În istoria de o sută de ani a capsulelor, gelatina și-a menținut întotdeauna statutul de materiale principale pentru capsule datorită surselor sale largi, proprietăților fizice și chimice stabile și proprietăților excelente de procesare.Odată cu creșterea preferinței oamenilor pentru capsule, capsulele goale sunt mai utilizate pe scară largă în domeniile alimentației, medicamentelor și produselor de sănătate.
Cu toate acestea, apariția și răspândirea bolii vacii nebune și a febrei aftoase îi fac pe oameni să înceapă să se îngrijoreze cu privire la produsele de origine animală.Materiile prime utilizate în mod obișnuit ale gelatinei sunt oasele și pielea bovinelor și porcilor, iar riscul acesteia a atras treptat atenția oamenilor.Pentru a reduce riscul de siguranță al materiilor prime pentru capsule goale, experții din industrie continuă să cerceteze și să dezvolte materiale adecvate pentru capsule derivate din plante.
În plus, odată cu creșterea varietății de capsule, diversitatea conținutului acestora îi face pe oameni să realizeze treptat că există probleme de compatibilitate între capsulele goale de gelatină și unele conținuturi cu proprietăți deosebite.De exemplu, conţinutul care conţine grupări aldehide sau care reacţionează pentru a produce grupări aldehide în anumite condiţii poate duce la reticulare a gelatinei;Conținutul cu reducebilitate puternică poate avea reacția Maillard cu gelatina;Conținutul cu higroscopicitate puternică va face ca învelișul capsulei Ming să piardă apă și să-și piardă duritatea inițială.Stabilitatea capsulei goale de gelatină face ca dezvoltarea de noi materiale pentru capsule să atragă mai multă atenție.
Ce materiale derivate din plante sunt potrivite pentru producerea de capsule goale?Oamenii au încercat multe.Cererea de document de brevet chinezesc nr.: 200810061238 X a solicitat luarea sulfatului de sodiu celuloză ca material principal al capsulei;200510013285.3 aplicat pentru luarea amidonului sau a compoziției de amidon ca material principal al capsulei;Wang GM [1] a raportat că capsulele goale au fost făcute din capsule de chitosan;Zhang Xiaoju și colab.[2] au raportat produse cu proteina din soia Konjac ca material principal al capsulei.Desigur, cele mai studiate materiale sunt cele celulozice.Printre acestea, capsule goale din hidroxipropil metilceluloză (HPMC) au format producție pe scară largă.
HPMC este utilizat pe scară largă în domeniul alimentar și al medicinei.Este un excipient farmaceutic utilizat în mod obișnuit, care este inclus în Farmacopeea diferitelor țări;FDA și UE aprobă HPMC ca aditiv alimentar direct sau indirect;Gras este o substanță sigură, nr. GRN 000213;Conform bazei de date JECFA, INS nr.464, nu există o limită pentru doza zilnică maximă de HPMC;În 1997, a fost aprobat de Ministerul Sănătății din China ca aditiv alimentar și agent de îngroșare (nr. 20), care este aplicabil pentru toate tipurile de alimente și adăugat conform cerințelor de producție [2-9].Datorită diferenței de proprietăți dintre HPMC și gelatină, prescripția capsulei goale HPMC este mai complexă și trebuie adăugați unii agenți de gelifiere, cum ar fi guma arabică, caragenanul (gumă cu alge marine), amidonul etc.
Capsula goală HPMC este un produs cu concept natural.Materialul și tehnologia sa de producție sunt recunoscute de asociațiile evreiești, islamice și vegetariene.Poate satisface nevoile oamenilor cu diverse religii și obiceiuri alimentare și are o acceptare ridicată.În plus, capsulele goale HPMC au următoarele proprietăți unice:
1. Conținut scăzut de apă - cu aproximativ 60% mai mic decât capsula goală de gelatină
Conținutul de apă al capsulelor goale de gelatină este în general 12,5% - 17,5% [10].Temperatura și umiditatea mediului ambiant trebuie controlate într-un interval adecvat în timpul producției, transportului, utilizării și conservării capsulelor goale.Temperatura corespunzătoare este de 15-25 ℃, iar umiditatea relativă este de 35% - 65%, astfel încât performanța produsului să poată fi menținută pentru o lungă perioadă de timp.Conținutul de apă al membranei HPMC este foarte scăzut, în general 4% - 5%, ceea ce este cu aproximativ 60% mai mic decât cel al capsulei goale de gelatină (Fig. 1).Schimbul de apă cu mediul în timpul depozitării pe termen lung va crește conținutul de apă al capsulei goale HPMC din ambalajul specificat, dar nu va depăși 9% în decurs de 5 ani.
Fig1.Comparație LOD a HMPC și coji de gelatină în diferite RH
Caracteristica conținutului scăzut de apă face ca capsula goală HPMC să fie potrivită pentru umplerea conținutului higroscopic sau sensibil la apă pentru a prelungi durata de valabilitate a produsului.
2. Duritate ridicată, fără fragilitate
După cum sa menționat mai sus, filmul de gelatină are un conținut de umiditate specificat.Dacă este mai mică decât această limită, pelicula de gelatină va fi semnificativ fragilă.Capsulele goale de gelatină obișnuite fără aditivi prezintă un risc de fragilitate de peste 10% atunci când conținutul de umiditate este de 10%;Când conținutul de apă continuă să scadă la 5%, va apărea fragilitate de 100%.În schimb, duritatea capsulelor goale HPMC este mult mai bună și mențin performanțe bune chiar dacă umiditatea mediului este scăzută (Fig. 3).Desigur, rata de fragilizare a capsulelor goale HPMC cu diferite prescripții în condiții de umiditate scăzută va prezenta diferențe mari.
Dimpotrivă, capsulele goale de gelatină plasate într-un mediu cu umiditate ridicată se vor înmuia, se deforma sau chiar se vor prăbuși după absorbția apei.Capsula goală HPMC poate menține o formă și o performanță bune chiar și în condiții de umiditate ridicată.Prin urmare, capsula goală HPMC are o adaptabilitate puternică la mediu.Atunci când zona de vânzare a produsului acoperă o varietate de zone climatice sau condițiile de depozitare sunt relativ slabe, acest avantaj al capsulei goale HMPC este deosebit de semnificativ.
3. Stabilitate chimică puternică
Reacția de reticulare a capsulelor de gelatină este o problemă spinoasă întâlnită de preparatele cu capsule.Deoarece gruparea aldehidă a conținutului reacționează cu gruparea amino a aminoacizilor din gelatină pentru a forma o structură de rețea, învelișul capsulei este dificil de dizolvat în condițiile dizolvării in vitro, ceea ce afectează eliberarea medicamentelor.Hidroxipropilmetilceluloza este un derivat al celulozei, care este inert din punct de vedere chimic și are o compatibilitate excelentă cu majoritatea substanțelor.Prin urmare, capsula goală HPMC nu prezintă niciun risc de reacție de reticulare și stabilitate chimică ridicată
4. Performanță bună de acoperire
Capsulele cu acoperire enterică sunt utilizate pentru medicamentele care sunt ușor de deteriorat de acidul gastric, iritante pentru mucoasa gastrică sau care necesită administrare țintită.Tehnologia acceptată la nivel internațional a capsulelor acoperite enteric este acoperirea totală a peletelor și capsulelor acoperite enteric.Capsula goală HPMC prezintă avantaje unice în acoperirea totală a capsulei.
Cercetarea arată că, datorită suprafeței aspre a capsulei goale HPMC, afinitatea cu majoritatea materialelor de acoperire enterică este semnificativ mai mare decât gelatina, iar viteza de aderență și uniformitatea materialelor de acoperire sunt semnificativ mai bune decât gelatina, în special fiabilitatea acoperirii joncțiunii capacului corpului. este semnificativ îmbunătățită.Testul de dizolvare in vitro a arătat că permeabilitatea capsulei HPMC în stomac a fost mai mică și a existat o eliberare bună în intestin.
Concluzie
Caracteristicile capsulei goale HPMC i-au lărgit domeniul de aplicare.De la toate produsele naturale până la conținuturi sensibile la umiditate sau higroscopice, are, de asemenea, aplicații unice în domeniul inhalantelor cu pulbere uscată și al acoperirii enterice.Trebuie remarcat faptul că capsulele goale HPMC aflate în prezent pe piață în țară și în străinătate au o permeabilitate relativ mare la oxigen și o dezintegrare puțin mai lentă decât capsulele goale din gelatină, dar biodisponibilitatea lor in vivo este similară [11], ceea ce ar trebui luat în considerare în cercetare și dezvoltare.
După cum știm cu toții, este o cale lungă de parcurs de la cercetarea de laborator, experimentul pe scară largă, producția industrială până la promovarea pe piață.Acesta este motivul pentru care, după ani de cercetare și dezvoltare, doar câteva produse capsule goale din materiale derivate din plante au fost listate cu succes.În 1997, capsugel a preluat conducerea în listarea HPMC hollow capsule vcapstm în Statele Unite, oferind o nouă alegere pentru capsule orale.În prezent, volumul anual de vânzări de capsule goale HPMC în lume a depășit 20 de miliarde și crește cu o rată de 25% pe an.
Ora postării: mai-06-2022