de adhesión. Durante la pulverización, cuando las gotas no están completamente secas, las gotas intactas permanecen en la película de recubrimiento local, formando pequeñas burbujas que forman una capa de recubrimiento de burbujas, lo que provoca la aparición de burbujas en la lámina de recubrimiento.

2.1 Análisis de las principales razones

El alcance e incidencia de este defecto de recubrimiento se debe principalmente a las condiciones de operación del recubrimiento, al desequilibrio entre la pulverización y el secado. La velocidad de pulverización es demasiado rápida o el volumen de gas atomizado es demasiado grande. La velocidad de secado es demasiado lenta debido al bajo volumen de entrada de aire o la baja temperatura de entrada de aire y la baja temperatura del lecho de la lámina. La lámina no se seca capa por capa a tiempo y se producen adherencias o burbujas. Además, debido a un ángulo o distancia de pulverización inadecuados, el cono formado por la pulverización es pequeño y el líquido de recubrimiento se concentra en un área determinada, lo que resulta en humedad local y adherencia. Hay un recipiente de recubrimiento de baja velocidad, la fuerza centrífuga es demasiado pequeña, el laminado de película no es bueno también producirá adherencia.

La viscosidad excesiva del líquido de recubrimiento es otra de las razones. La viscosidad del líquido de la ropa es alta, lo que facilita la formación de gotas de niebla más grandes, su capacidad de penetración en el núcleo es deficiente, lo que produce mayor agregación y adhesión unilateral. Al mismo tiempo, la densidad de la película es baja y se forman más burbujas. Sin embargo, esto no tiene un gran efecto en las adherencias transitorias.

Además, un tipo de película inadecuado también puede provocar adherencia. Si la película plana en el recipiente de recubrimiento no se enrolla correctamente, se superpone, lo que facilita la formación de una película doble o multicapa. En nuestra producción de prueba de tabletas de clorhidrato de buflomedil, se observaron muchas piezas superpuestas en el recipiente de recubrimiento común de castañas de agua debido al recubrimiento plano.

2.2 Soluciones

Se trata principalmente de ajustar la velocidad de pulverización y secado para lograr un equilibrio dinámico. Reduzca la velocidad de pulverización, aumente el volumen y la temperatura del aire de entrada, y aumente la temperatura del lecho y la velocidad de secado. Aumente el área de cobertura de la pulverización, reduzca el tamaño promedio de las partículas o ajuste la distancia entre la pistola y el lecho de la lámina, de modo que la incidencia de adherencias transitorias disminuya con el ajuste de la distancia entre la pistola y el lecho de la lámina.

Ajuste la prescripción de la solución de recubrimiento, aumente el contenido de sólidos, reduzca la cantidad de disolvente o aumente la concentración de etanol según el rango de viscosidad. También se puede añadir un antiadherente adecuado, como talco, estearato de magnesio, gel de sílice o péptidos de óxido. Esto puede mejorar la velocidad del recipiente de recubrimiento y aumentar la fuerza centrífuga del lecho.

Seleccione el recubrimiento de lámina adecuado. Sin embargo, en el caso de láminas planas, como las tabletas de clorhidrato de buflomedil, el recubrimiento se realizó con éxito posteriormente utilizando una bandeja de recubrimiento eficiente o instalando un deflector en la bandeja de recubrimiento convencional para facilitar el enrollado de la lámina.

3. Piel áspera y arrugada en un solo lado.

Durante el proceso de recubrimiento, debido a una distribución deficiente del líquido, el polímero seco no se dispersa, lo que produce una deposición o adhesión irregular en la superficie de la película, lo que resulta en un color deficiente y una superficie irregular. La piel arrugada es un tipo de superficie rugosa, lo que indica una apariencia visual excesivamente rugosa.

3.1 Análisis de las principales razones

El primero está relacionado con el núcleo del chip. Cuanto mayor sea la rugosidad superficial inicial del núcleo, mayor será la rugosidad superficial del producto recubierto.

En segundo lugar, tiene una estrecha relación con la prescripción de la solución de recubrimiento. Generalmente, se cree que el peso molecular, la concentración y los aditivos del polímero en la solución de recubrimiento están relacionados con la rugosidad superficial de la película de recubrimiento. Actúan afectando la viscosidad de la solución de recubrimiento, y la rugosidad de la película de recubrimiento es casi lineal con la viscosidad de la solución de recubrimiento, aumentando con esta. Un contenido excesivo de sólidos en la solución de recubrimiento puede causar fácilmente un engrosamiento unilateral.

Finalmente, se relaciona con la operación de recubrimiento. La velocidad de atomización es demasiado baja o demasiado alta (el efecto de atomización es deficiente), lo que no es suficiente para distribuir las gotas de niebla y formar una película arrugada unilateral. Además, el volumen excesivo de aire seco (el aire de escape es demasiado grande) o la temperatura demasiado alta provocan una evaporación rápida, especialmente con un flujo de aire demasiado grande, lo que produce corrientes de Foucault y dificulta la distribución de las gotas.

3.2 Soluciones

El primer paso es mejorar la calidad del núcleo. Para garantizar la calidad del núcleo, ajuste la prescripción de la solución de recubrimiento y reduzca la viscosidad (concentración) o el contenido de sólidos. Se puede seleccionar una solución de recubrimiento soluble en alcohol o de alcohol-2-agua. A continuación, ajuste las condiciones de operación, mejore la velocidad del recipiente de recubrimiento, uniformice el rodillo de la película, aumente la fricción y promueva la distribución del líquido de recubrimiento. Si la temperatura del lecho es alta, reduzca el volumen y la temperatura del aire de admisión. Si existen problemas de pulverización, aumente la presión de atomización para acelerar la velocidad de pulverización y mejore el grado y el volumen de pulverización para que las gotas de niebla se extiendan con fuerza sobre la superficie de la lámina, formando gotas de niebla con un diámetro promedio menor y evitando la formación de gotas de niebla grandes, especialmente para líquidos de recubrimiento con alta viscosidad. También se puede ajustar la distancia entre la pistola de pulverización y el lecho de la lámina. Se selecciona una pistola de pulverización con un diámetro de boquilla pequeño (0,15 mm ~ 1,2 mm) y un alto caudal de gas de atomización. La forma del aerosol se ajusta a un amplio rango de ángulos de flujo de niebla de cono plano, de modo que las gotas se dispersan en un área central más grande.

4. Identificar el puente

4.1 Análisis de las principales razones

Esto ocurre cuando la superficie de la película presenta marcas. Debido a que la membrana de la ropa presenta parámetros mecánicos razonables, como un alto coeficiente de elasticidad, baja resistencia de la película y baja adherencia, durante el secado se produce una alta retracción. Debido a la impresión superficial, se produce retracción y formación de puentes, lo que hace que desaparezcan las muescas unilaterales o que el logotipo no sea visible. Esto se debe a la prescripción del fluido de recubrimiento.

4.2 Solución

Ajuste la prescripción de la solución de recubrimiento. Utilice polímeros de bajo peso molecular o materiales formadores de película de alta adherencia; aumente la cantidad de disolvente para reducir la viscosidad de la solución de recubrimiento; aumente la cantidad de plastificante para reducir la tensión interna. El efecto de los plastificantes varía; el polietilenglicol 200 es mejor que el propilenglicol y la glicerina. También puede reducir la velocidad de pulverización. Aumente la temperatura de entrada de aire y la temperatura de la lámina para que el recubrimiento formado sea resistente y evite el agrietamiento de los bordes. Además, al diseñar la matriz de marcado, preste atención al ancho del ángulo de corte y otros puntos finos para evitar el fenómeno de puente.

5. Cromatismo de la membrana de la ropa

5.1 Análisis de las principales razones

En muchas soluciones de recubrimiento hay pigmentos o colorantes suspendidos en la solución de recubrimiento y debido a una operación de recubrimiento incorrecta, la distribución del color no es uniforme y se produce una diferencia de color entre las rebanadas o en diferentes partes de las rebanadas. La razón principal es que la velocidad del recipiente de recubrimiento es demasiado lenta o la eficiencia de la mezcla es deficiente, y no se puede lograr un efecto de recubrimiento uniforme entre las piezas en el tiempo de recubrimiento normal; la concentración de pigmento o colorante en el líquido de recubrimiento coloreado es demasiado alta o el contenido de sólidos es demasiado alto, o la velocidad de pulverización del líquido de recubrimiento es demasiado rápida, la temperatura del lecho es demasiado alta, por lo que el líquido de recubrimiento coloreado no se extiende a tiempo; También se puede causar la adhesión de la película; la forma de la pieza no es adecuada, como una pieza larga, una pieza con forma de cápsula, debido al laminado como una pieza redonda, también causará diferencia de color.

5.2 Solución

Aumente la velocidad de la bandeja de recubrimiento o el número de deflectores, ajústelos al estado apropiado, para que la lámina en la bandeja ruede uniformemente. Reduzca la velocidad de pulverización del líquido de recubrimiento, reduzca la temperatura del lecho. En el diseño de la prescripción de la solución de recubrimiento de color, la dosis o el contenido de sólidos del pigmento o tinte debe reducirse, y se debe seleccionar el pigmento con fuerte cobertura. El pigmento o tinte debe ser delicado y las partículas deben ser pequeñas. Los tintes insolubles en agua son mejores que los tintes solubles en agua, los tintes insolubles en agua no migran con agua tan fácilmente como los tintes solubles en agua, y el sombreado, la estabilidad y la reducción del vapor de agua, la oxidación en la permeabilidad de la película también son mejores que los tintes solubles en agua. También elija el tipo de pieza apropiado. En el proceso de recubrimiento de película, a menudo hay varios problemas, pero sin importar el tipo de problemas, los factores son muchos, pueden resolverse mejorando la calidad del núcleo, ajustando la prescripción de recubrimiento y el funcionamiento, para lograr una aplicación flexible y un funcionamiento dialéctico. Con el dominio de la tecnología de recubrimiento, el desarrollo y la aplicación de nueva maquinaria de recubrimiento y materiales de recubrimiento de película, la tecnología de recubrimiento mejorará enormemente y el recubrimiento de película también obtendrá un rápido desarrollo en la producción de preparaciones sólidas.


Hora de publicación: 25 de abril de 2024