타정 (Tableting)과 코팅 (Coating) 그리고 포장 (Packing)

 

고형제 생산에 있어 과립제조도 중요한 부분이지만, 타정과 코팅 그리고 안전하게 약을 전달할 수 있는 포장 공정도 중요한 공정입니다. 특히나 타정으로 인해 정제를 형성하고 코팅을 통해 맛 차폐, 수분과의 직접적인 접촉 차단을 할 수 있으며, 포장을 통해 장기간 보관할 수 있는 의약품이 탄생하게 됩니다.

 

1. 타정 (Tableting)

타정공정은 건식이나 습식과립법을 통해 생산된 과립을 정제 (Tablets) 형태로 성형하는 공정입니다. 타정은 타정기 (Tableting machine)을 이용하여 과립을 강한 압력으로 압축하는 방법으로 제조방법이 간단하고 안정성이 뛰어나다는 장점이 있습니다. 정제의 모형에는 원형과 장방형이 다수이며, 의약품 마케팅에 따라 독특한 모양을 나타내는 정제도 있습니다. 여러 형태의 정제는 펀치와 다이에 따라 결정됩니다. 상/하 펀치와 다이를 1개의 세트로 표현하며 터렛에 다이를 고정시키고 상/하 펀치가 롤러 위에 장착되어 롤러의 위치에 따라 펀치가 상하 운동을 하게 되어 압력을 가하게 되어있습니다. 정제의 표면에 의약품 식별코드를 넣게 되어있는데 대개 음각을 이용한 각인을 사용하고 있습니다. 장용코팅정과 같이 각인이 가려질 정도의 코팅 정들은 식별코드를 프린팅으로 진행하는데, 예전에는 잉크방식으로 진행된 반면 요즘은 레이저프린팅으로 전환되고 있습니다. 타정과정에서 사용되는 과립의 특성은 밀도, 유동성, 개개 과립들 간의 결합력 공극률, 분체의 형태 및 입도분포 등이 주요하게 고려되는 인자입니다. 이러한 특성들이 고려되지 않았을 때는 타정장애를 일으킬 수 있으며, Capping, Lamination, Sticking, Picking, Chipping, 마손도 (Friability), 질량편차, 경도편차, 함량균일성 (Uniformity), 붕해/용출 편차 등의 품질적 문제를 야기할 수 있습니다.

 

2. 코팅 (Coating)

의약품 코팅 (Coating)은 1600년대 프랑스에서 내복약의 나쁜 맛을 감추기 위한 수단으로 사용된 것이 기원이라 할 수 있습니다. 코팅은 일반적으로 불편한 의약품 맛의 차단, 외부 환경인자로부터 보호, 약물전달 방출제어, 방출부위 조절, 분립체의 표면물성 개선, 외관개선 등의 이유로 진행됩니다. 코팅의 종류에는 당의 (Sugar coated)와 필름코팅이 있는데 당의의 경우 오랜 공정시간으로 현재는 몇 개 제품을 제외하고 진행되지 않는 기술입니다. 필름코팅 기술이 발전하면서 약물전달 방출제어가 가능해졌고, 서방화제나 장용성 기제들을 사용함으로써 약물전달이 용이해졌습니다. 흔히 사용되는 기제가 HPMC (Hypromellose, Hydroxy Propyl Methyl Cellulose)입니다. HPC (Hydroxy Propyl Cellulose), PVP (Poly vinyl pyrrolidone)도 일반적으로 사용하는 기제입니다. HPMC는 서방화제로도 주로 사용되며, 분자량이 클수록 점도가 높아집니다. 장용성 코팅제로는 HPMCP ( Hydroxy Propyl Methyl Cellulose Phthalate)와 브랜드명 Eudragit을 주로 사용합니다. 서방형 코팅제로 EC (Ethyl Cellulose)도 주로 사용하는 기제입니다. 코팅첨가제로써 유연성을 부여하기 위한 가소제를 사용하며, 색을 넣기 위한 착색제도 이용됩니다. 요즘 TiO2 (이산화티탄) 사용금지에 대한 유럽연합 (EU)의 동향이 큰 이슈이기도 합니다. 코팅공정에는 팬 코팅법, 유동층코팅법, 압축코팅법, 분무법 등이 있으나, 팬 코팅법이 일반적으로 적용되며 유동층코팅법은 펠렛이나 서방형 과립을 만들 때 주로 사용합니다.

3. 포장 (Packing)

의약품 포장 (Packing)은 제품의 품질을 유지하기 위해 적절한 포장자재를 사용해야 합니다. 제품의 물리화학적 특성을 고려하고 광, 온도, 습도 조건을 포함하여 포장자재를 선정하게 됩니다. 포장재료는 주위 환경으로부터 의약품을 보호할 수 있어야 하며, 포함하고 있는 약물과 반응해서는 안되고, 의약품의 맛이나 냄새가 새어나게 해서는 안되며, 독성이 없어야 하고, 관련기관 (예를 들어 식품의약품안전처)에 허가를 취득한 물질이어야 하며, 생산성이 있을 수 있도록 고속장비에 적용 가능해야 합니다. 제형에 따른 포장 자재들은 여러 종류가 있는데 경구용 고형제인 정제와 캡슐제에는 플라스틱 병이나 PTP, Alumium blister 등을 사용하고, 반고형제제에서 알루미늄 튜브나 플라스틱 튜브 혹은 알루미늄과 플라스틱의 혼화형인 래미네이트 (Laminate) 튜브를 접목합니다. 플라스틱 용기 재질에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리클로로에틸렌 등을 주로 사용합니다. 플라스틱 병은 뚜껑은 폴리프로필렌으로 형성되며, 용기는 HDPE (High density Polyethylene) 재질로 이루어집니다. 내습성과 내약성이 강한 재질로 알려져 있어 주로 사용되며, 실리카겔과 같은 방습제를 함께 넣을 수 있습니다. PTP는 여러 종류의 플라스틱을 겹처럼 성형한 것으로 플라스틱몰드와 알루미늄 포일을 이용하여 알약을 넣은 후 성형합니다. Aluminium blister는 전체 알루미늄으로 만들어진 PTP로 습도와 광 안정성에 훌륭한 효과를 보입니다.