本发明涉及一种用于生产用包衣剂功能性包衣的颗粒材料的包衣设备单元，其具有用于用包衣剂对颗粒材料进行包衣的包衣设备，该包衣设备具有包衣室和布置在包衣室中用于喷洒包衣剂的喷射装置，并且其中在包衣室内，具有活性成分含量的颗粒材料在包衣过程中通过喷射装置可以被涂上或被涂上一定量的包衣剂以形成具有一定层厚度的层，并且其中包衣设备单元具有过程分析工具和电子评估单元。本发明还涉及一种用于生产用包衣剂功能性包衣的颗粒材料的方法，包括包衣设备单元，其具有用于用包衣剂对颗粒材料进行包衣的包衣设备，该包衣设备具有包衣室和布置在包衣室中用于喷洒包衣剂的喷射装置，并且其中在包衣室内，具有活性成分含量的颗粒材料在包衣过程中通过喷射装置被涂上一定量的包衣剂以形成具有一定层厚度的层，并且其中包衣设备单元具有过程分析工具和电子评估单元。
背景技术：
1、颗粒材料是实现特定活性成分释放曲线的理想剂型。由于其圆形形状、光滑表面和窄的粒径分布，它们可以很容易地进行功能性包衣，例如在胃肠道的某些区域实现掩味、胃耐受保护或活性药物成分(ap i)的释放。释放曲线在此取决于所施加的包衣剂的量，这决定了功能包衣本身的层厚度。
2、颗粒材料在此被定义为可倾倒形式(散装材料)的粉状、粒状或块状混合物，有利地由颗粒组成的材料，例如颗粒材料颗粒、附聚物、丸粒或片剂。
3、在未印刷的现有技术中，使用预定量的包衣剂进行包衣，在包衣过程中将包衣剂均匀地施加到待包衣的颗粒材料上，从而可以实现期望的活性成分释放曲线。包衣过程结束后，在实验室中借助分析含量测定来确定颗粒材料中的活性成分，作为质量控制措施。层厚度通常是不确定的。功能包衣的质量可以通过理论活性成分含量与实际活性成分含量的比例来评价。此外，还进行了释放测试，该释放测试测量随着时间的推移释放的活性成分的比例。决定层厚度的包衣剂用量与活性成分的释放之间通常存在联系。随着包衣剂用量的增加，颗粒材料中活性成分的含量减少。这种质量控制非常耗时、高成本和高人力。
技术实现思路
1、因此，本发明的目的是提供一种用于生产用包衣剂功能性包衣的颗粒材料的包衣设备单元和方法，其克服了现有技术中已知的缺点并且通过喷涂的包衣剂以及因此包衣过程中施加的层的层厚度能够确定施加到颗粒材料上的包衣剂的量。
2、所述目的在所提到的类型的包衣设备单元中通过以下方式实现：过程分析工具适合于测量颗粒材料的活性成分含量，其被传送到评估单元，使得在评估单元中通过考虑测量的颗粒材料的活性成分含量能够借助施加到颗粒材料上的包衣剂来确定颗粒材料的质量增加。有利地，通过优选的包衣设备单元提供了能够确定通过喷涂的包衣剂施加到颗粒材料上的包衣的质量增加，并且因此能够影响并相应地适配包衣过程，以获得所生产颗粒材料的最佳的活性成分释放曲线。此外，对于受到严格监管的制药行业来说，将包衣设备单元集成到包衣颗粒材料生产的现有工艺中并从而进一步优化它们是相对容易的。活性成分含量的离线测量或在线测量(例如在包衣过程中)对于确定颗粒材料的质量增加至关重要，因为活性成分含量随着施加至颗粒材料的功能性包衣的增加的质量而减少。因此，现在可以生产颗粒材料，除了规定的活性成分含量之外，还具有对于所需的活性成分释放曲线而言最佳的施加至颗粒材料的包衣剂的层的层厚度。
3、根据包衣设备单元在这方面的有利实施例，评估单元是具有调节功能的控制装置的一部分，控制装置被配置为，通过考虑所测量的活性成分含量来调节和/或控制包衣过程。通过考虑测量的活性成分含量来调节和/或控制包衣过程的优点是可以在颗粒材料上产生最佳的活性成分释放曲线。
4、还可以考虑具体的层厚度来进行包衣过程的调节和/或控制。在此通过最佳的包衣颗粒材料也实现了最佳的活性成分释放曲线。
5、根据包衣设备单元在这方面的有利实施例，所述控制装置还被配置为，确定活性成分含量设定值与测量为活性成分含量实际值的活性成分含量之间的控制偏差，并使用确定的控制偏差以确定操纵变量并将其传输至所述喷射装置。类似地，还可以确定层厚度设定值和被确定为层厚度实际值的层厚度之间的控制偏差，并且使用所确定的控制偏差来确定操纵变量并将其传输到喷射装置。在这两种情况下，都可以生产具有最佳层厚度的功能性包衣颗粒材料，从而具有最佳的活性成分释放曲线。
6、根据包衣设备单元的进一步发展，喷射装置被配置为，能够通过控制装置传输至喷射装置的操纵变量控制或调节。优选的是，喷射装置被配置为，使得喷射装置的雾化器气体压力或喷射装置的喷射速率能够通过控制装置的操纵变量调节或控制。由于具有控制装置的有利设计的包衣设备单元，现在可以使用过程分析工具在包衣过程中在线检测活性成分含量，并在制造过程中通过连接到喷射装置的控制装置影响施加到颗粒材料的包衣的层厚度。优选通过调节喷射装置中的雾化器气流或通过调节喷射装置中的喷射速率(即，待喷雾的至少一种液体的体积流量)来调节喷雾液滴的液滴尺寸。
7、根据包衣设备单元的另一有利实施例，控制装置具有活性成分含量容差值并且被配置为，生产活性成分含量在活性成分含量容差值内的颗粒材料。还可以在控制装置中存储层厚度容差值，并且通过对喷射装置的适当控制，获得具有限定的活性成分含量且同时具有对于特定的活性成分释放曲线最佳的层厚度的颗粒材料。由此使得包衣过程能够更有效地进行，因为包衣过程只需达到预定的精度水平。
8、根据包衣设备单元的另一改进，喷射装置具有至少一个喷射元件。在这方面，喷射元件被设计为多物质喷嘴。喷射装置有利地被设计为头部和/或底部喷射单元和/或切向喷射单元。喷射装置优选地具有至少一个喷射元件。喷射元件特别优选地设计为多物质喷嘴。喷射装置特别优选地被设计为头部和/或底部喷射单元。由此可以随时最佳地喷射流化室的固体颗粒床中的固体颗粒，从而以改进的方式处理它们。
9、根据包衣设备单元的优选改进，包衣设备被设计为滚筒包衣机或流化设备，其中流化设备有利地被设计为涡流设备或喷射床设备。
10、根据包衣设备单元的另一有利实施例，处理工具被设计为用于vi s-n i r吸收光谱的光谱空间分辨检测的测量装置，有利地设计为vi s-n i r高光谱相机。测量装置优选地被配置为，检测在250nm和2700nm之间、有利地在550nm和1700nm之间的波长范围内的vis-n i r吸收光谱。令人惊讶的是，已经发现可以在这些波长范围内最佳地检测活性成分含量。
11、进一步优选地，包衣设备单元被设计为，包衣设备具有过程分析工具，其中过程分析工具有利地布置在包衣室或包衣室旁路中。过程分析工具的这种布置能够在包衣过程中对活性成分含量进行最佳检测。而且，布置在包衣室旁路中的过程分析工具也不直接暴露于包衣剂，因此具有更长的使用寿命和改进的检测性能。
12、此外，评估单元优选地连接到处理工具，有利地通过数据线。由此使得自动化评估成为可能。
13、根据包衣设备单元的另一有利设计，评估单元被配置为，根据颗粒材料的质量增加来确定施加至颗粒材料的包衣剂层的层厚度。这种对层厚度的了解进一步改善了活性成分的释放曲线，并且包衣的层厚度在下游的质量控制步骤中不必被记录。
14、此外，所述目的在所提到的类型的方法中通过以下方式实现：过程分析工具测量颗粒材料的活性成分含量，并且其被传送到评估单元，使得在评估单元中通过考虑测量的颗粒材料的活性成分含量借助施加到颗粒材料上的包衣剂来确定颗粒材料的质量增加。通过优选的方法有利地提供了通过活性成分含量间接测量在包衣设备中使用喷涂的包衣剂施加到颗粒材料的层的层厚度的可能性，并且因此能够影响并相应地适配包衣过程，以获得所生产颗粒材料的最佳的活性成分释放曲线。包衣过程中活性成分含量的在线测量对于确定层厚度至关重要，因为活性成分含量随着施加到颗粒材料上的功能性包衣层厚度的增加而减少。因此，现在可以提供一种方法，除了限定的活性成分含量之外，还产生对所需的活性成分释放曲线而言最佳的施加至颗粒材料的包衣剂的层的层厚度。
15、在这方面有利的，评估单元是具有控制功能的控制装置的一部分，控制装置通过考虑所测量的活性成分含量来调节和/或控制包衣过程。
16、当达到颗粒材料的期望活性成分含量时，控制装置优选地结束包衣过程。
17、根据该方法的有利实施例，控制装置通过考虑测量到的活性成分含量来通过以下方式调节包衣过程，即确定活性成分含量设定值与测量为活性成分含量实际值的活性成分含量之间的控制偏差，并且使用所确定的控制偏差来确定操纵变量并将其传输至喷射装置。
18、在这方面有利的方法中，喷射装置被配置为，通过控制装置传输至喷射装置的操纵变量而被调节。优选的是，喷射装置被配置为，使得喷射装置的雾化器气体压力或喷射装置的喷射速率被控制装置的操纵变量所调节。
19、在此，优选方法的调节和/或控制也产生最佳包衣颗粒材料，其进而具有最佳活性成分释放曲线。该方法的调节和/或控制不一定必须通过测量的活性成分含量来进行，而是还可以通过施加至颗粒材料的层的特定层厚度来进行。
20、根据该方法的另一有利实施例，控制装置具有活性成分含量容差值并且被配置为，生产活性成分含量在活性成分含量容差值内的颗粒材料。还可以在控制装置中存储层厚度容差值，并且通过对喷射装置的适当控制，获得具有限定的活性成分含量且同时具有对于特定的活性成分释放曲线最佳的层厚度的颗粒材料。通过指定容差值，可以有效地调节和/或控制包衣过程，例如通过当达到容差范围内的值时允许结束包衣过程。
21、进一步优选地，处理工具被设计为用于vi s-n i r吸收光谱的光谱空间分辨检测的测量装置，有利地设计为vi s-n i r高光谱相机，其中检测在250nm和2700nm之间、有利地在550nm和1700nm之间的波长范围内的vi s-n i r吸收光谱。令人惊讶的是，已经发现可以在这些波长范围内最佳地检测活性成分含量。
22、根据另一有利设计的方法，评估单元根据颗粒材料的质量增加来确定施加至颗粒材料的包衣剂层的层厚度。这种方法还改善了活性成分的释放曲线，并且包衣的层厚度在下游的质量控制步骤中不难确定。