Капсулы. Виды капсул. Способы производства. Аппаратура. Оценка качества. Номенклатура

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ РФ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ

 

 

Курсовая  работа

 

Капсулы. Виды капсул. Способы производства. Аппаратура. Оценка качества. Номенклатура.

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: Попова Е.В.

студентка 5 курса, 1 группы

фармацевтического факультета

 

 

 

 

 

 

Самара, 2010

 

 

Оглавление

 

Введение …………………………………………………………….

3

Преимущества  капсулирования лекарственных средств……………………………………………… ……………………

 

     6

Виды капсул…......................................................................................

9    

Вещества, используемые для изготовления оболочек капсул …….

     13

Производство  капсул:

Методы приготовления  капсульной основы……………………

 

16

Способы производства капсул……………………………………

17

Способы производства мягких желатиновых капсул. Аппаратура.

19

     Способы производства твердых желатиновых капсул. Аппаратура

24

Автоматы для  наполнения капсул………..………………………….

Методы инкапсулирования…………………………………………..

Запайка и шлифовка капсул…………………………………………

Оценка качества капсул………………………………………………

26

29

36

37

Заключение  …………………………………………….......................

38

Список литературы …………………………………………………..

41

   

 

 

Введение

Как известно, капсулы  — дозированная лекарственная форма, представляющая собой лекарственный препарат, заключенный в оболочку, основным компонентом которой является, как правило, желатин.

Предшественниками современных  желатиновых капсул можно считать  крахмальные облатки. Первое упоминание о них, как считают ученые, относится к 1500 г до н. э. и обнаружено Георгом Эбертом в древнеегипетском папирусе. Однако впоследствии о них, к сожалению, забыли. Поэтому капсулы в их современном виде можно считать относительно молодой лекарственной формой — первый патент на изготовление желатиновых капсул для фармацевтических целей был получен в 1833 году французским студентом-фармацевтом Франсуа Моте и парижским аптекарем Жозефом Дюбланком.

Первые капсулы получали погружением небольшого кожаного мешочка, заполненного ртутью, в расплав желатина. После того, как желатиновая пленка высыхала и затвердевала, ртуть удаляли, а полученную капсулу можно было легко снять. Капсулы заполняли медикаментом (в то время только жидким — масла или масляные растворы, которые вводили при помощи пипетки), а отверстие герметично закрывали каплей желатина. В том же году Моте получил дополнительный патент на процесс, в котором кожаный мешочек со ртутью был заменен металлическим штифтом в форме оливы. Этот метод в усовершенствованном виде применяется и до настоящего времени в лабораторной практике при изготовлении мягких желатиновых капсул.В 1846 году еще один француз — Жюль Леуби — получил патент на «метод изготовления лекарственных покрытий». Он первым начал изготавливать двухсекционные капсулы, которые получал, опуская закрепленные на диске металлические штифты в раствор желатина. Две части подгонялись друг к другу и образовывали «цилиндрическую коробочку в форме кокона шелковичного червя». В эти капсулы аптекари могли помещать уже порошки или их смеси, изготавливаемые по рецепту врача. В современном виде этот метод применяется в производстве твердых двустворчатых желатиновых капсул.

Первенство в изобретении  аппаратов для производства и  заполнения двухсекционных капсул также принадлежит французам (Лимузин, 1872 г.). Однако, в дальнейшем, пальма первенства в развитии производства двухсекционных желатиновых капсул и препаратов в этой форме переходит к Америке — в 1888 году инженер Джон Рассел из Детройта запатентовал процесс изготовления желатиновых капсул, удобный для промышленного производства. А в 1895 году метод был усовершенствован специалистом известной компании Parke, Davis&Co Артуром Колтоном: производительность его установки составляла от 6000 до 10000 капсул в час. Усовершенствованные и значительно более производительные автоматы марки «Colton» используются и сегодня. Эта же фирма стала одной из первых, начавших применять автоматы для заполнения и последующего закрывания двустворчатых капсул.

В немецкой «Энциклопедии  общей фармации», вышедшей в 1904 году появляется система нумерации двухстворчатых желатиновых капсул, предложенная фармацевтом из Детройта Хубелем: 00 — для самых больших и 5 — для самых маленьких. В то же время в Европе первоначально 0 использовался для обозначения наименьших капсул, а 5 — наибольших.

Американская фирма Parke, Davis&Co впервые начала выпускать  мягкие капсулы методом штампования6. Этот метод в 1933 году был усовершенствован американским инженером Робертом Шерером (основателем одноименной компании — R. P. Sherer) — он заменил горизонтальный пресс на 2 вращающихся вертикальных барабана, снабженных рядом винторезных матриц, вырезающих капсулы сразу после их заполнения через специальные клиновидные устройства с одновременным запаиванием.

Все это послужило производственной базой для широкого выпуска капсулированных лекарственных препаратов во всем мире после открытия антибиотиков. Начало широкого применения в медицинской практике антибиотиков, характеризующихся неприятным горьким вкусом, послужило толчком в развитии этой лекарственной формы. После освоения выпуска высокопроизводительных автоматов, позволявших получать желатиновые капсулы в действительно больших количествах, темпы роста препаратов в этой лекарственной форме значительно опередили аналогичные показатели других форм.

Крупнейшими производителями  капсулированных лекарственных  препаратов на сегодняшний день являются фирмы стран «Большой семерки», а  также Бельгии, Южной Кореи, Швейцарии, Мексики. В России это производство находится в стадии становления и его развитие — актуальная задача отечественной фармацевтической науки и промышленности. [8]

 

 

Преимущества капсулирования лекарственных средств.

Столь высокая популярность этой лекарственной формы у производителей, потребителей и врачей объясняется  целым рядом преимуществ и положительных характеристик, в частности:

 
  1. точность дозирования — современное оборудование обеспечивает высокую точность заполнения капсул наполнителем (с допуском не превышающим ± 3%) и минимальные потери;
 
  1. высокая производительность — в зависимости от используемого оборудования, методов наполнения, характеристик наполнителя и его дозировки современные автоматы позволяют получать до 120 тысяч капсул в час;
 
  1. высокая биодоступность — исследования, проводившиеся целым рядом ученых (Эккерт, Линдвальд и др.) показали, что капсулы зачастую быстрее распадаются, чем таблетки или драже, а их жидкое или неспрессованное твердое содержимое быстрее и легче абсорбируется в организме человека ;
 
  1. расширение показаний к применению — в некоторых случаях капсулы, как лекарственная форма препаратов, помогают выявить новые виды фармакологической активности, которые не проявлялись при одинаковых дозах в других лекарственных формах (например, группой ученых научной лаборатории итальянской фирмы «Pharmagel» было установлено, что таблетки темазепама в дозе 20 мг проявляли транквилизирующие свойства, в то время, как эта же доза в капсулах дает гипнотический эффект и позволяет использовать его в качестве снотворного) ;
 
  1. высокая стабильность — оболочка капсул обеспечивает достаточно высокую герметичность и изоляцию лабильных компонентов содержимого от различных неблагоприятных факторов внешней среды (кислород воздуха, прямой солнечный свет, перепады влажности и др.), благодаря чему зачастую можно избежать необходимости применения антиоксидантов или стабилизаторов, либо снизить их количества;
 
  1. корригирующая способность — оболочка капсул также помогает скрыть неприятный вкус, которым обладают многие лекарственные вещества. Эта особенно важно в педиатрии, так как применение такой популярной в этой области медицины лекарственной формы, как сиропы, не всегда рационально (например из-за неточности дозирования, недостаточной стабильности некоторых лекарственных веществ и т. д.);
 
  1. сведение к минимуму возможности производственных ошибок — возможность применения различных окрашиваний а также нанесения маркировки позволяет снизить опасность ошибок и замены препаратов в процессе производства;
 
  1. высокая эстетичность — также достигается благодаря применению различных красителей при получении оболочек капсул. В этой связи примечательно наблюдение, сделанное доктором Максом Люшером из Швейцарии, длительное время занимавшимся анализом значения цвета для лекарственных средств. Он утверждает, что хотя цвет и не является объективным фактором выбора медикаментов, он, тем не менее, является важным психологическим фактором выбора того или иного препарата. На этом основaно использование добавочного терапевтического действия цвета. Сегодня ведущими фармацевтическими фирмами применяется до 1000 различных цветов и оттенков для окрашивания оболочек капсул.
 
  1. возможность задавать лекарственным средствам определенные свойства — наиболее наглядно это можно продемонстрировать на примере создания так называемых кишечнорастворимых капсул (устойчивых к действию желудочного сока, но легко разрушающихся в среде тонкого кишечника), а также капсул-ретард (с пролонгированным высвобождением лекарственного средства), что может достигаться различными технологическими приемами;
 
  1. щадящие технологические режимы — технологические приемы инкапсулирования позволяют избежать нежелательных для многих лабильных веществ воздействий влаги (например при влажном гранулировании), давлении (например при прессовании таблеток). [1, 8, 10]
   

 

 

Виды капсул:

Общепринято деление желатиновых капсул в зависимости от технологии получения на:

А)твердые или двустворчатые , состоящие из разделяющихся между собой корпуса и крышечки,

Б) и на мягкие или цельные, которые, в свою очередь, в зависимости от технологии получения, могут быть разделены на:

- шовные (имеющие продольный шов спайки двух равных половинок),

- с капельной запайкой

- бесшовные.

Значительное расширение номенклатуры современных лекарственных  препаратов и технологических возможностей их получения позволяют разделить капсулы по месту введения:

А)энтеральные капсулы (для применения внутрь)

- распадающиеся в желудке  (большинство)

- кишечнорастворимые (стойкие к действию желудочного сока, но быстро распадающиеся в среде тонкого кишечника)

Б) препараты в форме  капсул для местного применения (ректальные, вагинальные, сублингвальные, известны работы по созданию капсул для жевания, а также содержащих капли ушные и глазные).

В)капсулы с пролонгированным высвобождением лекарственного средства (капсулы-ретард).

Желатиновые капсулы  могут отличаться по вместимости:

А)Standart- 8 стандартных типоразмеров: от № 5 (наименьшие) до № 000 (наибольшие).

Б) Supro - пяти стандартных типоразмеров от А до Е.

Твердые желатиновые капсулы состоят из двух цилиндрических частей: корпуса с полусферическим основанием и крышечкой той же формы, но более короткой. Внутренний диаметр крышечки фактически равен внешнему диаметру корпуса. При соединении две части составляют контейнер стандартных размеров.

Для более прочного и  надежного соединения крышечки и  корпуса в конце 60-х годов ведущими производителями начат выпуск капсул Snap-Fit15 — это капсулы стандартных типоразмеров (от 5 до 00), в которых имеется так называемый «замок» — пара концентрических желобков (один на корпусе, недалеко от края, и один на крышечке), которые обеспечивают взаимную блокировку крышечки и корпуса при соединении и делают невозможным открытие капсул при дальнейших операциях. До наполнения пустая капсула Snap-Fit предварительно закрывается при помощи двух насечек, расположенных по отношению друг к другу под углом 1800 на крышечке между ее краем и желобком. Эти насечки захватывают желобок на теле и сохраняют капсулу в закрытом состоянии до тех пор, пока две ее части не будут разделены на заполняющем устройстве.[8, 10]

Внедрение высокопроизводительных наполняющих устройств последнего поколения привело к необходимости технических усовершенствований, в результате чего фирмой «Capsugel» были разработаны капсулы Coni-Snap16 — стандартного типоразмера (от 4 до 00) с коническим краем, который обеспечивает большую свободу между двумя частями в начале процесса соединения, уменьшает опасность попадания встык, в результате чего исключается возможность растрескивания, дающая основной процент брака при заполнении капсул на автоматических устройствах: результаты испытаний по наполнению показали, что частота возникновения дефектов для капсул Coni-Snap составляет примерно 1/10 от обычной.[8, 10]

Одним из последних новшеств являются капсулы Coni-Snap с «ямочками». Кроме двух насечек для сохранения капсулы в закрытом состоянии  до наполнения, на капсулу наносится  еще 4 насечки в виде ямочек круглой  или овальной формы. Новая конструкция, обеспечивающая предварительную блокировку, сокращает возможность открывания капсул во время транспортировки и наполнения, уменьшает количество отбраковываемых капсул при наполнении на автоматах.

В интересах безопасности больного, для предотвращения возможности произвольного открывания капсул, была разработана новая модификация — капсулы Coni-Snap SUPRO16 (размеры от А до Е). Это также двухсекционная капсула, но с крышечкой, закрывающей почти весь корпус (так, что остается видимым только его закругленный конец). Их практически невозможно открыть не повредив, так как не остается места для захвата, чтобы разъединить между собой обе части. Кроме того, она обладает некоторыми преимуществами, такими как: простота наполнения вследствие большего диаметра, возможность экономить блистерный материал упаковки (рис. 1).

 
рис. 1. Твердые желатиновые капсулы

Мягкие  желатиновые капсулы также могут различаться по вместимости, хотя четкой стандартизации, в отличие от твердых капсул, не существует. Шовные мягкие капсулы могут вмещать до 7,5 мл. Емкость валков автомата, с помощью которых капсулы формуются, наполняются и запаиваются, измеряется в единицах, именуемых minim. При этом 1 minim равен в среднем 0,062 мл, а наиболее применяемые размеры ячеек валков составляют от 2 до 80 minim. Более вместительные капсулы (до 120 minim) нашли применение в парфюмерной промышленности.

В отличие от мягких бесшовных  капсул, имеющих строго сферическую  форму, шовные капсулы могут отличаться по форме и бывают сферическими (round), продолговатыми (oblong), овальными (oval), в виде ректальных суппозиториев (suppositories) и тубатин (tubes). При необходимости можно изготавливать мягкие шовные капсулы и других форм (рис. 2).

 
рис. 2. Мягкие желатиновые капсулы

Можно также различать капсулы по консистенции инкапсулируемой массы. Она может быть:

 
  1. твердой сыпучей, предназначенной прежде всего для заполнения твердых капсул (порошки и их смеси, гранулы, пеллеты, микрокапсулы);
 
  1. жидкой, предназначенной преимущественно для заполнения мягких капсул (масла и масляные растворы, некоторые неводные растворы и текучие суспензии);
 
  1. пастообразной, которую на современном оборудовании можно с одинаковым успехом помещать как в твердые, так и в мягкие капсулы.

Современные автоматы по наполнению твердых желатиновых капсул позволяют инкапсулировать также небольшие таблетки или драже, а также их комбинации или комбинации различных сыпучих наполнителей.[1, 5, 8, 10]

 

Вещества, используемые для  изготовления оболочек капсул:

  1. Желатин представляет собой продукт частичного гидролиза коллагена — распространенного в природе вещества белковой природы, образующего главную составную часть соединительной ткани позвоночных (прежде всего в коже, костях, сухожилиях, рогах, копытах). В основе его молекулы лежит полипептидная цепь, образуемая 19 аминокислотами, основными из которых являются глицин (до 30%), а также аланин, пролин, гидроксипролин, глутамин. Коллаген костей и шкур подвергают мацерации и очистке кислотами или щелочами, которые расщепляют его гидролитически на практически неразветвленные аминокислотные цепочки различной длины, то есть желатин. В зависимости от длины цепи желатин имеет молекулярную массу от 40 000 до 100 000. Применяющийся способ разложения определяет природу конечного продукта, обозначаемого как желатин А (кислотный) или желатин В (щелочной). Эти типы отличаются между собой по некоторым физико-химическим показателям и за рубежом, в отличие от бывшего СССР, в производстве фармацевтических капсул используют смеси желатинов А и В. Смесь позволяет получить массы для изготовления оболочек капсул с наиболее оптимальными реологическими характеристиками (в частности по показателям прочности, вязкости, рН, содержанию железа и др.). [1, 8,10]
  2. Вспомогательные вещества:

-пластификаторы — вещества, придающие необходимую эластичность оболочкам капсул. Наиболее широко для этих целей используется глицерин, могут также применяться сорбит, полиэтиленгликоли, ряд других веществ или их композиций. Количество пластификаторов может достигать 50% от общей массы капсул;  
- консерванты — вещества, предотвращающие возможность микробной загрязненности желатиновых капсул. Рациональнее всего для этих целей использовать смесь метил- и этилпарабена (нипагин и нипазол), возможно также применение салициловой и сорбиновой кислот, некоторых их производных;  
прочие добавки — вещества, введение которых в состав желатиновых масс для получения оболочек капсул в ряде случаев является необходимым. Среди них следует отметить следующие:  
- красители — в настоящее время все капсулы, за редким исключением, окрашиваются для придания им более эстетичного вида. Разные окрашивания удобны и при выпуске различных наименований препаратов в форме капсул, так как позволяют различать продукцию по цвету. В качестве красителей могут использоваться вещества природного происхождения (карминовая кислота, хлорофилл, b-каротин и др.), неорганические пигменты (желтая, красная и черная окись железа, двуокись титана), а также органические красители, разрешенные к медицинскому применению (при этом их количество в одной капсуле не превышает, как правило, 50 мкг);  
- замутнители — вещества, позволяющие получить непрозрачные капсулы, благодаря способности образовывать в желатиновой массе устойчивую мелкодисперсную суспензию. Чаще всего для этих целей используют двуокись титана, реже — гидроксид алюминия, карбонат кальция;  
водопоглощающие агенты — вещества, позволяющие предотвратить возможность оттягивания влаги из оболочки капсулы гигроскопичными веществами, которые могут использоваться при наполнении капсул. Для этой цели рекомендуется использовать полипептиды, олигосахариды, крахмал и его производные, некоторые другие вещества;  
- дезинтегранты — ингредиенты, способствующие сохранению показателя распадаемости капсул при длительном хранении (желатин, являясь продуктом переработки коллагена, обладает свойством «старения»), а также достижению быстрого высвобождения содержимого из лекарственной формы. В этом качестве могут использоваться аминокислоты, протеины, казеин, кроскармеллоза, твины, гидрокарбонат натрия. Для достижения быстрой распадаемости оболочек капсул может быть также применена технология диспергирования некоторых газов (кислород, азот, окись углерода, аргон и другие) в желатиновую массу (что, кроме прочего, позволяет экономить материал оболочки). Заслуживает также внимания предложенный японскими учеными оригинальный способ обработки самого желатина янтарным ангидридом;  
- скользящие- агенты, предотвращающие возможное слипание капсул (актуально прежде всего для мягких капсул, реализуемых в странах с жарким климатом и при невозможности соблюдения правил хранения этой лекарственной формы),— в частности Д-маннит, Д-сорбит, ксилит. [2, 7]

 

Производство капсул.

Методы приготовления  капсульной основы:

В настоящее время существуют два метода приготовления капсульной основы: с процессом набухания и без процесса набухания желатина.

1) По первому процессу приготовления желатин в реакторе заливают холодной водой 15—18 °С для набухания в течение 1,5-2 ч. Набухший желатин расплавляют при температуре 45—75 °С в зависимости от его концентрации, при работающей мешалке в течение 1 ч. Реактор должен быть снабжен водяным кожухом с автотерморегулированием.

После растворения желатина добавляют консерванты, пластификаторы и другие вспомогательные вещества, продолжая перемешивание в течение 0,5 ч. После отключения мешалки и обогрева желатиновую массу оставляют в реакторе на 1,5—2 ч с подключением вакуума для удаления из массы пузырьков воздуха. Приготовленную массу передают для стабилизации в термостатиру-ющую емкость с контролируемой температурой и выдерживают при 45—60 °С (в зависимости от концентрации желатина) в течение 2,5- 3 ч. Перед началом капсулирования контролируют величину вязкости.

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

2)Для приготовления желатиновой массы без процесса набухания желатина 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 растворения желатина, работы мешалки и стабилизации желатиновой массы. [1, 6, 10 ]

 

Способы производства капсул:

За время становления  капсульного производства было предложено несколько способов их получения, из которых в настоящее время в усовершенствованном виде используются три:

1) Метод погружения («макания»), сущность которого заключается в изготовлении оболочек капсул при помощи специальных «макальных» рам со штифтами, отображающих форму капсул. Штифты опускаются в расплав желатиновой массы, которая застывает на них тонкой оболочкой. Оболочку снимают, формуют (закрепляют форму сушкой при определенных режимах) и заполняют наполнителем, или сперва заполняют, а затем формуют — в зависимости от вида получаемых капсул: твердые или мягкие. При этом, если для получения мягких капсул (с капельной запайкой) метод низкопроизводителен, трудоемок и применяется сегодня только в лабораторных условиях, то для получения твердых капсул он нашел широкое применение в промышленности, являясь, по сути, единственным. Сегодня в мире насчитывается свыше 400 автоматов по получению твердых желатиновых капсул (выпускаются преимущественно американскими фирмами — «Elanco», «Parke-Davis», «Colton», канадской «CapsuleTechnologyInternational», немецкой «HofligerundKarg», некоторыми другими). Несмотря на разнообразие фирм, их автоматы отличаются друг от друга незначительно (количеством штифтов, формой рам-держателей, производительностью, которая колеблется от 36 до 72 тысяч капсул в час и т. п.). 

2) Метод штамповки, или современная модификация: ротационно-матричный. Применяется для производства мягких желатиновых капсул, являясь наиболее рациональным для их получения в условиях промышленного производства. Принцип метода заключается в получении первоначально желатиновой ленты (матрицы), из которой под прессом или на валках выштамповывают капсулы сразу же после их заполнения и запайки. Автоматы, работающие по этому методу, выполняют все операции с высокой точностью (± 3%) и большой производительностью (от 3 до 76 тысяч капсул в час), а также позволяют получать капсулы различной формы, широкого диапазона вместимости и с наполнителями различной консистенции (преимущественно жидкими и пастообразными). В настоящее время в мире работает около 400 автоматов по изготовлению капсул ротационно-матричным методом (выпускаются итальянской фирмой «Pharmagel», канадской «CapsuleTechnologyInternational», корейской «LuckyGoldStar» и др.).

3)Капельный — самый молодой метод, впервые появившийся в 60-х годах (внедрен в производство голландской фирмой «InterfarmBiussum»). Позволяет получать мягкие бесшовные желатиновые капсулы строго сферической формы. Принцип его заключается в выдавливании под давлением из концентрической трубчатой форсунки одновременно расплава оболочки и жидкого наполнителя, который заполняет капсулу в результате двухфазного концентрического потока; запечатывание капсул происходит за счет естественного поверхностного натяжения желатина. Метод достаточно высокопроизводительный (до 60 тысяч капсул в час) и точный (отклонения в дозировке наполнителя не превышает ± 3%), однако с его помощью можно инкапсулировать только легкотекучие жидкие неводные наполнители с довольно малым верхним пределом дозирования (до 0,3 мл). Однако последние разработки, проводимые японскими и израильскими специалистами, уже позволили получить капсулы со значительно более высоким верхним пределом дозирования (до 0,75 мл). [1, 10, 11]

4)Метод выливания. Наиболее примитивный способ получения капсул, чаще всего ручной. Заключается во вливании нагретой желатиновой массы в металлические формы, имеющие вид продолговатых глобуль (иначе готовые капсулы трудно отделить от формы), с быстрым последующим выливанием массы из формы. Оставшаяся на внутренних стенках формы масса застывает, приобретает ее очертания и отделяется ручным способом. В настоящее время такой метод получения капсул используется лишь в лабораториях. [1, 5, 6]

 

Способы производства мягких желатиновых капсул. Аппаратура.

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 (рис. 3).

Расплавленная желатиновая масса 5 поступает по обогреваемому трубопроводу в жихлерный узел 1, представляющий собой коническую трубчатую форсунку, откуда выталкивается одновременно с подачей через дозирующее устройство 2 лекарственное средство 6, заполняющее капсулу в результате двухфазного концентрического потока. С помощью пульсатора 3 капли отрываются и поступают в охладитель 4, представляющий собой циркуляционную систему для формирования, охлаждения и перемешивания капсул.

Сформированные капсулы попадают в охлажденное вазелиновое масло (14 °С) и, претерпевая круговую пульсацию, приобретают строго шарообразную форму 7.

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 в час), точностью дозирования лекарственного вещества (±3%), гигиеничностью и экономичностью расхода желатина.

Несмотря на многие преимущества, данный метод не может быть универсальным. Его использование ограничивают как размеры капсул — от 300 мг до 995 микрокапсул, так и содержимое (плотность и вязкость раствора должны быть близкими к маслу).

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


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метод прессования:

Принцип метода заключается в изготовлении желатиновых лент, из которых штампуют капсулы. Капсулы, полученные методом прессования, имеют горизонтальный шов. [1, 6, 10]

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

Первоначальные конструкции состояли из матриц, соответствующих по размеру 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 Р. Шерер предложил горизонтальный пресс заменить двумя противоположно вращающимися барабанами, снабженными матрицами (рис. 4).


 

 

 

 

 

 

 

Две непрерывные желатиновые ленты, получаемые путем пропускания через систему охлажденных роликов (валов), подаются на вращающиеся барабаны с противоположных сторон. На поверхности барабанов имеются матрицы, определяющие половину формы получаемых капсул. Ленты из желатина точно повторяют форму матрицы, и по мере того, как противолежащие формы матрицы совмещаются, производится дозирование содержимого капсул через отверстия в клиновидном устройстве.

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

Фирмой «Leiner» («Лейнер», Англия) сконструирована   и усовершенствована капсульная машина «SS-1» для получения мягких желатиновых капсул с жидкими и пастообразными веществами различных размеров и форм. Автомат выполняет все операции по формированию, наполнению и запечатыванию капсул с большой производительностью и высокой точностью дозирования (±1%) (рис.5).

Процесс капсулирования на линии «Leiner» начинается с приготовления желатиновой массы в чугунно-эмалированном реакторе с процессом набухания желатина. Реактор должен иметь паровую рубашку, автоматический регулятор температур, якорную мешалку (25—30 об/мин), воздушный кран и подводку вакуума.

Готовую желатиновую массу из реактора-термостата 1 подают по двум обогреваемым трубопроводам 4 в правый и левый распределительные бункеры 5 с нагревательными элементами 6 и затворами (заслонками) 7. Высота зазора для выливания массы на барабаны желатинизации регулируется затворами и в зависимости от этого получают желатиновые ленты определенной толщины. Капсульная масса, проходя через систему охлажденных валиков (роликов) 8, 9, застывает, образуя ленту. На обе ее стороны наносится слой вазелинового масла (для лучшего скольжения) и лента подается на штамповочные барабаны, движущиеся навстречу друг другу. На барабанах помещены матрицы 13 с выступами 14, 15. В момент соприкосновения пресс-форм желатиновые ленты вдавливаются в матрицы под давлением лекарственного вещества, подаваемого поршневыми дозаторами через распределительный сегмент 11, образуя половинки капсулы, тут же склеивающиеся между собой. Форма капсулы определяется конфигурацией матрицы. Полученные капсулы промывают изопропиловым спиртом и сушат сначала в барабанной сушилке при температуре 24 °С и относительной влажности 20—35%, а затем в туннельной сушилке в течение 12—18 ч до остаточного содержания влаги не более 10% .

Как показал прогноз развития технологии каспуслирования, из трех существующих способов получения каспул наиболее перспективным является ротационно-матричный. [1, 9, 10]

 

 

Способы производства твердых  желатиновых капсул. Аппаратура.

Твердые желатиновые капсулы предназначены для дозирования сыпучих порошкообразных, гранулированных и микрогранулированных веществ. Они имеют форму цилиндра с полусферическими концами и состоят из двух частей — корпуса (тела) и крышечки, которые должны свободно входить одна в другую, не образуя зазоров. Для обеспечения «замка» они могут иметь специальные канавки и выступы.

В последние годы появились препараты в твердых желатиновых капсулах с легкотекучими наполнителями. Для предотвращения возможного вытеканияи дополнительной герметизации их из капсул применяют специальные технологические приемы: термомеханическая или ультразвуковая сварка, наложение бандажа из сложнокомпонентных желатиносодержащих растворов, низкомолекулярная термическая герметизация, нанесение пленочного покрытия на всю поверхность капсулы и др.

Капсулы. Виды капсул. Способы производства. Аппаратура. Оценка качества. Номенклатура