ブリスターパック

ブリスターパックは、医薬品の錠剤、カプセル、またはトローチの単位用量包装として一般的に使用されています。ブリスターパックは、保存期間の要件を満たすバリア保護と、ある程度の改ざん防止を提供できます。米国では、ブリスターパックは主に、医薬品の医師用サンプルや薬局での市販薬（OTC）の包装に使用されています。世界の他の地域では、薬局での調剤や再包装が一般的ではないため、ブリスターパックが主な包装タイプとなっています。一連のブリスターキャビティは、ブリスターパックだけでなく、ブリスターカードまたはブリスターストリップと呼ばれることもあります。ストリップパックとブリスターパックの違いは、ストリップパックには熱成形または冷間成形されたキャビティがないことです。ストリップパックは、錠剤がシール金型の間のシール領域に落とされたときに錠剤の周りに形成されます。世界のいくつかの地域では、医薬品のブリスターパックはプッシュスルーパック（PTP）として知られています。これは、2つの重要な特性を正確に表しています。（i）蓋の箔が脆いため、蓋の箔を破りながら製品を押し出すことができること、（ii）半硬質の成形された空洞が十分に潰れやすく、親指で押し出すことで錠剤やカプセルを取り出すことができること。適切な錠剤の蓋の箔を爪で破ると、押し出しが容易になります。

医薬品の包装方法として、他の方法と比較した単位用量ブリスターパックの主な利点は、個々の投与量ごとに製品／包装の完全性（使用期限を含む）が保証されること、および各投与量の上に曜日を印刷することで、服薬遵守パックやカレンダーパックを作成できることである。

ブリスターパックは、製薬会社または指定された受託包装業者で、成形充填シール工程によって製造されます。成形充填シール工程とは、平らなシートまたはフィルムのロールからブリスターパックが作られ、医薬品が充填され、同じ装置で閉じ（シール）られることを意味します。このような装置はブリスターラインと呼ばれます。ブリスターマシンの設計には、蓋箔をシールするメカニズムに応じて、回転式と平板式の2種類があります。^{[ 3 ] [ 4 ]}

ブリスターパックの他のタイプとしては、おもちゃ、ハードウェア、電気製品などの商品が、特殊な厚紙カードと透明な成形済みプラスチック（PVCなど）の間に挟まれたカード包装があります。消費者は透明なプラスチックを通して商品を視覚的に確認できます。プラスチック製のシェルは、商品をぴったりと収めるために、型に真空成形されています。カードは中身の商品に応じて色やデザインが決められており、PVCは熱と圧力をかけてブリスターカードの接着剤（ヒートシールコーティング）を活性化させることでカードに接着されます。接着剤はパックをフックに掛けられるほど強力ですが、（理論上は）簡単に開封できるほど弱くなっています。大型商品の場合、カード（コールドシールカード）にアクセス用のミシン目が入った窓が付いていることもあります。

ヒンジ付きブリスターはクラムシェルとして知られ、さまざまな製品に使用されています。これは、家電製品などの小型で高価な商品の盗難を防ぐためのセキュリティパッケージとして使用できます。これは、1枚のシートを折り重ねて、端を溶着した構造になっています。これらはしっかりと熱密封されているため、手で開けるのは難しく、改ざんを防ぐことができます。多くの場合、ハサミまたは鋭利なナイフで開ける必要があります（ただし、これらは同様のパッケージで販売されていることが多いです）。^{[ 5 ]}外傷用ハサミも、このタイプのパッケージを開けるのに効果的です。^{[ 6 ]}これらのパッケージを安全に開けるには注意が必要です。注意せずに開けると怪我をする可能性があるためです。毎年、6,000人のアメリカ人が、このようなパッケージを開ける際に負った怪我で救急治療室に搬送されています。^{[ 7 ] [ 8 ]}時には、ラップレイジが発生することもあります。

医療用ブリスターパックトレイは、医薬品用ブリスターパックとは異なり、押し出し式ではありません。熱成形されたベースウェブは、一般的に厚みのあるプラスチックシートでできており、500μgと1,000μgの 容量があり、折り畳むことができず、しっかりとしたトレイ状になる。蓋フィルムは剥がして開けることができ、滅菌を可能にするために一般的に多孔質である（デュポン社の医療用タイベック素材など）。このような医療用ブリスターパックは、病院で使用される滅菌済み医療機器に用いられる。

熱成形の場合、プラスチックフィルムまたはシートはリールから巻き出され、ブリスターラインの予熱ステーションを通過して軟化し、柔軟性を持ちます。温まったプラスチックは成形ステーションに送られ、そこで大きな圧力（4～8バール[400～800 kPa; 58～116 psi]）によってブリスターキャビティがネガティブモールドに成形されます。モールドは冷却され、プラスチックは再び硬くなり、モールドから取り出された後も形状を維持します。複雑な形状の場合は、「プラグアシスト」機能によって温まったフィルムが物理的にキャビティに部分的に押し込まれます。この方法は、加熱された熱可塑性シートをモールドに導くために硬質または半硬質の「プラグ」を導入することで、壁厚の不均一、重要な部分の薄肉化、モールド充填の不完全性といった一般的な課題に対処します。特に、深い絞り加工、複雑な形状、または厳しい公差を伴う形状に使用されます。    

冷間成形の場合、アルミニウムベースのラミネートフィルムは、スタンプを使用して金型に押し込まれるだけです。アルミニウムは引き伸ばされ、成形された形状を維持します。業界では、これらのブリスターは冷間成形箔（CFF）ブリスターと呼ばれています。冷間成形箔ブリスターの主な利点は、アルミニウムを使用することで水と酸素に対してほぼ完全なバリアを提供し、製品の有効期限を延長できることです。冷間成形箔ブリスターの主な欠点は、熱成形と比較して生産速度が遅いこと、パッケージの透明性がないこと（治療遵守上の欠点）、およびブリスターカードのサイズが大きいこと（アルミニウムはほぼ90度の角度で成形できない）です。^{[ 9 ]}

熱冷間成形プロセスでは、まず熱成形技術で包装を行い、その後、冷間成形パッケージで製品を再包装します。^{[ 10 ]}

成形ウェブの最も基本的な材料はポリ塩化ビニル（PVC）です。PVCの主な利点は、低コストと熱成形の容易さです。主な欠点は、水分や酸素の侵入に対するバリア性が低いことです。ブリスター包装の場合、PVCシートには可塑剤が含まれておらず、硬質PVCまたはRPVCと呼ばれることもあります。可塑剤がないため、PVCブリスターは医薬品剤形に対して構造的な剛性と物理的な保護を提供します。一方、ブリスターキャビティは押し出し効果によってアクセス可能である必要があり、成形されたウェブは押したときに潰れるほど硬くあってはなりません。このため、PVCシートの厚さは通常、 キャビティのサイズと形状に応じて 200 から 300 μm になります。医薬品ブリスター用の PVC シートのほとんどは厚さ250 μm ( 0.25 mm)です。  250μmの PVCフィルムは約 38 °C (100 °F)および 90% RHで測定された3.0 g / m ² / 日、酸素透過率(OTR) は約  1 日あたり20 mL / m 。 PVC フィルムのバリア特性の不足を克服するために、保護特性を高めるために PVDC でコーティングするか、PCTFE または COC にラミネートすることができます。 PVC をベースとした多層ブリスター フィルムは、医薬品ブリスター包装によく使用され、PVC は構造の熱成形可能なバックボーンとして機能します。 また、PVC 層は顔料や UV フィルターで着色することができます。 欧州薬局方 (Ph Eur) は、医薬品一次包装用の PVC ブリスター パックの要件をモノグラフ EP 3.1.11「経口投与用乾燥剤形容器用の非可塑化ポリ塩化ビニルをベースとした材料」で参照しています。 医薬品ブリスター パックに適するためには、PVC 製剤は米国薬局方 <661>、EU 食品法にも準拠する必要があります。米国連邦規則集第21巻（21 CFR）および日本の食品接触に関する要件。

ポリ塩化ビニリデン（PVDC）は、コーティング量に応じて、PVCフィルムにコーティングすることで非常に高い防湿性および酸素バリア性を得ることができます。PVDCコーティングされたブリスターフィルムは、医薬品ブリスターパックに使用される最も一般的で普及しているバリアフィルムです。PVDCコーティングは、PVCフィルムに防湿性および酸素バリア性を付与する最も経済的な方法でもあります。PVDCブリスターフィルムは、デュプレックスまたはトリプレックスと呼ばれる2層または3層の仕様で入手可能です。PVDCはコーティングプロセスによって塗布されるため、コーティング量はグラム/平方メートル（gsm）で表されます。デュプレックス構造は通常、PVC/PVDCフィルムで、250μ PVC/40gsm PVDCから250μ PVC/120gsm PVDCまでの範囲です。0.65～0.25 g / m ² 、OTRは1 ～ 0.1  cc/m/日。非常に深い熱成形キャビティには、トリプレックス仕様（PVC/PE/PVDC）が使用されます。ここで、PE（ポリエチレン）層は、より深いキャビティを形成する際に役立ちます。PEは、硬質のPVC層とPVDC層の間に柔らかい中間層を形成します。トリプレックス仕様は、デュプレックス仕様と同様のコーティング重量で存在します。250μ PVC/25μ PE/40gsm PVDCから250μ PVC/25μ PE/120gsm PVDCまで。高いバリア性を得るために、PVDCは常に、水に分散したPVDC樹脂を使用したエマルジョンコーティングプロセスを使用して塗布されます。フィルム製造業者は、コーティングを複数のステップで塗布し、各コーティングステーションの間で水を乾燥させます。

PVDCグレードは、2種類のポリマーで入手可能です。

• 中程度から高い障壁特性を提供する歴史的なグレード、
• 最高のバリア性能を提供する、超バリアコーティンググレード。

SBCグレードは、従来のグレードと比較して、コーティング重量1グラムあたり2倍以上の水分および酸素に対するバリア性を備えています。スーパーバリアPVDCを使用する最も一般的な構造は、250μ PVC/25μ PE/120gsm PVDCから250μ PVC/25μ PE/180gsm PVDCまでの三重構造で、WVTRは¹日あたり0.11～0.06g  /m²で、様々な供給業者から入手可能です。^{[ 11 ]}

ポリクロロトリフルオロエチレン（PCTFE）^{[ 11 ]}は、PVCにラミネートすることで非常に高い防湿性を得ることができます。医薬品に使用される典型的な構造は、250μのPVCフィルムを15μ～150μのPCTFEフィルムにラミネートしたものです。二重構造はPVC/PCTFE、三重ラミネートはPVC/PE/PCTFEです。PEを用いた三重構造を使用することで、より深い空洞を形成できます。典型的なWVTR値は1日あたり0.06～0.40  g/m ^2。PCTFEフィルムは、ブリスター包装に使用される他のすべてのプラスチックフィルムと比較して水蒸気透過率が最も低く、通常のPVCと同様の熱成形特性を持ちますが、最も高価でもあります。熱成形温度範囲が狭く、冷却工程が必要であるにもかかわらず、PPの人気は高まっています。この人気の理由の一つは、焼却時に塩酸を排出することでPVCが被る環境責任を負わないことです。非可塑化PVCは熱成形特性に優れていますが、一部の製品には十分な防湿性を提供しない場合があります。成形プロセス後、250  μmフィルムの最終的な厚さは深絞り加工されたポケットでは50～100μmになる 。厚みが減少するとWVTが増加する。^{[ 12 ]}

環状オレフィンコポリマー（COC）またはポリマー（COP）は、通常、ポリプロピレン（PP）、ポリエチレン（PE）、またはグリコール変性ポリエチレンテレフタレート（PETg）との多層構造で、ブリスターパックに防湿バリアを提供することができます。環状オレフィン樹脂は一般的に非晶質であり、深いキャビティでも良好な熱成形特性を示すことが知られており、特にPPやPEなどの半結晶性樹脂と組み合わせることで、ブリスター包装の熱成形促進剤としてCOCを使用する人もいます。フィルムは共押出またはラミネーションによって製造できます。市販の環状オレフィン系医薬品ブリスターフィルムのWVTR値は通常、 38 ℃（100 °F） 、相対湿度90%の条件下で、1日あたり0.20～0.35g /m²の^融解速度を示します。PVCやその他の一般的な医薬品バリア樹脂とは異なり、環状オレフィン樹脂は分子構造に塩素やその他のハロゲンを含まず、炭素と水素のみで構成されています。環状オレフィン樹脂は、米国、欧州、日本の医薬品包装ガイドラインに準拠したものが市販されています。  

冷間成形箔フィルム（または冷間成形箔）^{[ 11 ]}は、PVC/アルミニウム/ポリアミドの3層ラミネートでできています。PVC面は内側で、製品と接触します。

医薬品のブリスターパックは、ほとんどの場合、押し込み式または剥がして開ける蓋用ホイルで閉じられています。押し込み式の特徴を持つ最も一般的な蓋用ホイルは厚さ20μm の硬質アルミニウム製タンパーフィルムは、製造元からピンホールのない状態で供給可能です。蓋材の内側にはヒートシールラッカー、外側には印刷用プライマーが塗布されています。