בהיסטוריה של מאה השנים של הקפסולות, הג'לטין תמיד שמר על מעמד של חומרי קפסולות מיינסטרים בגלל מקורותיו הרחבים, תכונותיו הפיזיקליות והכימיות היציבות ותכונות העיבוד המעולות.עם הגברת ההעדפה של אנשים לקפסולות, כמוסות חלולות נמצאות בשימוש נרחב יותר בתחומי המזון, הרפואה ומוצרי הבריאות.
עם זאת, התרחשות והתפשטותן של מחלת הפרות המשוגעת ומחלת הפה והטלפיים גורמות לאנשים להתחיל לדאוג לגבי מוצרים שמקורם בבעלי חיים.חומרי הגלם הנפוצים של ג'לטין הם העצם והעור של בקר וחזירים, והסיכון שלו משך בהדרגה את תשומת הלב של אנשים.על מנת להפחית את הסיכון הבטיחותי של חומרי גלם כמוסות חלולות, מומחים בתעשייה ממשיכים לחקור ולפתח חומרי קפסולות מתאימים מצמחים.
בנוסף, עם הגדלת מגוון הכמוסות, הגיוון בתכולתן גורם לאנשים להבין בהדרגה שיש בעיות התאמה בין כמוסות חלולות ג'לטין לבין חלק מהתכולה בעלת תכונות מיוחדות.לדוגמה, התכולה המכילה קבוצות אלדהיד או מגיבה לייצור קבוצות אלדהיד בתנאים מסוימים עשויה להוביל להצלבה של ג'לטין;לתוכן עם יכולת הפחתה חזקה עשויה להיות תגובה Maillard עם ג'לטין;התוכן בעל היגרוסקופיות חזקה יגרום למעטפת של קפסולת מינג לאבד מים ולאבד את הקשיחות המקורית שלה.היציבות של קפסולת ג'לטין חלולה גורמת לפיתוח של חומרי קפסולה חדשים למשוך יותר תשומת לב.
אילו חומרים מצמחים מתאימים לייצור קפסולות קשות חלולות?אנשים ניסו הרבה.מספר בקשה למסמך פטנט סיני: 200810061238 X הוגשה בקשה לנטילת תאית נתרן סולפט כחומר הקפסולה העיקרי;200510013285.3 הגיש בקשה לנטילת עמילן או הרכב עמילן כחומר הקפסולה העיקרי;Wang GM [1] דיווח כי כמוסות חלולות נוצרו מקפסולות כיטוזן;Zhang Xiaoju et al.[2] דיווחו על מוצרים עם חלבון סויה קונג'אק כחומר הקפסולה העיקרי.כמובן, החומרים הנלמדים ביותר הם חומרי תאית.ביניהן, כמוסות חלולות העשויות מתילצלולוזה של הידרוקסיפרופיל (HPMC) יצרו ייצור בקנה מידה גדול.
HPMC נמצא בשימוש נרחב בתחום המזון והרפואה.זהו חומר עזר תרופתי נפוץ, הנכלל בפרמקופיה של מדינות שונות;ה-FDA והאיחוד האירופי מאשרים את HPMC כתוסף מזון ישיר או עקיף;גראס הוא חומר בטוח, מס' GRN 000213;לפי מסד הנתונים של JECFA, INS no.464, אין הגבלה על המינון היומי המרבי של HPMC;בשנת 1997 אושר על ידי משרד הבריאות של סין כתוסף מזון ומסמיך (מס' 20), אשר ישים לכל סוגי המזון ומוסיפים לפי דרישות הייצור [2-9].בשל הבדלי התכונות בין HPMC לג'לטין, מרשם הקפסולה החלולה של HPMC מורכבת יותר, ויש להוסיף כמה חומרי ג'ל כמו מסטיק ערבי, קרגנין (מסטיק אצות ים), עמילן וכו'.
קפסולת HPMC חלולה היא מוצר עם קונספט טבעי.טכנולוגיית החומר והייצור שלו מוכרים על ידי אגודות יהודיות, אסלאמיות וצמחוניות.הוא יכול לענות על הצרכים של אנשים בעלי דתות והרגלי אכילה שונים, ויש לו קבלה גבוהה.בנוסף, לקפסולות חלולות של HPMC יש את התכונות הייחודיות הבאות:
1. תכולת מים נמוכה - נמוכה בכ-60% מקפסולת ג'לטין חלולה
תכולת המים של קפסולות חלולות ג'לטין היא בדרך כלל 12.5% - 17.5% [10].יש לשלוט על הטמפרטורה והלחות של הסביבה בטווח מתאים במהלך הייצור, ההובלה, השימוש והשימור של קפסולות חלולות.הטמפרטורה המתאימה היא 15-25 ℃ והלחות היחסית היא 35% - 65%, כך שניתן לשמור על ביצועי המוצר לאורך זמן.תכולת המים של ממברנת HPMC נמוכה מאוד, בדרך כלל 4% - 5%, שהיא נמוכה בכ-60% מזו של קפסולת ג'לטין חלולה (איור 1).חילופי מים עם הסביבה במהלך אחסון לטווח ארוך יגדילו את תכולת המים של הקפסולה החלולה של HPMC באריזה שצוינה, אך היא לא תעלה על 9% תוך 5 שנים.
איור 1.השוואת LOD של קונכיות HMPC וג'לטין בתחתית RH שונה
המאפיין של תכולת מים נמוכה הופך את הקפסולה החלולה של HPMC למתאימה למילוי תוכן היגרוסקופי או רגיש למים כדי להאריך את חיי המדף של המוצר.
2. קשיחות גבוהה, ללא שבירות
כפי שהוזכר לעיל, לסרט הג'לטין יש תכולת לחות מוגדרת.אם הוא נמוך מהגבול הזה, סרט הג'לטין יהיה שביר משמעותית.לקפסולות חלולות ג'לטין רגילות ללא כל תוספים יש סיכון לשבירות של יותר מ-10% כאשר תכולת הלחות היא 10%;כאשר תכולת המים ממשיכה לרדת ל-5%, תתרחש 100% שבירות.לעומת זאת, הקשיחות של קפסולות חלולות HPMC טובה בהרבה, והן שומרות על ביצועים טובים גם אם הלחות הסביבתית נמוכה (איור 3).כמובן ששיעור ההתפרקות של קפסולות חלולות של HPMC עם מרשמים שונים ללחות נמוכה יראה הבדלים גדולים.
להיפך, קפסולות חלולות ג'לטין המונחות בסביבה של לחות גבוהה יתרככו, יעוותו או אפילו יקרסו לאחר ספיגת מים.קפסולת HPMC חלולה יכולה לשמור על צורה וביצועים טובים גם בתנאי לחות גבוהה.לכן, לקפסולה החלולה של HPMC יש יכולת הסתגלות חזקה לסביבה.כאשר אזור המכירה של המוצר מכסה מגוון אזורי אקלים או תנאי האחסון גרועים יחסית, יתרון זה של הקפסולה החלולה של HMPC הוא משמעותי במיוחד.
3. יציבות כימית חזקה
תגובת ההצלבה של כמוסות ג'לטין היא בעיה קוצנית בה נתקלים תכשירי כמוסות.מכיוון שקבוצת האלדהיד של התוכן מגיבה עם קבוצת האמינו של חומצות האמינו בג'לטין ליצירת מבנה רשת, קשה להמיס את מעטפת הקפסולה במצב של פירוק במבחנה, המשפיע על שחרור התרופות.הידרוקסיפרופיל מתילצלולוזה היא נגזרת תאית, שהיא אינרטית מבחינה כימית ובעלת תאימות מצוינת לרוב החומרים.לכן, לקפסולה החלולה של HPMC אין סיכון לתגובת קישור צולב ויציבות כימית גבוהה
4. ביצועי ציפוי טובים
קפסולות מצופות אנטרי משמשות לתרופות שקל להינזק מחומצת קיבה, מגרים את רירית הקיבה או זקוקות למתן ממוקד.הטכנולוגיה המקובלת הבינלאומית של קפסולות מצופות אנטריות היא הציפוי הכולל של כדורים וקפסולות מצופות אנטרי.הקפסולה החלולה של HPMC מציגה יתרונות ייחודיים בציפוי הכולל של הקפסולה.
המחקר מראה כי בשל המשטח המחוספס של הקפסולה החלולה של HPMC, הזיקה לרוב חומרי הציפוי האנטריים גבוהה משמעותית מג'לטין, ומהירות ההידבקות והאחידות של חומרי הציפוי טובים משמעותית מג'לטין, במיוחד אמינות הציפוי של צומת מכסה הגוף. משתפר משמעותית.בדיקת פירוק חוץ גופית הראתה שהחדירות של כמוסת HPMC בקיבה הייתה נמוכה יותר והיה שחרור טוב במעי[
סיכום
המאפיינים של הקפסולה החלולה של HPMC הרחיבו את תחום היישום שלה.מכל המוצרים הטבעיים ועד לתוכן רגיש ללחות או היגרוסקופי, יש לו גם יישומים ייחודיים בתחום משאיפי אבקה יבשה וציפוי אנטרי.יש לציין שלקפסולות חלולות HPMC הקיימות כיום בשוק בארץ ובחו"ל יש חדירות חמצן גבוהה יחסית והתפוררות מעט איטית יותר מאשר קפסולות חלולות ג'לטין, אך הזמינות הביולוגית שלהן in vivo דומה [11], מה שיש לקחת בחשבון במחקר ופיתוח.
כפי שכולנו יודעים, יש דרך ארוכה לעבור ממחקר מעבדה, ניסוי בקנה מידה גדול, ייצור תעשייתי ועד לקידום שוק.זו הסיבה שאחרי שנים של מחקר ופיתוח, רק כמה מוצרי קפסולות חלולים העשויים מחומרים שמקורם בצמח נרשמו בהצלחה.בשנת 1997, Capsugel לקחה את ההובלה ברישום HPMC Hollow Capsule vcapstm בארצות הברית, וסיפקה בחירה חדשה לקפסולה דרך הפה.נכון להיום, היקף המכירות השנתי של קפסולות HPMC חלול בעולם עלה על 20 מיליארד, והוא גדל בקצב של 25% בשנה.
זמן פרסום: מאי-06-2022