Требования, предъявляемые к пленочным покрытиям, полученным в условиях псевдоожижения

Большое разнообразие физико-химических свойств лекарственных и вспомогательных веществ, входящих в состав таблетки, определяет условия и требования, предъявляемые к технологии покрытия.

На первой стадии покрытия происходит воздействие раствора на вещества, входящие в состав таблетки. Особые трудности возникают с такими таблетками, в состав которых входят гигроскопичные вещества (натрия парааминосалицилат, мономицин), а также термолабильные вещества. В этих случаях необходимо устранять контакт покрывающего раствора с поверхностью таблеток созданием промежуточного гидрофобного слоя, используя воско-жировые материалы (наиболее используемые: рафинированные масла подсолнечное и льняное и пчелиный воск). Использования такого способа позволяет исключить из технологии применение органических растворителей, но и способствует снижению проницаемости оболочки и дает возможность для создания многослойного пленочного покрытия с направленным действием препаратов в организме.

Одним из факторов, определяющих качество покрытия таблеток, является равномерность покрытия. Концентрация покрывающего раствора не оказывает существенного влияния на динамику роста толщины покрытия, решающим же фактором оказывается форма таблетки ядра, т.е. двояковыпуклая.

Одной из основных характеристик псевдоожиженного слоя является его порозность. Величина порозности зависит от формы частиц, состояния их поверхности, способа укладки и не зависит от абсолютной величины геометрически одинаковых элементов слоя. При нанесении покрытий на таблетки двояковыпуклой формы мы имеем дело со слоем, геометрические характеристики которого близки к слоям, составленных из шариков одинакового диаметра. Отличительной особенностью такой системы является то, что между телами в слое может быть только точечный контакт, а укладка их может быть упорядочена. Существенна не только форма взаимного расположения " шариков" в слое, но и ориентация их относительно оси движения потока газа, идущего сквозь слой. Живое сечение для прохода газа изменяется в зависимости от способа укладки. Значение порозности в узком диапазоне (в основном от 0, 43 до 0, 40) является характеристикой хорошего теплообмена и о возможности прохода через слой частиц распыленного покрывающего раствора и потерь его за счет уноса вместе с отработанным воздухом в атмосферу.

Физическая суть нанесения любого покрытия из раствора состоит в одновременном орошении псевдоожиженного слоя пленкообразующим составом и интенсивном высушивании покрываемой поверхности. Основными факторами, определяющими этот процесс, являются скорость подачи псевдоожижающего агента и его температуры, расход раствора и его концентрация, количество таблеток и их удельная поверхность. К факторам, влияющим на качество покрытия, можно отнести степень диспергирования покрывающего раствора, относительную влажность теплоносителя, влагосодержание покрываемых таблеток.

Наибольшее значение имеет скорость подачи псевдоожижающего воздуха, являющегося одновременно теплоносителем. Увеличение скорости приводит к излишнему истиранию таблеток и, как следствие, к ухудшению качества покрытия за счет внедрения в пленку пылевидных частиц.

Главным условием успешного ведения процесса с точки зрения массо- и теплообмена является выполнение неравенства, при котором масса влаги, подаваемой в слой, должна быть меньше влаги, испаряемой с поверхности слоя, т.е. предельным числом орошения. Определив зависимость предельного числа орошения слоя таблеток различного диаметра от рабочей скорости воздуха, выраженную через число псевдоожижения, можно сказать, сто наибольший съем влаги с поверхности таблеток происходит при числе псевдоожижения, равного 2-3. Следовательно, максимальное значение коэффициента теплоотдачи от псевдоожижающего воздуха к поверхности таблеток, находится также в пределах этого числа псевдоожижения.

Одним из основных узлов, обеспечивающих устойчивый режим и качественное покрытие, является распыливающее устройство, особенно его расположение относительно псевдоожиженного слоя. Обычно распыливающее устройство располагают в слое или над слоем ожиженных таблеток. Расположение в слое может быть различным как по высоте, так и по отношению факела распыления к вертикальной оси аппарата псевдоожиженного слоя. Расположение распыливателя над слоем таблеток и направление факела распыления против псевдоожижающего потока, выходящего из слоя, приводит к большим потерям покрывающего раствора. Это можно объяснить тем, что дальнобойность струи, выходящей из распыливателя, резко сокращается, а скорость воздуха на выходе из слоя псевдоожиженных таблеток превышает критическую для распыленных капель. При расположении форсунки в центре газораспределительной решетки и на одном уровне с неподвижным слоем или на уровне, превышающем высоту неподвижного слоя, также происходят потери покрывающего раствора в процессе покрытия таблеток. Наилучшим можно считать расположение распыливающего устройства, при котором факел паспыления как по оси, так и по направлению совпадает с направлением ожижающего воздуха, а распыливающее сопло расположено от опорной решетки на высоте, равной 0, 3-0, 5 высоты неподвижного слоя.

Основным недостатком при осуществлении метода нанесения пленочных покрытий в промышленных масштабах является значительное увеличении концентрации паров зачастую ядовитых в огнеопасных органических растворителей в помещениях цехов, что требует принятия соответствующих мер противопожарной безопасности, установке мощной приточно-вытяжной вентиляции и защиты органов дыхания, находящихся в этих помещениях, работников.

В настоящее время предприятия химико-фармацевтической промышленности уходят от использования пленкообразующих систем на основе органических растворителей, применяя покрытия таблеток из водных растворов. Для получении таблеток с желудочно-растворимым покрытием применяют либо готовые сухие водорастворимые пленкообразующие системы типа " Сепифилм" (например, Сепифилм 752 белый, имеющий следующий состав: гидроксипропилметилцеллюлозы – 35%, МКЦ – 35%, полиоксил 40 стеарата – 10% и титана диоксида – 20%) или типа " Опадрай" (например, Опадрай II белый, имеющий следующий состав: гипромеллоза, титана диоксид, лактозы моногидрат, макрогол 3000 или 4000 и триацетин в соответствующих определенных количествах), либо готовят пленкообразующие системы на основе водного раствора (обычно 6%)) гидроксипропилметилцеллюлозы (ГПМЦ) с добавлением в раствор титана диоксида, полиэтиленглюколя (ПЭГ 4000) и, если необходимо, красителя. При получении таблеток с кишечно-растворимым покрытием применяют готовую сухую водорастворимую пленкообразующую систему типа " Суретерик" или сухой растворимый в органических растворителях японский пленкообразователь " Шин-Етсу" (гидроксипропилметилцеллюлозы ацетата сукцинат) – при добавлении к которому пластификатора и некоторых других вспомогательных веществ получают пленкообразующую систему.