20140325喷式流化床包衣效果的影响因素研究

30 Chinese Journal of Pharmaceuticals 2010, 41(1) · · 中国医药工业杂志

顶喷式流化床包衣效果的影响因素研究

尤 恒，王洪光，崔鑫萌，孟祥磊

(青岛科技大学药学系，山东青岛 266042)

摘要：选择平均粒径为250 mm 的石英砂作为模型，分别用Eudragit NE30D水分散体与Eudragit RL乙醇溶液包衣，用正交设计考察流化床顶喷过程中各因素对包衣效果的影响。结果表明，用Eudragit NE30D水分散体包衣时，包衣液流速和雾化压力对包衣效果影响较大，用Eudragit RL乙醇溶液包衣时则是增塑剂浓度的影响较大。关键词：流化床；顶喷；包衣效果

中图分类号：R944.9；TQ573 文献标志码：A 文章编号：1001-8255(2010) 01-0030-02

Influence Factors in Top-spray Fluidized Bed Coating Process

YOU Heng, WANG Hongguang, CUI Xinmeng, MENG Xianglei

(Dept. of Pharmacy, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042)

ABSTRACT : With quartz sand(250 mm ) as model and Eudragit NE30D aqueous dispersion or Eudragit RL ethanol solution as coating material, the influence factors on coating effect in top-spray fluidized bed coating process were investigated by orthogonal design. The results showed that the flow rate of coating solution and atomization pressure significantly affected coating effect with Eudragit NE30D aqueous dispersion, while the concentration of plasticizer had a greater effect with Eudragit RL ethanol solution.

Key Words: fluidized bed; top-spray; coating effect

流化床是目前最常用的对微丸、晶体及粉末进行薄膜包衣的设备，按照喷液方式可分为顶喷、底喷与切线喷3种。切线喷用于一步制丸及较大粒径微丸的包衣。底喷包衣可保证物料与包衣液充分接触，达到较高的包衣效果，但由于较小粒径的物料与喷口处的压缩空气高速区接触易造成聚集结团，影响包衣效果

[1]

料占包衣材料总量的比率，通常用包衣增重为指标进行考察。但由于小粒径物料的粒径分布范围广，颗粒间相互摩擦损失，及流化床包衣中静电黏壁等原因，不易计算包衣增重[3]。本研究选用了质地坚硬、耐磨、化学性能稳定、平均粒径为250 mm 的石英砂(主要成分为SiO 2) 为模型[4]，考察了顶喷过程中影响包衣效果的因素。1 材料与仪器

Mini-glatt 5型流化床(德国Glatt 公司)；不锈钢标准筛(60～80目)(上虞市沪江仪器纱筛厂)；NDJ-S 型数字式黏度计(上海精密科学仪器厂)。

石英砂(平均粒径250 mm ，主要分布在200～300 mm ) (山东潍坊昌邑述伦石英砂厂)；Eudragit RL 、NE30D (德国罗姆公司)；癸二酸二丁酯(中国医药集团化学试剂有限公司)。

。对于制备粒径小

于300 mm 的颗粒，采用顶喷方式包衣更易操作。但由于其喷口与流化物料之间的距离较远，又易出现喷雾干燥现象[2]。所以本试验考察了顶喷包衣过程中各因素对包衣效果的影响，以期提高包衣质量。

包衣效率，即指真正包裹到物料颗粒表面的材

收稿日期：2009-05-08；修回日期：2009-09-07

作者简介：尤 恒(1984-)，男，硕士研究生，专业方向：药物新制剂与新剂型。

Tel ：0532-84023003

E-mail ：[email protected]

2 方法与结果

2.1 颗粒包衣及包衣效率的计算

万方数据

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取干燥的石英砂80 g 置流化床中，通入压缩空气使颗粒悬浮，高度约5 cm，控制进风温度保持床内温度恒定，开始喷雾包衣。包衣过程中始终控制喷嘴与物料间距离为10～11 cm，进风压力为0.20～0.25 bar 。喷入相同量的包衣材料，包衣后于50 ℃流化干燥3 min 。采用L 9(34) 正交表安排试验，以包衣效率为评价指标，考察各因素对包衣效果的影响。

包衣结束后，取出全部石英砂粒，过筛除去80目以下的粉末，精密称定包衣后砂粒重量，记为W s+dc；60 ℃浸泡10 min 以洗去砂粒表面包衣材料，随后置95％乙醇中超声30 min洗去残余包衣材料，于60 ℃烘干后精密称定，记为W s 。W m 为包衣液中包衣材料的重量。按下式计算包衣效率：

包衣效率

2.2 Eudragit NE30D包衣

包衣液配制方法：将Eudragit NE30D 水分散体加水稀释，固含量如表1所示。

Eudragit NE30D 的玻璃化温度约为30 ℃，以水为溶剂，挥发速度较慢，所以进风温度应不高于40 ℃。该材料本身成膜性质较好，所得衣膜的拉伸率为600％

[5]

，因此不需另加增塑剂。考察了包

衣液流速(A )、雾化压力(B )、床内温度(C ) 和包衣液固含量(D ) 对包衣效果的影响。因素水平见表1。(正交试验结果存编辑部)

表1 Eudragit NE30D包衣的因素水平表

水平A /ml·min-1

10.60.622±1.0520.80.825±1.083

1.0

1.0

28±1.0

11

结果表明，因素A 、B 、C 、D 的极差分别为11.6、13.6、2.7和1.3。提示使用Eudragit NE30D 水分散体包衣时，对包衣效果影响最大的因素为雾化压力，其次为包衣液流速。这两个因素决定了包衣液雾滴的粒径，喷雾压力较大且流速较小时所得雾滴粒径过小，雾滴未达到颗粒表面即被干燥，大大影响了包衣效果。当雾化压力达

万方数据

到1.0 bar 时，流化床内流化空气与喷雾压缩空气对流严重，影响了正常的流化悬浮状态，也会降低包衣效果。本试验考察范围内，流化床内温度对溶剂挥发速度影响不显著。包衣液固含量随着水分的挥发，迅速提高到100％，在低浓度范围内停留时间极短，其变化对包衣效果大小也不会产生明显的改变。

所得优化组合为A 3B 1C 3D 2，即包衣液流速1.0 ml/min，雾化压力0.6 bar ，床温(28±1.0)℃，包衣液固含量8％。按此处方重复试验3次，计算得包衣效率为(86.2±3.1)％(n =3)。2.3 Eudragit RL包衣

包衣液配制方法：配制7％(w/w) 的Eudragit RL 乙醇溶液，按表2中处方量加入癸二酸二丁酯为增塑剂。

使用Eudragit RL 乙醇溶液包衣时，由于乙醇挥发性较强，床温不必过高，雾化压力也不应过大，以避免雾滴粒径过小而加速挥发干燥，从而降低包衣效果。Eudragit RL 成膜柔韧性差，因此加入不同量癸二酸二丁酯作为增塑剂，改善成膜质量。考察了包衣液流速(A )、雾化压力(B )、床内温度(C ) 和增塑剂用量(D ) 对包衣效果的影响。因素水平见表2。(正交试验结果存编辑部)

表2 Eudragit RL包衣的因素水平表

水平

A /ml·min-10.80.427±0.51021.40.531±0.5203

2.0

0.6

35±0.5

30

结果表明，因素A 、B 、C 、D 的极差分别为6.2、2.4、8.3和19.3。提示在本试验范围内，雾化压力对包衣效果影响不明显，雾滴发生喷雾干燥现象的几率基本相等。对包衣效果影响最大的因素为增塑剂用量，原因是增塑剂可增强包衣液在颗粒表面的铺展程度与黏结的牢固性。物料在流化过程中会相互碰撞，表面黏结不牢固的包衣材料会被撞击脱落，使包衣效率减小。增塑剂有助于液滴在颗粒表面均匀铺展，减小了被撞击摩擦脱落的可能性。

(下转第40页)

40 Chinese Journal of Pharmaceuticals 2010, 41(1) · · 中国医药工业杂志

参考文献：

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fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff(上接第31页)

所得优化组合为A 2B 1C 2D 3，即包衣液流速1.4 ml/min，雾化压力0.4 bar ，床温(31±0.5)℃，增塑剂用量30％。按此工艺处方重复试验3次，计算得包衣效率为(81.6±1.6)％(n =3)。3 小结

采用不同包衣材料时，各因素对包衣效果的影响程度不同。以Eudragit RL 乙醇溶液包衣时，加入增塑剂可提高包衣效果，且在试验范围内，用量较高包衣效果较好。采用Eudragit NE30D 水分散体包衣时，则不宜采用较慢的包衣液流速和较大的雾化压力。参考文献：

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