Η κάψουλα είναι μια δοσολογική μορφή που αποτελείται από ένα σκληρό ή μαλακό κέλυφος ζελατίνης που περιέχει ένα ενθυλάκιο - ένα ή περισσότερα δραστικά συστατικά με ή χωρίς έκδοχα.
Ταξινόμηση των καψουλών.
Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε πλαστικοποιητές και την τεχνολογική αρχή, διακρίνονται δύο τύποι καψουλών:
- Σκληρές κάψουλες,
- Μαλακά, πλήρη καψάκια.
Οι μαλακές κάψουλες παίρνουν το όνομά τους επειδή κατά την κατασκευή τους, το πληρωτικό υλικό τοποθετείται σε ένα ακόμα μαλακό ελαστικό κέλυφος. Οι κάψουλες υποβάλλονται στη συνέχεια σε περαιτέρω διεργασίες κατασκευής, κατά τις οποίες η αρχική ελαστικότητα του κελύφους μπορεί να χαθεί μερικώς ή πλήρως. Οι κάψουλες αυτές έχουν ολόκληρο το κέλυφος, το οποίο μπορεί να είναι ελαστικό ή άκαμπτο. Μερικές φορές το κέλυφος των μαλακών καψακίων περιέχει το δραστικό συστατικό.
Οι σκληρές κάψουλες γεμίζονται αφού ολοκληρωθεί ολόκληρη η διαδικασία χύτευσης και έχουν αποκτήσει την κατάλληλη ελαστικότητα και ακαμψία. Οι στερεές κάψουλες έχουν δομή δύο συστατικών και μπορούν να παρασκευαστούν εκ των προτέρων και η πλήρωσή τους με βιολογικά δραστικές ουσίες πραγματοποιείται ανάλογα με τις ανάγκες.
Επί του παρόντος, η δοσολογική μορφή με τη μορφή καψακίων ζελατίνης έχει γίνει πολύ δημοφιλής μεταξύ των φαρμακοβιομηχανιών, των καταναλωτών και των γιατρών λόγω μιας σειράς πλεονεκτημάτων και θετικών χαρακτηριστικών. Αυτά περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, τα εξής:
- Υψηλή ακρίβεια δοσολογίας των φαρμακευτικών ουσιών που τοποθετούνται σε αυτές. Ο σύγχρονος εξοπλισμός εξασφαλίζει υψηλή ακρίβεια πλήρωσης των καψακίων με το πληρωτικό υλικό (με ανοχή που δεν υπερβαίνει το ± 3%) και ελάχιστες απώλειες.
- Υψηλή βιοδιαθεσιμότητα. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι κάψουλες συχνά αποσυντίθενται ταχύτερα στον ανθρώπινο οργανισμό από ό,τι τα δισκία ή τα δραγέτια και ότι το υγρό ή μη επικαλυμμένο στερεό περιεχόμενό τους απορροφάται ταχύτερα και ευκολότερα. Η φαρμακολογική δράση της φαρμακευτικής ουσίας εκδηλώνεται σε 4-5 λεπτά.
- Υψηλή σταθερότητα. Οι φαρμακευτικές ουσίες σε κάψουλες προστατεύονται από διάφορους δυσμενείς περιβαλλοντικούς παράγοντες - φως, αέρα, υγρασία, μηχανικές επιδράσεις - λόγω του κελύφους, το οποίο παρέχει αρκετά υψηλή στεγανότητα και μόνωση των συστατικών. Ως εκ τούτου, κατά την κατασκευή των καψουλών μπορεί να αποφευχθεί η ανάγκη χρήσης αντιοξειδωτικών ή σταθεροποιητών ή η μείωση της ποσότητάς τους.
- Διορθωτική ικανότητα - εξαλείφεται η δυσάρεστη γεύση και οσμή των φαρμακευτικών ουσιών.
- Υψηλή αισθητική - επιτυγχάνεται με τη χρήση διαφόρων χρωστικών ουσιών κατά την απόκτηση των κελυφών των καψουλών. Σήμερα, κορυφαίες φαρμακευτικές εταιρείες χρησιμοποιούν έως και 1.000 διαφορετικά χρώματα και αποχρώσεις για τον χρωματισμό των κελυφών των καψουλών.
- Η δυνατότητα καθορισμού συγκεκριμένων ιδιοτήτων για τα φάρμακα - δημιουργία εντεροδιαλυτών καψακίων καθώς και καψακίων επιβράδυνσης (με παρατεταμένη απελευθέρωση φαρμάκου), η οποία μπορεί να επιτευχθεί με διάφορες τεχνολογικές μεθόδους.
- Στην παραγωγή καψουλών χρησιμοποιούνται λιγότερα έκδοχα από ό,τι, για παράδειγμα, στην παραγωγή δισκίων.
Επιπλέον, οι κάψουλες απαιτούν λιγότερα μηχανήματα λόγω των λιγότερων σταδίων παραγωγής και των λιγότερων τεχνικών που χρησιμοποιούνται σε σχέση με την παραγωγή δισκίων.
Στις μαλακές και σκληρές κάψουλες, τα φάρμακα μπορούν να ενθυλακωθούν στη μη τροποποιημένη μορφή τους χωρίς την υγρή κοκκοποίηση, τη θερμότητα και την πίεση όπως στην παραγωγή δισκίων. Επιπλέον, ο αριθμός των παραγόντων που επηρεάζουν την απελευθέρωση και την απορρόφηση των φαρμάκων από τις κάψουλες είναι πολύ μικρότερος από ό,τι για άλλες δοσολογικές μορφές.
Το μειονέκτημα των καψακίων ζελατίνης είναι η υψηλή ευαισθησία τους στην υγρασία, η οποία απαιτεί τη συμμόρφωση με ορισμένες συνθήκες φύλαξής τους. Ένα άλλο μειονέκτημα είναι το γεγονός ότι η ζελατίνη αποτελεί εξαιρετικό έδαφος αναπαραγωγής μικροοργανισμών. Το μειονέκτημα αυτό αποφεύγεται με την προσθήκη συντηρητικών στη μάζα: νιπαγίνη (0,4%), νιπαζόλη (0,4%), σορβικό οξύ (0,1-0,2%) κ.λπ.
Ταξινόμηση των καψουλών.
Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε πλαστικοποιητές και την τεχνολογική αρχή, διακρίνονται δύο τύποι καψουλών:
- Σκληρές κάψουλες,
- Μαλακά, πλήρη καψάκια.
Οι μαλακές κάψουλες παίρνουν το όνομά τους επειδή κατά την κατασκευή τους, το πληρωτικό υλικό τοποθετείται σε ένα ακόμα μαλακό ελαστικό κέλυφος. Οι κάψουλες υποβάλλονται στη συνέχεια σε περαιτέρω διεργασίες κατασκευής, κατά τις οποίες η αρχική ελαστικότητα του κελύφους μπορεί να χαθεί μερικώς ή πλήρως. Οι κάψουλες αυτές έχουν ολόκληρο το κέλυφος, το οποίο μπορεί να είναι ελαστικό ή άκαμπτο. Μερικές φορές το κέλυφος των μαλακών καψακίων περιέχει το δραστικό συστατικό.
Οι σκληρές κάψουλες γεμίζονται αφού ολοκληρωθεί ολόκληρη η διαδικασία χύτευσης και έχουν αποκτήσει την κατάλληλη ελαστικότητα και ακαμψία. Οι στερεές κάψουλες έχουν δομή δύο συστατικών και μπορούν να παρασκευαστούν εκ των προτέρων και η πλήρωσή τους με βιολογικά δραστικές ουσίες πραγματοποιείται ανάλογα με τις ανάγκες.
Επί του παρόντος, η δοσολογική μορφή με τη μορφή καψακίων ζελατίνης έχει γίνει πολύ δημοφιλής μεταξύ των φαρμακοβιομηχανιών, των καταναλωτών και των γιατρών λόγω μιας σειράς πλεονεκτημάτων και θετικών χαρακτηριστικών. Αυτά περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, τα εξής:
- Υψηλή ακρίβεια δοσολογίας των φαρμακευτικών ουσιών που τοποθετούνται σε αυτές. Ο σύγχρονος εξοπλισμός εξασφαλίζει υψηλή ακρίβεια πλήρωσης των καψακίων με το πληρωτικό υλικό (με ανοχή που δεν υπερβαίνει το ± 3%) και ελάχιστες απώλειες.
- Υψηλή βιοδιαθεσιμότητα. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι κάψουλες συχνά αποσυντίθενται ταχύτερα στον ανθρώπινο οργανισμό από ό,τι τα δισκία ή τα δραγέτια και ότι το υγρό ή μη επικαλυμμένο στερεό περιεχόμενό τους απορροφάται ταχύτερα και ευκολότερα. Η φαρμακολογική δράση της φαρμακευτικής ουσίας εκδηλώνεται σε 4-5 λεπτά.
- Υψηλή σταθερότητα. Οι φαρμακευτικές ουσίες σε κάψουλες προστατεύονται από διάφορους δυσμενείς περιβαλλοντικούς παράγοντες - φως, αέρα, υγρασία, μηχανικές επιδράσεις - λόγω του κελύφους, το οποίο παρέχει αρκετά υψηλή στεγανότητα και μόνωση των συστατικών. Ως εκ τούτου, κατά την κατασκευή των καψουλών μπορεί να αποφευχθεί η ανάγκη χρήσης αντιοξειδωτικών ή σταθεροποιητών ή η μείωση της ποσότητάς τους.
- Διορθωτική ικανότητα - εξαλείφεται η δυσάρεστη γεύση και οσμή των φαρμακευτικών ουσιών.
- Υψηλή αισθητική - επιτυγχάνεται με τη χρήση διαφόρων χρωστικών ουσιών κατά την απόκτηση των κελυφών των καψουλών. Σήμερα, κορυφαίες φαρμακευτικές εταιρείες χρησιμοποιούν έως και 1.000 διαφορετικά χρώματα και αποχρώσεις για τον χρωματισμό των κελυφών των καψουλών.
- Η δυνατότητα καθορισμού συγκεκριμένων ιδιοτήτων για τα φάρμακα - δημιουργία εντεροδιαλυτών καψακίων καθώς και καψακίων επιβράδυνσης (με παρατεταμένη απελευθέρωση φαρμάκου), η οποία μπορεί να επιτευχθεί με διάφορες τεχνολογικές μεθόδους.
- Στην παραγωγή καψουλών χρησιμοποιούνται λιγότερα έκδοχα από ό,τι, για παράδειγμα, στην παραγωγή δισκίων.
Επιπλέον, οι κάψουλες απαιτούν λιγότερα μηχανήματα λόγω των λιγότερων σταδίων παραγωγής και των λιγότερων τεχνικών που χρησιμοποιούνται σε σχέση με την παραγωγή δισκίων.
Στις μαλακές και σκληρές κάψουλες, τα φάρμακα μπορούν να ενθυλακωθούν στη μη τροποποιημένη μορφή τους χωρίς την υγρή κοκκοποίηση, τη θερμότητα και την πίεση όπως στην παραγωγή δισκίων. Επιπλέον, ο αριθμός των παραγόντων που επηρεάζουν την απελευθέρωση και την απορρόφηση των φαρμάκων από τις κάψουλες είναι πολύ μικρότερος από ό,τι για άλλες δοσολογικές μορφές.
Το μειονέκτημα των καψακίων ζελατίνης είναι η υψηλή ευαισθησία τους στην υγρασία, η οποία απαιτεί τη συμμόρφωση με ορισμένες συνθήκες φύλαξής τους. Ένα άλλο μειονέκτημα είναι το γεγονός ότι η ζελατίνη αποτελεί εξαιρετικό έδαφος αναπαραγωγής μικροοργανισμών. Το μειονέκτημα αυτό αποφεύγεται με την προσθήκη συντηρητικών στη μάζα: νιπαγίνη (0,4%), νιπαζόλη (0,4%), σορβικό οξύ (0,1-0,2%) κ.λπ.
Οι κάψουλες σκληρής ζελατίνης, επίσης γνωστές ως κάψουλες ζελατίνης σκληρού κελύφους ή κάψουλες δύο τεμαχίων, είναι στερεές δοσολογικές μορφές στις οποίες ένας ή περισσότεροι φαρμακευτικοί παράγοντες ή/και αδρανή υλικά περικλείονται μέσα σε ένα μικρό κέλυφος. Αποτελούν μια καθιερωμένη δοσολογική μορφή, η οποία παρέχει λύσεις σε πολλές από τις σημερινές προκλήσεις για τη χορήγηση φαρμάκων και τη διαμόρφωση διατροφικών σκευασμάτων.
Το κέλυφος μιας κάψουλας σκληρής ζελατίνης αποτελείται από δύο προκατασκευασμένα, κυλινδρικά τμήματα (ένα καπάκι και ένα σώμα), καθένα από τα οποία έχει ένα στρογγυλεμένο, κλειστό άκρο και ένα ανοικτό άκρο. Το σώμα έχει ελαφρώς μικρότερη διάμετρο από το καπάκι και χωράει μέσα στο καπάκι.
Τα κελύφη των σκληρών καψουλών ζελατίνης κατασκευάζονται και παρέχονται κενά στη φαρμακευτική βιομηχανία από προμηθευτές κελυφών και στη συνέχεια γεμίζονται σε ξεχωριστή διαδικασία. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας της μονάδας πλήρωσης καψακίων, το σώμα γεμίζεται με τις φαρμακευτικές ουσίες και το κέλυφος κλείνει φέρνοντας το σώμα και το καπάκι μαζί.
Συστατικά των καψακίων σκληρής ζελατίνης.
Το κέλυφος των καψακίων σκληρής ζελατίνης αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από ζελατίνη. Εκτός από ζελατίνη, μπορεί να περιέχει υλικά όπως πλαστικοποιητές, χρωστικές, αδιαφανείς παράγοντες και συντηρητικά, τα οποία είτε επιτρέπουν το σχηματισμό των καψακίων είτε βελτιώνουν την απόδοσή τους. Οι κάψουλες σκληρής ζελατίνης περιέχουν επίσης 12-16% νερό, αλλά η περιεκτικότητα σε νερό μπορεί να ποικίλλει, ανάλογα με τις συνθήκες αποθήκευσης.
Μεγέθη και σχήματα καψακίων.
Τα κενά κελύφη των καψουλών σκληρής ζελατίνης διατίθενται σε διάφορα μεγέθη που κυμαίνονται από μια αυθαίρετη αρίθμηση 000 έως 5, με το 000 να είναι το μεγαλύτερο μέγεθος και το 5 το μικρότερο. Το σχήμα έχει παραμείνει σχεδόν αμετάβλητο από την εφεύρεσή του, εκτός από την ανάπτυξη της αυτοκλειδούμενης κάψουλας κατά τη δεκαετία του 1960, όταν εισήχθησαν οι αυτόματες μηχανές πλήρωσης και συσκευασίας.
Το μέγεθος της κάψουλας σκληρής ζελατίνης που επιλέγεται για χρήση καθορίζεται από τις απαιτήσεις του σκευάσματος, συμπεριλαμβανομένης της δόσης του δραστικού συστατικού και της πυκνότητας και των χαρακτηριστικών συμπίεσης του φαρμάκου και των άλλων συστατικών. Το πρώτο βήμα για την εκτίμηση του βέλτιστου μεγέθους κάψουλας για ένα δεδομένο προϊόν είναι ο προσδιορισμός της πυκνότητας του σκευάσματος με τη χρήση της πυκνότητας από την κρούση για τις σκόνες και της πυκνότητας όγκου για τα σφαιρίδια, τα minitablets και τους κόκκους. Το κατάλληλο μέγεθος κάψουλας μπορεί στη συνέχεια να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τη μετρούμενη πυκνότητα του σκευάσματος, το πλήρες βάρος-στόχο και τον όγκο της κάψουλας. Το βάρος πλήρωσης για τα υγρά υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας το ειδικό βάρος του υγρού με τον όγκο του σώματος της κάψουλας πολλαπλασιασμένο επί 0,9.
Για την κάλυψη ειδικών αναγκών, παράγονται ορισμένα ενδιάμεσα μεγέθη ("επιμήκη μεγέθη"). Αυτά τα μεγέθη καψουλών έχουν συνήθως ένα επιπλέον 10% όγκου πλήρωσης σε σύγκριση με τα τυπικά μεγέθη, π.χ. επιμήκη καψούλια μεγέθους 00 (00el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 0 (0el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 1 (1el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 2 (2el) κ.λπ. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τους όγκους των καψουλών και τα τυπικά βάρη πλήρωσης για σκευάσματα με διαφορετικές πυκνότητες άντλησης.
Όγκοι καψακίων και τυπικά βάρη πλήρωσης για σκευάσματα με διαφορετικές πυκνότητες καψακίων.
Βήμα 1: Προετοιμασία του διαλύματος ζελατίνης (διάλυμα εμβάπτισης)
Ένα πυκνό διάλυμα ζελατίνης παρασκευάζεται με τη διάλυση της ζελατίνης σε απομεταλλωμένο νερό, το οποίο έχει θερμανθεί στους 60-70 °C σε δοχεία υπό πίεση με μανδύα. Το διάλυμα αυτό περιέχει 30-40% κ.β. ζελατίνη και είναι ιδιαίτερα παχύρρευστο, το οποίο προκαλεί φυσαλίδες ως αποτέλεσμα του εγκλωβισμού αέρα. Η παρουσία αυτών των φυσαλίδων στο τελικό διάλυμα θα έδινε κάψουλες με ασυνεχές βάρος και θα γινόταν επίσης προβληματική κατά την πλήρωση των καψουλών και κατά την αποθήκευση. Για την απομάκρυνση των φυσαλίδων αέρα, εφαρμόζεται κενό στο διάλυμα- η διάρκεια αυτής της διαδικασίας ποικίλλει ανάλογα με το μέγεθος της παρτίδας.
Μετά τα παραπάνω βήματα, προστίθενται χρωστικές και χρωστικές ουσίες για να επιτευχθεί η επιθυμητή τελική εμφάνιση της κάψουλας. Σε αυτό το στάδιο μπορούν να προστεθούν άλλα βοηθητικά μέσα επεξεργασίας, όπως λαουρυλοθειικό νάτριο, για τη μείωση της επιφανειακής τάσης. Το ιξώδες του διαλύματος μετράται και ρυθμίζεται, ανάλογα με τις ανάγκες, με ζεστό απομεταλλωμένο νερό για να επιτευχθεί η προδιαγραφή-στόχος.
Το ιξώδες του διαλύματος ζελατίνης είναι μια κρίσιμη παράμετρος, καθώς επηρεάζει τη μεταγενέστερη διαδικασία παραγωγής και παίζει σημαντικό ρόλο στο πάχος του τοιχώματος του κελύφους της κάψουλας. Μετά από φυσικές, χημικές και μικροβιολογικές δοκιμές, η ζελατίνη απελευθερώνεται για την παραγωγή καψουλών. Στη συνέχεια, το διάλυμα ζελατίνης μεταφέρεται σε δεξαμενές ελεγχόμενης θερμοκρασίας στη μηχανή εμβάπτισης, όπου τροφοδοτείται συνεχώς στα πιάτα εμβάπτισης.
Βήμα 2 : Εμβάπτιση του διαλύματος ζελατίνης σε μεταλλικούς πείρους (καλούπια)
Τα κελύφη των καψουλών κατασκευάζονται κάτω από αυστηρές κλιματικές συνθήκες με εμβάπτιση ζευγαριών (σώμα και καπάκι) τυποποιημένων χαλύβδινων πείρων τοποθετημένων σε σειρές πάνω σε μεταλλικές ράβδους σε υδατικό διάλυμα ζελατίνης (25-30% κ.β.) που διατηρείται σε θερμοκρασία περίπου 50 °C σε ένα θερμαινόμενο ταψί με μανδύα. Επειδή τα καλούπια βρίσκονται κάτω από τη θερμοκρασία πήξης, η ζελατίνη αρχίζει να σχηματίζει ένα λεπτό στρώμα ζελατίνης ή φιλμ πάνω στα καλούπια.
Οι σειρές των ακίδων διατάσσονται έτσι ώστε τα καπάκια να σχηματίζονται στη μία πλευρά της μηχανής ενώ τα σώματα να σχηματίζονται ταυτόχρονα στην αντίθετη πλευρά της μηχανής.
Βήμα 3: Περιστροφή των καρφιτσών με επικάλυψη Dip
Μετά την προσρόφηση του διαλύματος ζελατίνης στην επιφάνεια των ακίδων, η ράβδος που περιέχει τις ακίδες αφαιρείται και περιστρέφεται αρκετές φορές για την ομοιόμορφη κατανομή του διαλύματος γύρω από τις ακίδες, καθώς η σωστή κατανομή της ζελατίνης είναι κρίσιμη για το ομοιόμορφο και ακριβές πάχος του τοιχώματος της κάψουλας και την αντοχή του θόλου.
Βήμα 4: Στέγνωμα των επικαλυμμένων με ζελατίνη ακίδων
Μόλις η ζελατίνη κατανεμηθεί ομοιόμορφα στη μήτρα, χρησιμοποιείται ένα φύσημα ψυχρού αέρα για να σταθεροποιηθεί η ζελατίνη στη μήτρα. Σε αυτό το σημείο, η ζελατίνη ξηραίνεται και στη συνέχεια οι ακίδες περνούν από διάφορα στάδια ξήρανσης για να επιτευχθεί η περιεκτικότητα σε υγρασία-στόχος.
Βήμα 5: Απογύμνωση και περιποίηση
Αφού στεγνώσει η ζελατίνη, η κάψουλα αφαιρείται από το καλούπι και κόβεται στο κατάλληλο μήκος.
Βήμα 6: Συναρμολόγηση του περιτυλιγμένου κελύφους της κάψουλας
Αφού κοπεί, τα δύο μισά (το καπάκι και το σώμα) ενώνονται στην προ-κλειστή θέση με τη χρήση ενός μηχανισμού προ-κλειδώματος. Σε αυτό το σημείο, γίνεται εκτύπωση, αν χρειάζεται, πριν από τη συσκευασία σε χαρτοκιβώτια για αποστολή.
Βήμα 7: Εκτύπωση
Μετά τη διαμόρφωση, τα κελύφη των καψουλών μπορούν να εκτυπωθούν για τη βελτίωση της αναγνώρισης. Η εκτύπωση μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση ενός ή δύο χρωμάτων και να περιέχει πληροφορίες όπως το όνομα του προϊόντος ή τον κωδικό αριθμό, το όνομα ή το λογότυπο του κατασκευαστή και λεπτομέρειες σχετικά με τη δοσολογία.
Η εκτύπωση μειώνει τον κίνδυνο σύγχυσης του προϊόντος από τους πολυάριθμους χειριστές και χρήστες του προϊόντος, συμπεριλαμβανομένων των κατασκευαστών, των φαρμακοποιών, των νοσηλευτών, των γιατρών, των φροντιστών και των ασθενών.
Το κέλυφος μιας κάψουλας σκληρής ζελατίνης αποτελείται από δύο προκατασκευασμένα, κυλινδρικά τμήματα (ένα καπάκι και ένα σώμα), καθένα από τα οποία έχει ένα στρογγυλεμένο, κλειστό άκρο και ένα ανοικτό άκρο. Το σώμα έχει ελαφρώς μικρότερη διάμετρο από το καπάκι και χωράει μέσα στο καπάκι.
Τα κελύφη των σκληρών καψουλών ζελατίνης κατασκευάζονται και παρέχονται κενά στη φαρμακευτική βιομηχανία από προμηθευτές κελυφών και στη συνέχεια γεμίζονται σε ξεχωριστή διαδικασία. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας της μονάδας πλήρωσης καψακίων, το σώμα γεμίζεται με τις φαρμακευτικές ουσίες και το κέλυφος κλείνει φέρνοντας το σώμα και το καπάκι μαζί.
Κελύφη καψουλών με χαρακτηριστικά.
Συστατικά των καψακίων σκληρής ζελατίνης.
Το κέλυφος των καψακίων σκληρής ζελατίνης αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από ζελατίνη. Εκτός από ζελατίνη, μπορεί να περιέχει υλικά όπως πλαστικοποιητές, χρωστικές, αδιαφανείς παράγοντες και συντηρητικά, τα οποία είτε επιτρέπουν το σχηματισμό των καψακίων είτε βελτιώνουν την απόδοσή τους. Οι κάψουλες σκληρής ζελατίνης περιέχουν επίσης 12-16% νερό, αλλά η περιεκτικότητα σε νερό μπορεί να ποικίλλει, ανάλογα με τις συνθήκες αποθήκευσης.
Μεγέθη και σχήματα καψακίων.
Τα κενά κελύφη των καψουλών σκληρής ζελατίνης διατίθενται σε διάφορα μεγέθη που κυμαίνονται από μια αυθαίρετη αρίθμηση 000 έως 5, με το 000 να είναι το μεγαλύτερο μέγεθος και το 5 το μικρότερο. Το σχήμα έχει παραμείνει σχεδόν αμετάβλητο από την εφεύρεσή του, εκτός από την ανάπτυξη της αυτοκλειδούμενης κάψουλας κατά τη δεκαετία του 1960, όταν εισήχθησαν οι αυτόματες μηχανές πλήρωσης και συσκευασίας.
Το μέγεθος της κάψουλας σκληρής ζελατίνης που επιλέγεται για χρήση καθορίζεται από τις απαιτήσεις του σκευάσματος, συμπεριλαμβανομένης της δόσης του δραστικού συστατικού και της πυκνότητας και των χαρακτηριστικών συμπίεσης του φαρμάκου και των άλλων συστατικών. Το πρώτο βήμα για την εκτίμηση του βέλτιστου μεγέθους κάψουλας για ένα δεδομένο προϊόν είναι ο προσδιορισμός της πυκνότητας του σκευάσματος με τη χρήση της πυκνότητας από την κρούση για τις σκόνες και της πυκνότητας όγκου για τα σφαιρίδια, τα minitablets και τους κόκκους. Το κατάλληλο μέγεθος κάψουλας μπορεί στη συνέχεια να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τη μετρούμενη πυκνότητα του σκευάσματος, το πλήρες βάρος-στόχο και τον όγκο της κάψουλας. Το βάρος πλήρωσης για τα υγρά υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας το ειδικό βάρος του υγρού με τον όγκο του σώματος της κάψουλας πολλαπλασιασμένο επί 0,9.
Για την κάλυψη ειδικών αναγκών, παράγονται ορισμένα ενδιάμεσα μεγέθη ("επιμήκη μεγέθη"). Αυτά τα μεγέθη καψουλών έχουν συνήθως ένα επιπλέον 10% όγκου πλήρωσης σε σύγκριση με τα τυπικά μεγέθη, π.χ. επιμήκη καψούλια μεγέθους 00 (00el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 0 (0el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 1 (1el), επιμήκη καψούλια μεγέθους 2 (2el) κ.λπ. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τους όγκους των καψουλών και τα τυπικά βάρη πλήρωσης για σκευάσματα με διαφορετικές πυκνότητες άντλησης.
Όγκοι καψακίων και τυπικά βάρη πλήρωσης για σκευάσματα με διαφορετικές πυκνότητες καψακίων.
Η ακολουθία κατασκευής του κελύφους καψακίων σκληρής ζελατίνης δύο τεμαχίων.
Οι κάψουλες σκληρής ζελατίνης κατασκευάζονται με τη μέθοδο της επικάλυψης με εμβάπτιση και τα διάφορα στάδια που εμπλέκονται είναι τα εξής:Βήμα 1: Προετοιμασία του διαλύματος ζελατίνης (διάλυμα εμβάπτισης)
Ένα πυκνό διάλυμα ζελατίνης παρασκευάζεται με τη διάλυση της ζελατίνης σε απομεταλλωμένο νερό, το οποίο έχει θερμανθεί στους 60-70 °C σε δοχεία υπό πίεση με μανδύα. Το διάλυμα αυτό περιέχει 30-40% κ.β. ζελατίνη και είναι ιδιαίτερα παχύρρευστο, το οποίο προκαλεί φυσαλίδες ως αποτέλεσμα του εγκλωβισμού αέρα. Η παρουσία αυτών των φυσαλίδων στο τελικό διάλυμα θα έδινε κάψουλες με ασυνεχές βάρος και θα γινόταν επίσης προβληματική κατά την πλήρωση των καψουλών και κατά την αποθήκευση. Για την απομάκρυνση των φυσαλίδων αέρα, εφαρμόζεται κενό στο διάλυμα- η διάρκεια αυτής της διαδικασίας ποικίλλει ανάλογα με το μέγεθος της παρτίδας.
Μετά τα παραπάνω βήματα, προστίθενται χρωστικές και χρωστικές ουσίες για να επιτευχθεί η επιθυμητή τελική εμφάνιση της κάψουλας. Σε αυτό το στάδιο μπορούν να προστεθούν άλλα βοηθητικά μέσα επεξεργασίας, όπως λαουρυλοθειικό νάτριο, για τη μείωση της επιφανειακής τάσης. Το ιξώδες του διαλύματος μετράται και ρυθμίζεται, ανάλογα με τις ανάγκες, με ζεστό απομεταλλωμένο νερό για να επιτευχθεί η προδιαγραφή-στόχος.
Το ιξώδες του διαλύματος ζελατίνης είναι μια κρίσιμη παράμετρος, καθώς επηρεάζει τη μεταγενέστερη διαδικασία παραγωγής και παίζει σημαντικό ρόλο στο πάχος του τοιχώματος του κελύφους της κάψουλας. Μετά από φυσικές, χημικές και μικροβιολογικές δοκιμές, η ζελατίνη απελευθερώνεται για την παραγωγή καψουλών. Στη συνέχεια, το διάλυμα ζελατίνης μεταφέρεται σε δεξαμενές ελεγχόμενης θερμοκρασίας στη μηχανή εμβάπτισης, όπου τροφοδοτείται συνεχώς στα πιάτα εμβάπτισης.
Βήμα 2 : Εμβάπτιση του διαλύματος ζελατίνης σε μεταλλικούς πείρους (καλούπια)
Τα κελύφη των καψουλών κατασκευάζονται κάτω από αυστηρές κλιματικές συνθήκες με εμβάπτιση ζευγαριών (σώμα και καπάκι) τυποποιημένων χαλύβδινων πείρων τοποθετημένων σε σειρές πάνω σε μεταλλικές ράβδους σε υδατικό διάλυμα ζελατίνης (25-30% κ.β.) που διατηρείται σε θερμοκρασία περίπου 50 °C σε ένα θερμαινόμενο ταψί με μανδύα. Επειδή τα καλούπια βρίσκονται κάτω από τη θερμοκρασία πήξης, η ζελατίνη αρχίζει να σχηματίζει ένα λεπτό στρώμα ζελατίνης ή φιλμ πάνω στα καλούπια.
Οι σειρές των ακίδων διατάσσονται έτσι ώστε τα καπάκια να σχηματίζονται στη μία πλευρά της μηχανής ενώ τα σώματα να σχηματίζονται ταυτόχρονα στην αντίθετη πλευρά της μηχανής.
Βήμα 3: Περιστροφή των καρφιτσών με επικάλυψη Dip
Μετά την προσρόφηση του διαλύματος ζελατίνης στην επιφάνεια των ακίδων, η ράβδος που περιέχει τις ακίδες αφαιρείται και περιστρέφεται αρκετές φορές για την ομοιόμορφη κατανομή του διαλύματος γύρω από τις ακίδες, καθώς η σωστή κατανομή της ζελατίνης είναι κρίσιμη για το ομοιόμορφο και ακριβές πάχος του τοιχώματος της κάψουλας και την αντοχή του θόλου.
Βήμα 4: Στέγνωμα των επικαλυμμένων με ζελατίνη ακίδων
Μόλις η ζελατίνη κατανεμηθεί ομοιόμορφα στη μήτρα, χρησιμοποιείται ένα φύσημα ψυχρού αέρα για να σταθεροποιηθεί η ζελατίνη στη μήτρα. Σε αυτό το σημείο, η ζελατίνη ξηραίνεται και στη συνέχεια οι ακίδες περνούν από διάφορα στάδια ξήρανσης για να επιτευχθεί η περιεκτικότητα σε υγρασία-στόχος.
Βήμα 5: Απογύμνωση και περιποίηση
Αφού στεγνώσει η ζελατίνη, η κάψουλα αφαιρείται από το καλούπι και κόβεται στο κατάλληλο μήκος.
Βήμα 6: Συναρμολόγηση του περιτυλιγμένου κελύφους της κάψουλας
Αφού κοπεί, τα δύο μισά (το καπάκι και το σώμα) ενώνονται στην προ-κλειστή θέση με τη χρήση ενός μηχανισμού προ-κλειδώματος. Σε αυτό το σημείο, γίνεται εκτύπωση, αν χρειάζεται, πριν από τη συσκευασία σε χαρτοκιβώτια για αποστολή.
Βήμα 7: Εκτύπωση
Μετά τη διαμόρφωση, τα κελύφη των καψουλών μπορούν να εκτυπωθούν για τη βελτίωση της αναγνώρισης. Η εκτύπωση μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση ενός ή δύο χρωμάτων και να περιέχει πληροφορίες όπως το όνομα του προϊόντος ή τον κωδικό αριθμό, το όνομα ή το λογότυπο του κατασκευαστή και λεπτομέρειες σχετικά με τη δοσολογία.
Η εκτύπωση μειώνει τον κίνδυνο σύγχυσης του προϊόντος από τους πολυάριθμους χειριστές και χρήστες του προϊόντος, συμπεριλαμβανομένων των κατασκευαστών, των φαρμακοποιών, των νοσηλευτών, των γιατρών, των φροντιστών και των ασθενών.
Η πλήρωση καψακίων σκληρής ζελατίνης είναι μια καθιερωμένη τεχνολογία, με διαθέσιμο εξοπλισμό που κυμαίνεται από αυτόν για χειροκίνητη πλήρωση πολύ μικρής κλίμακας (π.χ. μηχανή πλήρωσης καψακίων Feton), μέσω ημιαυτόματης πλήρωσης ενδιάμεσης κλίμακας έως πλήρως αυτόματη πλήρωση μεγάλης κλίμακας. Οι κάψουλες σκληρής ζελατίνης μπορούν επίσης να γεμίζονται με το χέρι μία τη φορά, όπως γίνεται σε ένα φαρμακείο σύνθεσης. Η διαφορά μεταξύ των πολλών διαθέσιμων μεθόδων είναι ο τρόπος με τον οποίο μετράται η δόση του υλικού στο σώμα της κάψουλας.
Τα βασικά βήματα για την πλήρωση καψακίων σκληρής ζελατίνης περιλαμβάνουν:
Τα βασικά βήματα για την πλήρωση καψακίων σκληρής ζελατίνης περιλαμβάνουν:
- Διόρθωση των καψακίων (τοποθέτηση κενών καψακίων ζελατίνης στην αφαιρούμενη πλάκα με τα σώματα στραμμένα προς τα κάτω).
- Διαχωρισμός των καπακιών από τα σώματα.
- Δοσομέτρηση του υλικού πλήρωσης (το σώμα γεμίζεται με το σκεύασμα χειροκίνητα με πλαστική σπάτουλα και αφαιρείται η περίσσεια σκόνης).
- Αντικατάσταση των καπακιών/κλείσιμο των περιβλημάτων των καψουλών.
- Εκτίναξη των γεμισμένων καψακίων.
Διατίθενται διάφοροι τύποι μηχανών καψουλοποίησης και οι μηχανές αυτές επιλέγονται με βάση:
Αυτού του τύπου οι ενθυλακωτές αποτελούνται από ένα κρεβάτι με περίπου 200-300 οπές,
Ένα δίσκο φόρτωσης με περίπου 200-300 οπές,
έναν δίσκο σκόνης,
μια πλάκα ακίδων με περίπου 200-300 ακίδες,
μια πλάκα σφράγισης με καπάκι από καουτσούκ,
έναν μοχλό,
Μια χειρολαβή με έκκεντρο με δίσκο φόρτωσης περίπου 250 οπών κατά μέσο όρο,
Μια χειροκίνητη μηχανή πλήρωσης καψουλών είναι ικανή να παράγει περίπου 6250 κάψουλες ανά ώρα. Το μηχάνημα αυτό χρησιμοποιείται από μικρής κλίμακας παραγωγούς και νοσοκομεία για εξωγενή σκευάσματα.
Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι ημιαυτόματοι ενθυλακωτές (ημιαυτόματες μηχανές πλήρωσης καψουλών) συνδυάζουν τόσο χειροκίνητες όσο και αυτόματες μεθόδους πλήρωσης καψουλών, επομένως μπορεί να ειπωθεί ότι είναι μερικώς αυτοματοποιημένοι. Η λειτουργία τους είναι απλή και ο εξοπλισμός πληροί τις απαιτήσεις υγιεινής για τη χρήση τους στη φαρμακευτική βιομηχανία.
Ο απλός σχεδιασμός και η στιβαρή κατασκευή του (που εξασφαλίζει μεγάλη διάρκεια ζωής και απροβλημάτιστη λειτουργία), η χρήση ανοξείδωτου χάλυβα και μη διαβρωτικών εγκεκριμένων υλικών στην κατασκευή των εξαρτημάτων επαφής (που εξαλείφει τη μόλυνση και διευκολύνει τον εύκολο καθαρισμό μετά τη χρήση) καθιστούν το μηχάνημα κατάλληλο για την πλήρωση σκονών και κοκκωδών υλικών στις βιομηχανίες φαρμάκων και υγιεινής διατροφής.
Ανάλογα με τον σχεδιασμό, λαμβάνουν χώρα τα ακόλουθα γεγονότα.
Ο αυτόματος ενθυλακωτής είναι μια μηχανή πλήρωσης καψουλών που έχει αναπτυχθεί και σχεδιαστεί για να γεμίζει αυτόματα μια κενή κάψουλα σκληρής ζελατίνης με σκόνες και κόκκους. Χρησιμοποιούνται στην παραγωγή κάψουλας μεγάλης κλίμακας.
Οι αυτόματες μηχανές πλήρωσης καψουλών είναι εξαιρετικά ανθεκτικές και αξιόπιστες όσον αφορά την πλήρωση καψουλών και τη διατήρηση της ακεραιότητας των γεμισμένων καψουλών.
Ο αυτόματος καψουλοποιητής μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως πλήρες σύστημα πλήρως αυτόματης γραμμής πλήρωσης καψουλών με την προσάρτηση πρόσθετου εξοπλισμού όπως μηχανή στίλβωσης καψουλών σε απευθείας σύνδεση, απορροφητήρας σκόνης, διαχωριστής καψουλών βλάβης και εκτοξευτής κενών καψουλών.
- Την απαίτηση του κατασκευαστή/τη φύση της κάψουλας (σκληρή κάψουλα ή μαλακή κάψουλα).
- Την ποσότητα της κάψουλας που πρόκειται να κατασκευαστεί.
- Χειροκίνητη/χειροκίνητη μηχανή πλήρωσης καψουλών.
- Ημιαυτόματη μηχανή πλήρωσης κάψουλας.
- Αυτόματη μηχανή πλήρωσης κάψουλας.
Αυτού του τύπου οι ενθυλακωτές αποτελούνται από ένα κρεβάτι με περίπου 200-300 οπές,
Ένα δίσκο φόρτωσης με περίπου 200-300 οπές,
έναν δίσκο σκόνης,
μια πλάκα ακίδων με περίπου 200-300 ακίδες,
μια πλάκα σφράγισης με καπάκι από καουτσούκ,
έναν μοχλό,
Μια χειρολαβή με έκκεντρο με δίσκο φόρτωσης περίπου 250 οπών κατά μέσο όρο,
Μια χειροκίνητη μηχανή πλήρωσης καψουλών είναι ικανή να παράγει περίπου 6250 κάψουλες ανά ώρα. Το μηχάνημα αυτό χρησιμοποιείται από μικρής κλίμακας παραγωγούς και νοσοκομεία για εξωγενή σκευάσματα.
Ημιαυτόματοι ενθυλακωτές.
Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι ημιαυτόματοι ενθυλακωτές (ημιαυτόματες μηχανές πλήρωσης καψουλών) συνδυάζουν τόσο χειροκίνητες όσο και αυτόματες μεθόδους πλήρωσης καψουλών, επομένως μπορεί να ειπωθεί ότι είναι μερικώς αυτοματοποιημένοι. Η λειτουργία τους είναι απλή και ο εξοπλισμός πληροί τις απαιτήσεις υγιεινής για τη χρήση τους στη φαρμακευτική βιομηχανία.
Ο απλός σχεδιασμός και η στιβαρή κατασκευή του (που εξασφαλίζει μεγάλη διάρκεια ζωής και απροβλημάτιστη λειτουργία), η χρήση ανοξείδωτου χάλυβα και μη διαβρωτικών εγκεκριμένων υλικών στην κατασκευή των εξαρτημάτων επαφής (που εξαλείφει τη μόλυνση και διευκολύνει τον εύκολο καθαρισμό μετά τη χρήση) καθιστούν το μηχάνημα κατάλληλο για την πλήρωση σκονών και κοκκωδών υλικών στις βιομηχανίες φαρμάκων και υγιεινής διατροφής.
Ανάλογα με τον σχεδιασμό, λαμβάνουν χώρα τα ακόλουθα γεγονότα.
- Το σάντουιτς των δακτυλίων καπακιού και σώματος τοποθετείται κάτω από τον ανορθωτή για να υποδεχτεί το άδειο καπάκι και τα καπάκια διαχωρίζονται από το σώμα τραβώντας το κενό από κάτω από τα τραγούδια.
- Οι δακτύλιοι του σώματος τοποθετούνται στη συνέχεια κάτω από το πόδι της χοάνης σκόνης για τη διαδικασία πλήρωσης.
- Οι δακτύλιοι του καπακιού και του σώματος επανασυνδέονται και τοποθετούνται μπροστά από τους πείρους που ωθούν τα σώματα για να εμπλακούν των πείρων που ωθούν τα σώματα έχουν γεμίσει.
- Στη συνέχεια, η πλάκα παραμερίζεται και οι πείροι χρησιμοποιούνται για την εκτίναξη της κλειστής κάψουλας.
Οι αυτόματες μηχανές πλήρωσης καψουλών είναι εξαιρετικά ανθεκτικές και αξιόπιστες όσον αφορά την πλήρωση καψουλών και τη διατήρηση της ακεραιότητας των γεμισμένων καψουλών.
Ο αυτόματος καψουλοποιητής μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως πλήρες σύστημα πλήρως αυτόματης γραμμής πλήρωσης καψουλών με την προσάρτηση πρόσθετου εξοπλισμού όπως μηχανή στίλβωσης καψουλών σε απευθείας σύνδεση, απορροφητήρας σκόνης, διαχωριστής καψουλών βλάβης και εκτοξευτής κενών καψουλών.
Οι μαλακές κάψουλες ραμμάτων μπορούν να χωρέσουν έως και 7,5 ml ουσιών. Η χωρητικότητα των κυλίνδρων της μηχανής με τους οποίους σχηματίζονται, γεμίζονται και σφραγίζονται οι κάψουλες μετράται σε μονάδες που ονομάζονται minim. Στην περίπτωση αυτή, 1 minim = 0,062 ml. Τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα μεγέθη κυψελών των κυλίνδρων είναι από 2 έως 80 minim. Πιο ευρύχωρες κάψουλες (έως 120 minim) χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία αρωμάτων. Σε αντίθεση με τις μαλακές κάψουλες χωρίς ραφή, οι οποίες έχουν αυστηρά σφαιρικό σχήμα, οι κάψουλες ραφής μπορούν να ποικίλλουν σε σχήμα και διατίθενται σε: στρογγυλές, επιμήκεις, οβάλ και άλλες. Οι μαλακές κάψουλες ενθυλακώνουν παχύρρευστα υγρά, διαλύματα ελαίων, φάρμακα που μοιάζουν με πάστα και δεν αλληλεπιδρούν με τη ζελατίνη. Το περιεχόμενο των καψακίων μπορεί να αποτελείται από μία ή περισσότερες φαρμακευτικές ουσίες, ενδεχομένως με διάφορα έκδοχα.
Μέθοδος συμπίεσης (σφράγιση) ή σύγχρονη τροποποίηση: περιστροφική μήτρα. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή μαλακών καψακίων ζελατίνης, καθώς είναι η πιο ορθολογική για την παραγωγή τους σε συνθήκες βιομηχανικής παραγωγής. Η αρχή της μεθόδου είναι η αρχική παραγωγή μιας ταινίας ζελατίνης (matrix), από την οποία πιέζονται οι κάψουλες κάτω από την πρέσα ή σε κυλίνδρους αμέσως μετά τη γέμιση και τη σφράγιση. Οι αυτοματοποιημένες μηχανές που χρησιμοποιούν τη μέθοδο αυτή εκτελούν όλες τις εργασίες με μεγάλη ακρίβεια (± 3%) και υψηλή απόδοση (3.000 έως 76.000 κάψουλες ανά ώρα) και είναι σε θέση να παράγουν κάψουλες ποικίλων σχημάτων, μεγάλης χωρητικότητας και με διάφορες συνθέσεις πληρωτικού υλικού (κυρίως υγρές και παστώδεις).
Μέθοδος πίεσης Ο Αμερικανός μηχανικός R. Scherer πρότεινε την αντικατάσταση της οριζόντιας πρέσας με δύο αντίθετα περιστρεφόμενα τύμπανα εξοπλισμένα με μήτρες. Δύο συνεχείς ταινίες ζελατίνης, οι οποίες λαμβάνονται με τη διέλευση από ένα σύστημα ψυχόμενων κυλίνδρων (κυλίνδρων), τροφοδοτούνται στα περιστρεφόμενα τύμπανα από αντίθετες πλευρές. Στην επιφάνεια των τυμπάνων υπάρχουν μήτρες που καθορίζουν το μισό σχήμα των καψουλών που προκύπτουν. Οι ταινίες ζελατίνης ακολουθούν με ακρίβεια το σχήμα της μήτρας και καθώς τα αντίθετα σχήματα της μήτρας ευθυγραμμίζονται, το περιεχόμενο της κάψουλας διανέμεται μέσω των οπών της σφηνοειδούς συσκευής. Αυτός ο τύπος μηχανής χαρακτηρίζεται από υψηλή ακρίβεια δοσολογίας (± 1%) και υψηλή απόδοση.
Η μέθοδος Drip είναι η νεότερη μέθοδος, η οποία πρωτοεμφανίστηκε τη δεκαετία του '60 (εισήχθη στην παραγωγή από την ολλανδική εταιρεία "Interfarm Biussum"). Επιτρέπει τη λήψη μαλακών, απρόσκοπτων καψακίων ζελατίνης αυστηρά σφαιρικού σχήματος. Η αρχή της είναι η συμπίεση του τήγματος του κελύφους και του υγρού πληρωτικού υλικού, τα οποία γεμίζουν την κάψουλα ως αποτέλεσμα διφασικής ομόκεντρης ροής, υπό πίεση από ένα ομόκεντρο σωληνοειδές ακροφύσιο- η κάψουλα σφραγίζεται από τη φυσική επιφανειακή τάση της ζελατίνης. Η μέθοδος είναι αρκετά υψηλής απόδοσης (έως 60 χιλιάδες κάψουλες ανά ώρα) και ακριβής (οι αποκλίσεις στη δοσολογία του πληρωτικού υλικού δεν υπερβαίνουν το ± 3%), αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τον εγκιβωτισμό υγρών μη υδατικών πληρωτικών υλικών χαμηλής ροής με αρκετά μικρό ανώτερο όριο δοσολογίας (έως 0,3 ml). Ωστόσο, πρόσφατες εξελίξεις από Ιάπωνες και Ισραηλινούς ειδικούς έχουν ήδη καταστήσει δυνατή την παραγωγή καψακίων με πολύ υψηλότερο ανώτερο όριο δοσολογίας (έως 0,75 ml).
Η µέθοδος της σταγόνας για την παραγωγή καψακίων µαλακής ζελατίνης προτάθηκε για πρώτη φορά από την ολλανδική εταιρεία "Globex". Η μέθοδος αυτή βασίζεται στο φαινόμενο του σχηματισμού μιας σταγόνας ζελατίνης με ταυτόχρονη ενσωμάτωση της υγρής φαρμακευτικής ουσίας σε αυτήν, το οποίο επιτυγχάνεται με τη χρήση δύο ομόκεντρων ακροφυσίων Η λιωμένη μάζα ζελατίνης 5 ρέει μέσω ενός θερμαινόμενου αγωγού στη μονάδα gichler, η οποία είναι ένα κωνικό σωληνοειδές ακροφύσιο, από όπου το φάρμακο ωθείται ταυτόχρονα με την παροχή μέσω μιας συσκευής διανομής, γεμίζοντας την κάψουλα ως αποτέλεσμα της διφασικής ομόκεντρης ροής. Τα σταγονίδια αποκόπτονται από τον παλμοδότη και εισέρχονται στον ψύκτη, ο οποίος είναι ένα σύστημα κυκλοφορίας για τη διαμόρφωση, την ψύξη και την ανάδευση των καψακίων. Οι σχηματισμένες κάψουλες πέφτουν μέσα στο ψυχόμενο λάδι βαζελίνης (14 °C) και υφίστανται κυκλικό παλμό, αποκτώντας αυστηρά σφαιρικό σχήμα. Οι κάψουλες διαχωρίζονται από το λάδι, πλένονται και ξηραίνονται σε ειδικούς θαλάμους (ταχύτητα ροής αέρα 3 m/s), που επιτρέπουν την ταχεία απομάκρυνση της υγρασίας από το κέλυφος της κάψουλας.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της μεθόδου στάγδην. Η μέθοδος χαρακτηρίζεται από πλήρη αυτοματισμό, υψηλή δυναμικότητα (28-100 χιλιάδες κάψουλες ανά ώρα), ακρίβεια στη δοσολογία της φαρμακευτικής ουσίας (± 3%), υγιεινή και οικονομική κατανάλωση ζελατίνης. Παρά τα πολλά πλεονεκτήματα, η μέθοδος αυτή δεν μπορεί να είναι καθολική. Η χρήση της περιορίζεται τόσο από το μέγεθος των καψακίων, από 300 mg έως μικροκάψουλες, όσο και από το περιεχόμενο (η πυκνότητα και το ιξώδες του διαλύματος πρέπει να είναι κοντά στο λάδι). Η μέθοδος των σταγονιδίων είναι πολύ βολική για την ενθυλάκωση λιποδιαλυτών ουσιών και διαλυμάτων. Οι κάψουλες που παράγονται με τη μέθοδο της σταγόνας αναγνωρίζονται εύκολα από την απουσία ραφής πάνω τους.
Η παραγωγή μαλακών καψακίων ζελατίνης χωρίς ραφή βασίζεται στις φυσικές ιδιότητες της μάζας ζελατίνης. Οι κάψουλες σχηματίζονται στην έξοδο της κεφαλής του καψουλιέρη στην οποία τροφοδοτούνται το πληρωτικό και η ζελατινώδης μάζα, θερμαινόμενα σε ορισμένη θερμοκρασία, υπό πίεση αέρα Η κεφαλή σχηματισμού των καψουλών είναι διατεταγμένη έτσι ώστε το πληρωτικό να τροφοδοτείται από ένα εσωτερικό ρεύμα και η ζελατινώδης μάζα από ένα εξωτερικό ρεύμα. Υπό την επίδραση παλλόμενου λαδιού στην κεφαλή, το ρεύμα διαχωρίζεται και λόγω της επιφανειακής τάσης της μάζας ζελατίνης, το διαχωρισμένο τμήμα παίρνει απαλά σφαιρικό σχήμα Η σχηματισμένη κάψουλα καταψύχεται σταδιακά σε ένα ασθενές ρεύμα ψυχρού φυτικού λαδιού σε χαμηλή θερμοκρασία. Η ποσότητα του πληρωτικού υλικού και της μάζας ζελατίνης ρυθμίζεται. Έτσι παράγονται κάψουλες με μάζες πληρωτικού υλικού που κυμαίνονται από 0,05 έως 0,3 γραμμάρια. Η συχνότητα των παλμών του λαδιού στην κεφαλή είναι ίση με τον αριθμό των σχηματιζόμενων καψουλών και είναι σταθερή κατά τη διάρκεια του κύκλου παραγωγής.
Μέθοδος συμπίεσης (σφράγιση) ή σύγχρονη τροποποίηση: περιστροφική μήτρα. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή μαλακών καψακίων ζελατίνης, καθώς είναι η πιο ορθολογική για την παραγωγή τους σε συνθήκες βιομηχανικής παραγωγής. Η αρχή της μεθόδου είναι η αρχική παραγωγή μιας ταινίας ζελατίνης (matrix), από την οποία πιέζονται οι κάψουλες κάτω από την πρέσα ή σε κυλίνδρους αμέσως μετά τη γέμιση και τη σφράγιση. Οι αυτοματοποιημένες μηχανές που χρησιμοποιούν τη μέθοδο αυτή εκτελούν όλες τις εργασίες με μεγάλη ακρίβεια (± 3%) και υψηλή απόδοση (3.000 έως 76.000 κάψουλες ανά ώρα) και είναι σε θέση να παράγουν κάψουλες ποικίλων σχημάτων, μεγάλης χωρητικότητας και με διάφορες συνθέσεις πληρωτικού υλικού (κυρίως υγρές και παστώδεις).
Μέθοδος πίεσης Ο Αμερικανός μηχανικός R. Scherer πρότεινε την αντικατάσταση της οριζόντιας πρέσας με δύο αντίθετα περιστρεφόμενα τύμπανα εξοπλισμένα με μήτρες. Δύο συνεχείς ταινίες ζελατίνης, οι οποίες λαμβάνονται με τη διέλευση από ένα σύστημα ψυχόμενων κυλίνδρων (κυλίνδρων), τροφοδοτούνται στα περιστρεφόμενα τύμπανα από αντίθετες πλευρές. Στην επιφάνεια των τυμπάνων υπάρχουν μήτρες που καθορίζουν το μισό σχήμα των καψουλών που προκύπτουν. Οι ταινίες ζελατίνης ακολουθούν με ακρίβεια το σχήμα της μήτρας και καθώς τα αντίθετα σχήματα της μήτρας ευθυγραμμίζονται, το περιεχόμενο της κάψουλας διανέμεται μέσω των οπών της σφηνοειδούς συσκευής. Αυτός ο τύπος μηχανής χαρακτηρίζεται από υψηλή ακρίβεια δοσολογίας (± 1%) και υψηλή απόδοση.
Η μέθοδος Drip είναι η νεότερη μέθοδος, η οποία πρωτοεμφανίστηκε τη δεκαετία του '60 (εισήχθη στην παραγωγή από την ολλανδική εταιρεία "Interfarm Biussum"). Επιτρέπει τη λήψη μαλακών, απρόσκοπτων καψακίων ζελατίνης αυστηρά σφαιρικού σχήματος. Η αρχή της είναι η συμπίεση του τήγματος του κελύφους και του υγρού πληρωτικού υλικού, τα οποία γεμίζουν την κάψουλα ως αποτέλεσμα διφασικής ομόκεντρης ροής, υπό πίεση από ένα ομόκεντρο σωληνοειδές ακροφύσιο- η κάψουλα σφραγίζεται από τη φυσική επιφανειακή τάση της ζελατίνης. Η μέθοδος είναι αρκετά υψηλής απόδοσης (έως 60 χιλιάδες κάψουλες ανά ώρα) και ακριβής (οι αποκλίσεις στη δοσολογία του πληρωτικού υλικού δεν υπερβαίνουν το ± 3%), αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τον εγκιβωτισμό υγρών μη υδατικών πληρωτικών υλικών χαμηλής ροής με αρκετά μικρό ανώτερο όριο δοσολογίας (έως 0,3 ml). Ωστόσο, πρόσφατες εξελίξεις από Ιάπωνες και Ισραηλινούς ειδικούς έχουν ήδη καταστήσει δυνατή την παραγωγή καψακίων με πολύ υψηλότερο ανώτερο όριο δοσολογίας (έως 0,75 ml).
Η µέθοδος της σταγόνας για την παραγωγή καψακίων µαλακής ζελατίνης προτάθηκε για πρώτη φορά από την ολλανδική εταιρεία "Globex". Η μέθοδος αυτή βασίζεται στο φαινόμενο του σχηματισμού μιας σταγόνας ζελατίνης με ταυτόχρονη ενσωμάτωση της υγρής φαρμακευτικής ουσίας σε αυτήν, το οποίο επιτυγχάνεται με τη χρήση δύο ομόκεντρων ακροφυσίων Η λιωμένη μάζα ζελατίνης 5 ρέει μέσω ενός θερμαινόμενου αγωγού στη μονάδα gichler, η οποία είναι ένα κωνικό σωληνοειδές ακροφύσιο, από όπου το φάρμακο ωθείται ταυτόχρονα με την παροχή μέσω μιας συσκευής διανομής, γεμίζοντας την κάψουλα ως αποτέλεσμα της διφασικής ομόκεντρης ροής. Τα σταγονίδια αποκόπτονται από τον παλμοδότη και εισέρχονται στον ψύκτη, ο οποίος είναι ένα σύστημα κυκλοφορίας για τη διαμόρφωση, την ψύξη και την ανάδευση των καψακίων. Οι σχηματισμένες κάψουλες πέφτουν μέσα στο ψυχόμενο λάδι βαζελίνης (14 °C) και υφίστανται κυκλικό παλμό, αποκτώντας αυστηρά σφαιρικό σχήμα. Οι κάψουλες διαχωρίζονται από το λάδι, πλένονται και ξηραίνονται σε ειδικούς θαλάμους (ταχύτητα ροής αέρα 3 m/s), που επιτρέπουν την ταχεία απομάκρυνση της υγρασίας από το κέλυφος της κάψουλας.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της μεθόδου στάγδην. Η μέθοδος χαρακτηρίζεται από πλήρη αυτοματισμό, υψηλή δυναμικότητα (28-100 χιλιάδες κάψουλες ανά ώρα), ακρίβεια στη δοσολογία της φαρμακευτικής ουσίας (± 3%), υγιεινή και οικονομική κατανάλωση ζελατίνης. Παρά τα πολλά πλεονεκτήματα, η μέθοδος αυτή δεν μπορεί να είναι καθολική. Η χρήση της περιορίζεται τόσο από το μέγεθος των καψακίων, από 300 mg έως μικροκάψουλες, όσο και από το περιεχόμενο (η πυκνότητα και το ιξώδες του διαλύματος πρέπει να είναι κοντά στο λάδι). Η μέθοδος των σταγονιδίων είναι πολύ βολική για την ενθυλάκωση λιποδιαλυτών ουσιών και διαλυμάτων. Οι κάψουλες που παράγονται με τη μέθοδο της σταγόνας αναγνωρίζονται εύκολα από την απουσία ραφής πάνω τους.
Η παραγωγή μαλακών καψακίων ζελατίνης χωρίς ραφή βασίζεται στις φυσικές ιδιότητες της μάζας ζελατίνης. Οι κάψουλες σχηματίζονται στην έξοδο της κεφαλής του καψουλιέρη στην οποία τροφοδοτούνται το πληρωτικό και η ζελατινώδης μάζα, θερμαινόμενα σε ορισμένη θερμοκρασία, υπό πίεση αέρα Η κεφαλή σχηματισμού των καψουλών είναι διατεταγμένη έτσι ώστε το πληρωτικό να τροφοδοτείται από ένα εσωτερικό ρεύμα και η ζελατινώδης μάζα από ένα εξωτερικό ρεύμα. Υπό την επίδραση παλλόμενου λαδιού στην κεφαλή, το ρεύμα διαχωρίζεται και λόγω της επιφανειακής τάσης της μάζας ζελατίνης, το διαχωρισμένο τμήμα παίρνει απαλά σφαιρικό σχήμα Η σχηματισμένη κάψουλα καταψύχεται σταδιακά σε ένα ασθενές ρεύμα ψυχρού φυτικού λαδιού σε χαμηλή θερμοκρασία. Η ποσότητα του πληρωτικού υλικού και της μάζας ζελατίνης ρυθμίζεται. Έτσι παράγονται κάψουλες με μάζες πληρωτικού υλικού που κυμαίνονται από 0,05 έως 0,3 γραμμάρια. Η συχνότητα των παλμών του λαδιού στην κεφαλή είναι ίση με τον αριθμό των σχηματιζόμενων καψουλών και είναι σταθερή κατά τη διάρκεια του κύκλου παραγωγής.
Last edited by a moderator: