批量從10%到100%的全范圍自適應包衣技術

文/ Jordi Carrera

在談到片劑包衣的時候——很多制藥和食品行業的生產企業都會將目光集中在以下兩點：其一，設備應盡可能地適應批量的靈活變化，以便快速地響應和靈活應對客戶需求的改變以及動態的市場趨勢；其二，運營者更偏愛自動化程度高的設備，以確保始終如一的產品質量和更短的加工時間。

當生產批量靈活度較大時，常規的包衣機只能通過更換包衣滾筒來適應更大或更小的批量需求，而這是一項非常耗時的工作。當然，也有一些品牌的包衣機，單個包衣滾筒能夠實現小范圍的批量調整。然而即便如此，在生產過程中也是借助于人工干預才能保證其質量。Romaco Tecpharm新一代的TP R Optima系列有孔包衣機，可通過同一個包衣滾筒實現每批10%～100%裝載率的包衣。并且，包衣過程中的所有參數均可全自動調節。

片劑包衣的作用在于，使藥片更容易吞咽，保護藥片不受光線、空氣和濕度的影響，以及掩味。此外，包衣還用于控制藥物在體內的釋放速率。

TP R Optima系列包衣機能夠以全自動的方式對各種類型的片劑進行包衣，適用于各種批量規模。設備操作人員在人機界面調用預設的配方和工藝參數后，設備便可自動運行。如霧化噴嘴距離床層的高度或角度，以及工藝排風等參數，則不再需要手動調整和重新設定。

在包衣過程中，系統可對參數進行連續監測，并根據配方自動調整。操作人員無需全程在場，有了更多的時間去完成其他的工作任務。

由于在包衣過程中消除了所有的人工干預，這種高度自動化的包衣機能夠為企業提供絕對的可重復性結果和最佳的過程控制保證。例如，取樣可以直接進行，而無需停止包衣過程并打開設備。

TP R Optima片劑包衣機采用了符合GMP要求的嵌墻式設計，使技術區和生產區域嚴格分離

聲納系統測量裝載量和床層傾角

TP R Optima片劑包衣機能夠在包衣過程中完全自動調整參數的關鍵在于聲納系統：聲波傳感器連續測量整個片床以獲得生產信息，進而確定批次裝載率。片劑床的傾斜度隨包衣滾筒的轉動速度而變化，也可采用同樣的方法進行測量。

Romaco Tecpharm公司的新型有孔包衣筒可以對裝載率從10%～100%范圍內任意批量進行超精確地噴霧包衣，這得益于聲納系統提供的實時數據和新開發的可伸縮噴槍臂。噴槍臂帶有三點伸縮機構，可以在不中斷包衣過程的情況下自動調整霧化噴嘴距離片床的高度或者角度。噴槍臂伸縮的長度確保了包衣液霧化后的液滴可完全按照配方設置的霧化高度（噴嘴與片床的距離）噴在藥片上，即使批次規模非常小。

自動伸縮噴臂與自調節可移動噴嘴允許10%～100%的可變批次大小

高效的包衣和干燥工藝

干燥是片劑包衣過程中的一個重要步驟，始于噴包衣液時。進風和排風的溫度以及流量對包衣液噴霧和干燥過程的效率至關重要，與正確的空氣流動軌跡及批次批量有關。否則，要想實現幾乎無損失的包衣液噴和快速干燥幾乎是不可能的。此外，調節空氣濕度也非常重要——防止包衣滾筒中的產品變得過于潮濕，導致藥片粘在一起。

TP R Optima包衣機采用了旁路設計，用于調節工藝進風的供應。根據批量大小，包衣滾筒內部產生的負壓發生相應改變。通過穩定風量，將空氣導向自動排氣擋板。這些擋板能夠以可控的方式單獨或者連續地打開，從而使工藝熱風直接通過藥片。因此，包衣機的高效包衣和干燥效率縮短了工藝時間（根據產品的種類，時間通常控制在1～3 h內），同時降低了能耗。

在精確控制包衣滾筒內風量的前提下，包衣液可對產品在10%～100%之間任何裝載批量的產品進行包衣。換言之，在包衣液沒有噴在藥片的情況下，該系統不會進行噴霧干燥并會將藥片排出。同時，由于自動調整噴槍臂可實現高精度的噴霧過程，從而也大大降低了包衣液的損耗。與其他包衣方法相比，根據應用情況，TP R Optima包衣機可節省高達60%的材料。

檢測堵塞的噴嘴并自動清除故障

TP R Optima包衣機的輔助設備在進、排氣以及清洗過程發揮著重要作用

連續打開的擋板嚴格控制空氣流動和路徑，從而可根據批量大小精確地進行包衣和干燥

自動檢測并清除堵塞的噴嘴

Romaco Tecpharm新開發的包衣技術包括一個自動檢測和清除堵塞噴嘴的系統，堵塞的風險雖然在實際生產中降到了非常低，但也會隨著包衣液粘度的增高而增加。在蠕動泵的下游，配置有一個用于稱量進液的稱重傳感器。如果稱重組件檢測到液體不再從其中一個噴嘴流出，包衣機首先會試圖通過形成一個最大壓力來疏通堵塞的噴嘴。如果無法完成清堵，那么單獨配置的機制便發揮了作用：根據正在生產的產品，系統會選擇性地進行繼續包衣且發出警報，或者立即中斷包衣過程。

符合GMP的嵌墻式設計

TP R Optima片劑包衣機的設計符合GMP標準。包衣機內部所有與產品接觸的部件都可通過在線潤洗（WIP）方式進行清洗，而且易于拆裝，因此清潔驗證將變得非常簡單。并且，也不會存在產品殘留堆積導致交叉污染的死區。噴槍臂的設計由于其可伸展和可伸縮的結構，特別排除了這些關鍵部位。

包衣機的嵌墻式設計使潔凈室內的灰色地帶區域和生產區域得以嚴格分離。如果設備需要維修，無需進入潔凈室，可在技術間直接進行，因此也不需要在維修后對潔凈室進行凈化處理。正在生產加工的批次可以在維修工作完成后對其繼續加工。

先進的傳感器和執行機構將生產自動化提升到新水平

Romaco Tecpharm的新型有孔包衣筒融合了非常高的靈活性、優質的產品質量和以前無法達到的片劑包衣自動化水平。噴槍臂及其三點延伸機構均獲得專利。

不過，如果有需要，系統仍然允許手動調整各個參數。TP R Optima系列包衣機有7種不同的尺寸，適用于實驗室產品開發規模以及中試和量產規模。特別是這臺機器對于那些需要在一條生產線上運行多種批次規模的CRO、CMO及CDMO企業來說，尤其理想。