мягкие желатиновые капсулы / аналитический обзор

2.Аналитический обзор.

2.1 Производство желатиновых капсул

Производство желатиновых капсул – сложный технологический процесс, состоящий из следующих стадий:

• приготовление желатиновой массы;

• изготовление (формование) желатиновых оболочек;

• наполнение капсул;

• их обработка;

• контроль качества (стандартизация).

В процессе изготовления капсул стадии могут совмещаться.

В производстве желатиновых капсул большое внимание уделяется качеству и технологии приготовления желатиновой массы – основы для получения капсул. Она должна обладать определенными физико-химическими свойствами, которые зависят от качества желатина, состава капсульной основы и способа ее приготовления.

В настоящее время существуют два метода приготовления капсульной основы:

1.с процессом набухания

2.без процесса набухания желатина.

По первому процессу приготовления желатин в реакторе заливают холодной водой с температурой 15-18°С для набухания в течение 1,5-2 часов.

Набухший желатин расплавляют при температуре 45-75°С в зависимости от его концентрации, при работающей мешалке в течение 1 часа. Реактор должен быть снабжен водяным кожухом с автотерморегулированием.

После растворения желатина добавляют консерванты, пластификаторы и другие вспомогательные вещества, продолжая перемешивание в течение 0,5 часа. После отключения мешалки и обогрева желатиновую массу оставляют в реакторе в течение 1,5-2 часов с подключением вакуума для удаления из массы пузырьков воздуха.

Приготовленную массу передают для стабилизации в термостатирующую емкость с контролируемой температурой и выдерживают при температуре 45-60°С (в зависимости от концентрации желатина) в течение 2,5-3 часов. Перед началом капсулирования контролируют величину вязкости.

Такая технология связана с высокой концентрацией желатина и обычно применяется для получения капсул методом прессования.

Для приготовления желатиновой массы без процесса набухания в закрытый реактор, снабженный водяной рубашкой, автоматическим регулятором температур и лопастной мешалкой, вносят рассчитанный объем воды очищенной и нагревают до 70-75°С. В нагретой воде последовательно растворяют консерванты, пластификаторы и другие вспомогательные вещества, после чего загружают желатин при включенной мешалке. Перемешивают до его полного растворения. Далее поступают так же, как при получении массы с процессом набухания желатина, контролируют временные параметры растворенияжелатина, работы мешалки и стабилизации желатиновой массы.

Процесс капсулирования проходит в условиях термостатирования желатиновой массы при температуре не менее 40-45°С.

Мягкие желатиновые капсулы могут иметь сферическую, овальную, продолговатую или цилиндрическую форму с полусферическими концами, со швом и без него. Капсулы могут быть различных размеров, вместимостью от 0,1 до 1,5 мл. Шовные мягкие капсулы могут вмещать до 7,5 мл (ароматизаторы для ванн). В них инкапсулируют вязкие жидкости, масляные растворы, пастообразные лекарственные вещества, текучие суспензии, не вступающие во взаимодействие с желатином. Содержимое капсул может состоять из одного или более лекарственных веществ с возможным введением различны вспомогательных веществ, разрешенных к медицинскому применению.

Изготовление мягких желатиновых капсул в заводских условиях производится двумя методами: капельным и прессованием

Капельный метод.

Капельный метод получения мягких желатиновых капсул впервые предложен голландской фирмой «Globex» («Глобекс»). Этот метод основан на явлении образования желатиновой капли с одновременным включением в нее жидкого лекарственного вещества, что достигается применением двух концентрических форсунок

Расплавленная желатиновая масса поступает по обогреваемому трубопроводу в жихлерный узел , представляющий собой коническую трубчатую форсунку, откуда выталкивается одновременно с подачей через дозирующее устройство лекарственного средства , заполняющего капсулу в результате двухфазного концентрического потока. С помощью пульсатора капли отрываются и поступают в охладитель , представляющий циркуляционную систему для формирования, охлаждения и перемешивания капсул.

Сформированные капсулы попадают в охлажденное вазелиновое масло (14°С), претерпевая круговую пульсацию, приобретают строго шарообразную форму .

Капсулы отделяют от масла, промывают и сушат в специальных камерах (скорость воздушного потока 3 м/с), что позволяет быстро удалять влагу из оболочки капсулы.

Метод характеризуется полной автоматизацией, высокой производительностью (28-100 тыс. капсул/ч), точностью дозирования лекарственного вещества (±3%), гигиеничностью и экономичностью расхода желатина.

Несмотря на многие преимущества, данный метод не может быть универсальным, ограничиваясь как размерами капсул – от 300 мг до микрокапсул, так и содержимым (плотность ивязкость содержимого должно быть близким к маслу).

Капельный метод является очень удобным для капсулирования жирорастворимых витаминов A, E, D, K и растворов нитроглицерина, валидола и др. Капсулы, получаемые капельным методом, легко узнаются по отсутствию на них шва

Метод прессования

Принцип метода заключается в получении желатиновых лент, из которых штампуют капсулы. Полученные таким способом капсулы имеют горизонтальный шов.

Существуют несколько типов линий производящих мягкие капсулы методом прессования: «KS-4» (Германия), «Scherer» (США), «Accogel Lederle» (Англия).

Первоначальные конструкции состояли из матриц, соответствующих половине капсулы. Готовую желатиновую ленту помещали на нагретую матрицу. Лента слегка подплавлялась и выстилала углубление матрицы, в которое поступало лекарственное вещество. Сверху помещалась вторая желатиновая лента и накрывалась верхней матрицей. Обе матрицы соединяли и помещали под пресс, где формировались капсулы со швом по периметру . Однако такие машины имели ряд недостатков и были малопроизводительными.

Американский инженер Роберт Шерер предложил горизонтальный пресс заменить двумя противоположно вращающимися барабанами, с матрицами.Две непрерывные желатиновые ленты, получаемые путем пропускания через систему охлажденных роликов (валов), подаются на вращающиеся барабаны с противоположных сторон. На поверхности барабанов имеются матрицы, которые определяют половину формы получаемых капсул. Ленты из желатина точно повторяют форму матрицы, и по мере того, как противолежащие формы матрицы совмещаются через отверстия в клиновидном устройстве, производится дозирование содержимого капсул.

Машины такого типа отличаются высокой точностью дозирования (±1%) и большой производительностью. Разработанные метод получил название ротационно-матричного.

2.2 Технология МЖК

1. Приготовить желатиновую массу. В емкость с водой температурой +65°С заливают глицерин, потом нипагин, засыпают желатин и включить режим перемешивания на 90 минут. Отстоять раствор 90 минут, фильтровать через сито и замерить вязкость.

2. Изготовить оболочки желатиновых капсул методом погружения рам со штифтами по форме капсул. На штифтах охлаждается желатиновая масса, образуя тонкую оболочку, которая потом подвергается сушке.

3. Наполнить желатиновые заготовки лекарственными препаратами или пищевыми продуктами.

Кроме целевых веществ, в состав наполнителя для выполнения технологических характеристик процесса, вводят вспомогательные, биологически индифферентные, ингредиенты, а именно:

Наполнители — вещества, которые придадут капсулам оптимальный объем, это может быть молочный сахар, микрокристаллическая целлюлоза, кальция фосфат.

Скользящие компоненты — вещества, которые придают капсулам сыпучесть , это стеарат магния или кальция, стеариновая кислота, тальк.

Дезинтегранты — вещества, препятствующие слипанию сухих веществ в капсуле., это аэросил, карбонат кальция, тальк.

Тиксотропы — без этих веществ, жидкие компоненты никогда не попадут в капсулу при изготовлении, это соевый лецитин, полиэтиленгликоль воск.

4. Подготовить капсулы для заполнения, для этого ориентировать и разделить пустые капсулы. Сканировать колпачки капсул и проверить готовность капсулы для заполнения.

5. Загрузить капсулы действующим веществом.

6. Закрыть капсулы.

7. Выгрузить и очистить капсулы.