本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)用包衣劑功能性包衣的顆粒材料的包衣設備單元,其具有用于用包衣劑對顆粒材料進行包衣的包衣設備,該包衣設備具有包衣室和布置在包衣室中用于噴灑包衣劑的噴射裝置,并且其中在包衣室內(nèi),具有活性成分含量的顆粒材料在包衣過程中通過噴射裝置可以被涂上或被涂上一定量的包衣劑以形成具有一定層厚度的層,并且其中包衣設備單元具有過程分析工具和電子評估單元。本發(fā)明還涉及一種用于生產(chǎn)用包衣劑功能性包衣的顆粒材料的方法,包括包衣設備單元,其具有用于用包衣劑對顆粒材料進行包衣的包衣設備,該包衣設備具有包衣室和布置在包衣室中用于噴灑包衣劑的噴射裝置,并且其中在包衣室內(nèi),具有活性成分含量的顆粒材料在包衣過程中通過噴射裝置被涂上一定量的包衣劑以形成具有一定層厚度的層,并且其中包衣設備單元具有過程分析工具和電子評估單元。
背景技術:
1、顆粒材料是實現(xiàn)特定活性成分釋放曲線的理想劑型。由于其圓形形狀、光滑表面和窄的粒徑分布,它們可以很容易地進行功能性包衣,例如在胃腸道的某些區(qū)域?qū)崿F(xiàn)掩味、胃耐受保護或活性藥物成分(ap?i)的釋放。釋放曲線在此取決于所施加的包衣劑的量,這決定了功能包衣本身的層厚度。
2、顆粒材料在此被定義為可傾倒形式(散裝材料)的粉狀、粒狀或塊狀混合物,有利地由顆粒組成的材料,例如顆粒材料顆粒、附聚物、丸?;蚱瑒?/p>
3、在未印刷的現(xiàn)有技術中,使用預定量的包衣劑進行包衣,在包衣過程中將包衣劑均勻地施加到待包衣的顆粒材料上,從而可以實現(xiàn)期望的活性成分釋放曲線。包衣過程結(jié)束后,在實驗室中借助分析含量測定來確定顆粒材料中的活性成分,作為質(zhì)量控制措施。層厚度通常是不確定的。功能包衣的質(zhì)量可以通過理論活性成分含量與實際活性成分含量的比例來評價。此外,還進行了釋放測試,該釋放測試測量隨著時間的推移釋放的活性成分的比例。決定層厚度的包衣劑用量與活性成分的釋放之間通常存在聯(lián)系。隨著包衣劑用量的增加,顆粒材料中活性成分的含量減少。這種質(zhì)量控制非常耗時、高成本和高人力。
技術實現(xiàn)思路
1、因此,本發(fā)明的目的是提供一種用于生產(chǎn)用包衣劑功能性包衣的顆粒材料的包衣設備單元和方法,其克服了現(xiàn)有技術中已知的缺點并且通過噴涂的包衣劑以及因此包衣過程中施加的層的層厚度能夠確定施加到顆粒材料上的包衣劑的量。
2、所述目的在所提到的類型的包衣設備單元中通過以下方式實現(xiàn):過程分析工具適合于測量顆粒材料的活性成分含量,其被傳送到評估單元,使得在評估單元中通過考慮測量的顆粒材料的活性成分含量能夠借助施加到顆粒材料上的包衣劑來確定顆粒材料的質(zhì)量增加。有利地,通過優(yōu)選的包衣設備單元提供了能夠確定通過噴涂的包衣劑施加到顆粒材料上的包衣的質(zhì)量增加,并且因此能夠影響并相應地適配包衣過程,以獲得所生產(chǎn)顆粒材料的最佳的活性成分釋放曲線。此外,對于受到嚴格監(jiān)管的制藥行業(yè)來說,將包衣設備單元集成到包衣顆粒材料生產(chǎn)的現(xiàn)有工藝中并從而進一步優(yōu)化它們是相對容易的?;钚猿煞趾康碾x線測量或在線測量(例如在包衣過程中)對于確定顆粒材料的質(zhì)量增加至關重要,因為活性成分含量隨著施加至顆粒材料的功能性包衣的增加的質(zhì)量而減少。因此,現(xiàn)在可以生產(chǎn)顆粒材料,除了規(guī)定的活性成分含量之外,還具有對于所需的活性成分釋放曲線而言最佳的施加至顆粒材料的包衣劑的層的層厚度。
3、根據(jù)包衣設備單元在這方面的有利實施例,評估單元是具有調(diào)節(jié)功能的控制裝置的一部分,控制裝置被配置為,通過考慮所測量的活性成分含量來調(diào)節(jié)和/或控制包衣過程。通過考慮測量的活性成分含量來調(diào)節(jié)和/或控制包衣過程的優(yōu)點是可以在顆粒材料上產(chǎn)生最佳的活性成分釋放曲線。
4、還可以考慮具體的層厚度來進行包衣過程的調(diào)節(jié)和/或控制。在此通過最佳的包衣顆粒材料也實現(xiàn)了最佳的活性成分釋放曲線。
5、根據(jù)包衣設備單元在這方面的有利實施例,所述控制裝置還被配置為,確定活性成分含量設定值與測量為活性成分含量實際值的活性成分含量之間的控制偏差,并使用確定的控制偏差以確定操縱變量并將其傳輸至所述噴射裝置。類似地,還可以確定層厚度設定值和被確定為層厚度實際值的層厚度之間的控制偏差,并且使用所確定的控制偏差來確定操縱變量并將其傳輸?shù)絿娚溲b置。在這兩種情況下,都可以生產(chǎn)具有最佳層厚度的功能性包衣顆粒材料,從而具有最佳的活性成分釋放曲線。
6、根據(jù)包衣設備單元的進一步發(fā)展,噴射裝置被配置為,能夠通過控制裝置傳輸至噴射裝置的操縱變量控制或調(diào)節(jié)。優(yōu)選的是,噴射裝置被配置為,使得噴射裝置的霧化器氣體壓力或噴射裝置的噴射速率能夠通過控制裝置的操縱變量調(diào)節(jié)或控制。由于具有控制裝置的有利設計的包衣設備單元,現(xiàn)在可以使用過程分析工具在包衣過程中在線檢測活性成分含量,并在制造過程中通過連接到噴射裝置的控制裝置影響施加到顆粒材料的包衣的層厚度。優(yōu)選通過調(diào)節(jié)噴射裝置中的霧化器氣流或通過調(diào)節(jié)噴射裝置中的噴射速率(即,待噴霧的至少一種液體的體積流量)來調(diào)節(jié)噴霧液滴的液滴尺寸。
7、根據(jù)包衣設備單元的另一有利實施例,控制裝置具有活性成分含量容差值并且被配置為,生產(chǎn)活性成分含量在活性成分含量容差值內(nèi)的顆粒材料。還可以在控制裝置中存儲層厚度容差值,并且通過對噴射裝置的適當控制,獲得具有限定的活性成分含量且同時具有對于特定的活性成分釋放曲線最佳的層厚度的顆粒材料。由此使得包衣過程能夠更有效地進行,因為包衣過程只需達到預定的精度水平。
8、根據(jù)包衣設備單元的另一改進,噴射裝置具有至少一個噴射元件。在這方面,噴射元件被設計為多物質(zhì)噴嘴。噴射裝置有利地被設計為頭部和/或底部噴射單元和/或切向噴射單元。噴射裝置優(yōu)選地具有至少一個噴射元件。噴射元件特別優(yōu)選地設計為多物質(zhì)噴嘴。噴射裝置特別優(yōu)選地被設計為頭部和/或底部噴射單元。由此可以隨時最佳地噴射流化室的固體顆粒床中的固體顆粒,從而以改進的方式處理它們。
9、根據(jù)包衣設備單元的優(yōu)選改進,包衣設備被設計為滾筒包衣機或流化設備,其中流化設備有利地被設計為渦流設備或噴射床設備。
10、根據(jù)包衣設備單元的另一有利實施例,處理工具被設計為用于vi?s-n?i?r吸收光譜的光譜空間分辨檢測的測量裝置,有利地設計為vi?s-n?i?r高光譜相機。測量裝置優(yōu)選地被配置為,檢測在250nm和2700nm之間、有利地在550nm和1700nm之間的波長范圍內(nèi)的vis-n?i?r吸收光譜。令人驚訝的是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以在這些波長范圍內(nèi)最佳地檢測活性成分含量。
11、進一步優(yōu)選地,包衣設備單元被設計為,包衣設備具有過程分析工具,其中過程分析工具有利地布置在包衣室或包衣室旁路中。過程分析工具的這種布置能夠在包衣過程中對活性成分含量進行最佳檢測。而且,布置在包衣室旁路中的過程分析工具也不直接暴露于包衣劑,因此具有更長的使用壽命和改進的檢測性能。
12、此外,評估單元優(yōu)選地連接到處理工具,有利地通過數(shù)據(jù)線。由此使得自動化評估成為可能。
13、根據(jù)包衣設備單元的另一有利設計,評估單元被配置為,根據(jù)顆粒材料的質(zhì)量增加來確定施加至顆粒材料的包衣劑層的層厚度。這種對層厚度的了解進一步改善了活性成分的釋放曲線,并且包衣的層厚度在下游的質(zhì)量控制步驟中不必被記錄。
14、此外,所述目的在所提到的類型的方法中通過以下方式實現(xiàn):過程分析工具測量顆粒材料的活性成分含量,并且其被傳送到評估單元,使得在評估單元中通過考慮測量的顆粒材料的活性成分含量借助施加到顆粒材料上的包衣劑來確定顆粒材料的質(zhì)量增加。通過優(yōu)選的方法有利地提供了通過活性成分含量間接測量在包衣設備中使用噴涂的包衣劑施加到顆粒材料的層的層厚度的可能性,并且因此能夠影響并相應地適配包衣過程,以獲得所生產(chǎn)顆粒材料的最佳的活性成分釋放曲線。包衣過程中活性成分含量的在線測量對于確定層厚度至關重要,因為活性成分含量隨著施加到顆粒材料上的功能性包衣層厚度的增加而減少。因此,現(xiàn)在可以提供一種方法,除了限定的活性成分含量之外,還產(chǎn)生對所需的活性成分釋放曲線而言最佳的施加至顆粒材料的包衣劑的層的層厚度。
15、在這方面有利的,評估單元是具有控制功能的控制裝置的一部分,控制裝置通過考慮所測量的活性成分含量來調(diào)節(jié)和/或控制包衣過程。
16、當達到顆粒材料的期望活性成分含量時,控制裝置優(yōu)選地結(jié)束包衣過程。
17、根據(jù)該方法的有利實施例,控制裝置通過考慮測量到的活性成分含量來通過以下方式調(diào)節(jié)包衣過程,即確定活性成分含量設定值與測量為活性成分含量實際值的活性成分含量之間的控制偏差,并且使用所確定的控制偏差來確定操縱變量并將其傳輸至噴射裝置。
18、在這方面有利的方法中,噴射裝置被配置為,通過控制裝置傳輸至噴射裝置的操縱變量而被調(diào)節(jié)。優(yōu)選的是,噴射裝置被配置為,使得噴射裝置的霧化器氣體壓力或噴射裝置的噴射速率被控制裝置的操縱變量所調(diào)節(jié)。
19、在此,優(yōu)選方法的調(diào)節(jié)和/或控制也產(chǎn)生最佳包衣顆粒材料,其進而具有最佳活性成分釋放曲線。該方法的調(diào)節(jié)和/或控制不一定必須通過測量的活性成分含量來進行,而是還可以通過施加至顆粒材料的層的特定層厚度來進行。
20、根據(jù)該方法的另一有利實施例,控制裝置具有活性成分含量容差值并且被配置為,生產(chǎn)活性成分含量在活性成分含量容差值內(nèi)的顆粒材料。還可以在控制裝置中存儲層厚度容差值,并且通過對噴射裝置的適當控制,獲得具有限定的活性成分含量且同時具有對于特定的活性成分釋放曲線最佳的層厚度的顆粒材料。通過指定容差值,可以有效地調(diào)節(jié)和/或控制包衣過程,例如通過當達到容差范圍內(nèi)的值時允許結(jié)束包衣過程。
21、進一步優(yōu)選地,處理工具被設計為用于vi?s-n?i?r吸收光譜的光譜空間分辨檢測的測量裝置,有利地設計為vi?s-n?i?r高光譜相機,其中檢測在250nm和2700nm之間、有利地在550nm和1700nm之間的波長范圍內(nèi)的vi?s-n?i?r吸收光譜。令人驚訝的是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以在這些波長范圍內(nèi)最佳地檢測活性成分含量。
22、根據(jù)另一有利設計的方法,評估單元根據(jù)顆粒材料的質(zhì)量增加來確定施加至顆粒材料的包衣劑層的層厚度。這種方法還改善了活性成分的釋放曲線,并且包衣的層厚度在下游的質(zhì)量控制步驟中不難確定。