In de honderdjarige geschiedenis van capsules heeft gelatine altijd de status van reguliere capsulematerialen behouden vanwege de brede bronnen, stabiele fysische en chemische eigenschappen en uitstekende verwerkingseigenschappen.Met de toename van de voorkeur van mensen voor capsules, worden holle capsules op grotere schaal gebruikt op het gebied van voedsel, medicijnen en gezondheidsproducten.
Het voorkomen en de verspreiding van de gekkekoeienziekte en mond- en klauwzeer zorgen er echter voor dat mensen zich zorgen gaan maken over dierlijke producten.De meest gebruikte grondstoffen voor gelatine zijn de botten en huid van runderen en varkens, en het risico ervan heeft geleidelijk de aandacht van mensen getrokken.Om het veiligheidsrisico van holle capsulegrondstoffen te verminderen, blijven experts uit de industrie geschikte plantaardige capsulematerialen onderzoeken en ontwikkelen.
Bovendien, met de toename van de verscheidenheid aan capsules, doet de diversiteit van hun inhoud mensen geleidelijk beseffen dat er compatibiliteitsproblemen zijn tussen holle gelatinecapsules en sommige inhoud met speciale eigenschappen.De inhoud die bijvoorbeeld aldehydegroepen bevat of onder bepaalde omstandigheden reageert om aldehydegroepen te produceren, kan leiden tot verknoping van gelatine;De inhoud met sterke reduceerbaarheid kan een Maillard-reactie met gelatine vertonen;De inhoud met sterke hygroscopiciteit zorgt ervoor dat de schaal van de Ming-capsule water verliest en zijn oorspronkelijke taaiheid verliest.De stabiliteit van de holle capsule van gelatine zorgt ervoor dat de ontwikkeling van nieuwe capsulematerialen meer aandacht trekt.
Welke plantaardige materialen zijn geschikt voor de productie van holle harde capsules?Mensen hebben veel geprobeerd.Chinese octrooiaanvraag nr.: 200810061238 X heeft een aanvraag ingediend voor het nemen van cellulosenatriumsulfaat als het belangrijkste capsulemateriaal;200510013285.3 aangevraagd voor het nemen van zetmeel of zetmeelsamenstelling als het belangrijkste capsulemateriaal;Wang GM [1] rapporteerde dat holle capsules werden gemaakt van chitosancapsules;Zhang Xiaoju et al.[2] rapporteerde producten met Konjac-sojaproteïne als het belangrijkste capsulemateriaal.De meest bestudeerde materialen zijn uiteraard cellulosematerialen.Onder hen hebben holle capsules gemaakt van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) grootschalige productie gevormd.
HPMC wordt veel gebruikt op het gebied van voeding en medicijnen.Het is een veelgebruikte farmaceutische hulpstof, die is opgenomen in de farmacopee van verschillende landen;FDA en EU keuren HPMC goed als direct of indirect voedseladditief;Gras is een veilige stof, nr. GRN 000213;Volgens de JECFA-database, INS nr. 464, is er geen limiet op de maximale dagelijkse dosis HPMC;In 1997 werd het door het Chinese ministerie van Volksgezondheid goedgekeurd als voedseladditief en verdikkingsmiddel (nr. 20), dat toepasbaar is op alle soorten voedsel en wordt toegevoegd volgens de productie-eisen [2-9].Vanwege het verschil in eigenschappen tussen HPMC en gelatine is het voorschrijven van holle HPMC-capsules complexer en moeten er enkele geleermiddelen worden toegevoegd, zoals Arabische gom, carrageen (zeewiergom), zetmeel, enz.
HPMC holle capsule is een product met een natuurlijk concept.Het materiaal en de productietechnologie worden erkend door joodse, islamitische en vegetarische verenigingen.Het kan voldoen aan de behoeften van mensen met verschillende religies en eetgewoonten, en heeft een hoge acceptatie.Daarnaast hebben HPMC holle capsules de volgende unieke eigenschappen:
1. Laag watergehalte - ongeveer 60% lager dan holle gelatinecapsule
Het watergehalte van holle gelatinecapsules is over het algemeen 12,5% - 17,5% [10].De temperatuur en vochtigheid van de omgeving moeten binnen een passend bereik worden gecontroleerd tijdens de productie, het transport, het gebruik en het bewaren van holle capsules.De juiste temperatuur is 15-25 ℃ en de relatieve vochtigheid is 35% - 65%, zodat de prestaties van het product lange tijd behouden kunnen blijven.Het watergehalte van het HPMC-membraan is zeer laag, doorgaans 4% - 5%, wat ongeveer 60% lager is dan dat van de holle gelatinecapsule (Fig. 1).Wateruitwisseling met de omgeving tijdens langdurige opslag zal het watergehalte van de HPMC holle capsule in de gespecificeerde verpakking verhogen, maar zal binnen 5 jaar niet meer dan 9% bedragen.
Figuur 1.LOD-vergelijking van HMPC- en gelatineschalen onder verschillende RV
Het kenmerk van een laag watergehalte maakt de HPMC holle capsule geschikt voor het vullen van hygroscopische of watergevoelige inhoud om de houdbaarheid van het product te verlengen.
2. Hoge taaiheid, geen broosheid
Zoals hierboven vermeld heeft de gelatinefilm een gespecificeerd vochtgehalte.Als deze lager is dan deze limiet, zal de gelatinefilm aanzienlijk bros zijn.Gewone holle gelatinecapsules zonder enige toevoegingen hebben een risico op broosheid van meer dan 10% wanneer het vochtgehalte 10% is;Wanneer het watergehalte verder daalt tot 5%, zal er 100% brosheid optreden.Daarentegen is de taaiheid van holle HPMC-capsules veel beter, en ze behouden goede prestaties, zelfs als de omgevingsvochtigheid laag is (Fig. 3).Uiteraard zal de mate van verbrossing van holle HPMC-capsules met verschillende voorschriften bij lage luchtvochtigheid grote verschillen vertonen.
Integendeel, holle gelatinecapsules die in een omgeving met een hoge luchtvochtigheid worden geplaatst, zullen na het absorberen van water zacht worden, vervormen of zelfs instorten.HPMC holle capsule kan een goede vorm en prestatie behouden, zelfs onder omstandigheden van hoge luchtvochtigheid.Daarom heeft de holle capsule van HPMC een sterk aanpassingsvermogen aan de omgeving.Wanneer het verkoopgebied van het product een verscheidenheid aan klimaatzones bestrijkt of de opslagomstandigheden relatief slecht zijn, is dit voordeel van de holle HMPC-capsule bijzonder aanzienlijk.
3. Sterke chemische stabiliteit
De verknopingsreactie van gelatinecapsules is een netelig probleem waarmee capsulepreparaten te maken krijgen.Omdat de aldehydegroep van de inhoud reageert met de aminogroep van aminozuren in gelatine om een netwerkstructuur te vormen, is de capsulewand moeilijk op te lossen onder de voorwaarde van oplossing in vitro, wat de afgifte van geneesmiddelen beïnvloedt.Hydroxypropylmethylcellulose is een cellulosederivaat, dat chemisch inert is en uitstekend compatibel is met de meeste stoffen.Daarom heeft de holle capsule van HPMC geen risico op verknopingsreacties en een hoge chemische stabiliteit
4. Goede coatingprestaties
Capsules met maagsapresistente coating worden gebruikt voor geneesmiddelen die gemakkelijk door maagzuur worden beschadigd, het maagslijmvlies irriteren of gerichte toediening vereisen.De internationaal geaccepteerde technologie van maagsapresistente capsules is de algehele coating van maagsapresistente pellets en capsules.HPMC holle capsule vertoont unieke voordelen in de algehele coating van de capsule.
Uit het onderzoek blijkt dat vanwege het ruwe oppervlak van de holle HPMC-capsule de affiniteit met de meeste enterische coatingmaterialen aanzienlijk hoger is dan die van gelatine, en dat de hechtingssnelheid en uniformiteit van coatingmaterialen aanzienlijk beter zijn dan die van gelatine, vooral de betrouwbaarheid van de coating van de verbinding tussen de lichaamskapjes. is aanzienlijk verbeterd.Uit een in vitro oplossingstest bleek dat de permeabiliteit van de HPMC-capsule in de maag lager was en dat er een goede afgifte in de darm was.
Conclusie
De kenmerken van de holle capsule van HPMC hebben het toepassingsgebied ervan verbreed.Van alle natuurlijke producten tot vochtgevoelige of hygroscopische inhoud, het heeft ook unieke toepassingen op het gebied van droge poederinhalatiemiddelen en enterische coating.Opgemerkt moet worden dat holle HPMC-capsules die momenteel op de markt zijn in binnen- en buitenland een relatief hoge zuurstofdoorlaatbaarheid hebben en een iets langzamere desintegratie dan holle gelatinecapsules, maar hun biologische beschikbaarheid in vivo is vergelijkbaar [11], waarmee rekening moet worden gehouden bij onderzoek en ontwikkeling.
Zoals we allemaal weten, is er een lange weg te gaan van laboratoriumonderzoek, grootschalige experimenten, industriële productie naar marktpromotie.Dit is de reden waarom, na jaren van onderzoek en ontwikkeling, slechts een paar holle capsuleproducten gemaakt van plantaardige materialen met succes op de markt zijn gebracht.In 1997 nam capsugel het voortouw bij de notering van HPMC holle capsule vcapstm in de Verenigde Staten, wat een nieuwe keuze opleverde voor orale capsules.Momenteel heeft het jaarlijkse verkoopvolume van holle HPMC-capsules in de wereld de 20 miljard overschreden en groeit het met 25% per jaar.
Posttijd: 06 mei 2022