Farmaatsiatööstuse kaasaegsed tootjad arendavad pidevalt tehnoloogiaid teatud komponentidega mitme komponendi ravimite tootmiseks, omandades uusimaid tehnoloogiaid, mille esmane küsimus on ravimite tõhususe suurendamine ja ohutuse tagamine. Ravimainete kapseldamine kest on äärmiselt paljutõotav ja populaarne meetod nende omaduste reguleerimiseks. Tuleb märkida, et kapseldamistehnoloogiad on juba rikas ajalugu, neid kasutatakse laialdaselt mitte ainult keemia- ja farmaatsiatööstuses, vaid ka põllumajanduses, toiduainetööstuses ja keemiatööstuses ning teistes arenenud tööstusharudes. Käesolevas artiklis antakse ülevaade kapseldustehnoloogiatest erinevate ravimvormide valmistamiseks: kõva ja pehme, gaasiline ja vedelik. Kapseldamise mõiste (ladina keeles: Capsula-box) tähendab tahkete osakeste ja nende täitematerjalide (graanulid) või vedelike (tilkade) õhukeses, kuid pigem tahkes (või maatriksis) sisseviimist igasuguste eelnevalt määratletud omadustega, nagu lahustuvus või võimetus lahustuvus erinevates keskkondades, sulamispunkt, läbilaskvus jne. Ravimitööstus eristab protsesse, mis võimaldavad valmistada 10,1–10,4 cm suuruseid kapsleid: suurte želatiinkapslite (0,5–1,5 cm) ja mikronite kapseldamine kapseldamine. Ravimi kapseldamise eesmärgid on järgmised: ebastabiilsete ravimite säilitamine vitamiine, antibiootikume, ensüüme, vaktsiine, seerumeid jne keskkonnategurite kahjulike mõjude tõttu; varjata ravimite ebameeldivat maitset ja lõhna; ravimite vabanemise tagamine seedetrakti konditsioneeritud osas (enteerilised mikrokapslid); pakkudes ravimi ekstrapoleeritud toimeid, s.t. aktiivse komponendi väikeste annuste püsiv vabanemine säilitab oma teatud taseme kehas ja kõige efektiivsema terapeutilise toime; kokkusobimatu puhta ravimvormi kombinatsioon ühes preparaadis (kasutades partitsioone eraldavaid katteid); gaaside ja vedelike ülekanne pseudo-tahkesse olekusse (lahtised massid kapslitega, mis on täidetud gaasiliste või vedelate ravimainetega täidetud tahkete kestadega); allaneelamine; edasise töötlemise lihtsustamine, eriti kiire pakkimisliinil. Kapseldatud aine (mikrokapslite põhikomponent) võib olla mis tahes agregeerivas olekus: vedel, tahke, gaasiline. Kapslite kaasaegsed mikroproduktsioonimeetodid võimaldavad kasutada nii lüofiilseid kui ka lüofoobseid aineid. Mikrokapslid võivad sisaldada inertset täiteainet, milleks on aine, mis dispergeerib ainet kapslite mikroproduktsiooni ajal või on vajalik toimeainete edasiseks toimimiseks. Kapseldatud aine kogus mikrokapslites on reeglina 50-95% kapslite kogumassist. See väärtus võib varieeruda vastavalt tootmis- ja tehnoloogiatingimustele, kapseldatava materjali ja kesta materjali nõutavale suhtele ja muudele töötlemistingimustele: söötme viskoossus, temperatuur, pindaktiivsete ainete olemasolu, dispersiooni aste jne. Termin "mikrokapslid" ("nanokapslid") võib tähistada mitmeid erinevaid struktuure. On võimalik kasutada molekule, mis püüavad seesuguseid toimeaineid, või keeruliste molekulide kombinatsioone, mis moodustavad seejärel nanokapsleid (nanosfäärid). Nano-kapseldamine toimub, kui molekulide suurus ei ületa mõnda mikromeetrit. Kui molekuli suurus ei ületa ühte millimeetrit, siis räägime mikrokapseldamisest. Kesta (kapseldav maatriks) materjal võib olla erinevate klasside ained: Lipiidid ja vahad: mesilasvaha, karnubika, kandelillavaha, vahaemulsioonid, looduslikud ja modifitseeritud rasvad, glütserooldistearaat. Süsivesikud: sahharoos, tärklised, glükoos, maltodekstriinid, kitosaan, alginaadid, etüültselluloos, tselluloosatsetaat jne. Valgud: nisu ja sojavalgud, tsein, gluteen, želatiin jne. Kasutatakse nii valke ise kui ka nende modifikatsioone. Lagundatavad polümeerid: polübutadieen, polüvinüülatsetaat, polüpropüleen, polüstüreen jne. Sõltuvalt kapseldatud aine eesmärgist ja omadustest ning selle vabanemise järjekorrast, samuti tehnoloogia poolt valitud kapslite mikroprotsessist, viiakse läbi kesta materjalide või kapseldava maatriksi valik. Mikrokapslite membraanide mehaaniline hävitamine vabastab nende sisu: sulamine, hõõrdumine, rõhk, ultraheli toime, aurud või gaasilised ained, mis vabastatakse väliste tingimuste muutustest seestpoolt, mikrokapslite sisu difusiooni selle seinte turset ümbritsevas vedelikus. kest. Kapslite mikrotootmise meetodid on tinglikult võimalik jagada kolme põhikategooriasse: a) kapslite mikrotootmise füüsikalised meetodid, mis põhinevad kestade mehaanilistel meetoditel. Selles meetodite kategoorias - ekstrusioon tsentrifuugide või vormimisseadmete abil nagu "toru torus", katmine keevkihis, vaakum-sadestamine (aurukondensatsioon). b) keemilised meetodid, mis põhinevad keemilistel transformatsioonidel, mille tulemusel tekib kilet moodustav materjal - ristsiduvad polümeerid, et moodustada uus faas, polümerisatsioon ja polükondensatsioon. Suure molekulmassiga (polümeerid ja oligomeerid) võivad ka madalmolekulaarsed ained läbida keemilisi transformatsioone. c) füüsikalis-keemilised meetodid - kilet moodustava polümeeri sadestamine vesikeskkonnast, lisades selle lahustuvuse, koatservatsiooni vähendamiseks komponendi, tekitades uue faasi temperatuurimuutustega, sulatades sulatatud vedelas keskkonnas, aurustades lenduva lahusti, ekstraheerimise asendamise, füüsikalise adsorptsiooni, pihustuskuivatamise. Kapslite mikroproduktsioonimeetodi valimisel tuleb arvestada mitmete oluliste teguritega. Neist kõige olulisem on toote eesmärk, määrates kapseldatud aine kasutamise tingimused ja selle omaduste ilmnemise. Sellest tegurist sõltub kile moodustava materjali valik ja eelnevalt kindlaksmääratud keskkond kapslite mikrotootmiseks. Difusioonimeetod põhjustab aine aeglase vabanemise ja nõuab, et kasutataks pigem kilet moodustavat materjali, mis pundub pigem kui lahustub mikrokapslites. Kui vajate aine kiiret vabastamist, saate valida lahustuva, sulava või rabe kilet moodustava materjali. Teine tegur on kapseldatud aine kapslite mikrotootmise tingimustes lahustuvus ja stabiilsus. Ebastabiilsus Paljud ained, nagu lenduvad vedelikud, mõned vitamiinid, ensüümid, on ebastabiilsed isegi väikese temperatuuri tõusuga. See piirab kütmismeetodite kasutamist. Kuna alternatiivseid meetodeid saab kasutada vedelate faaside eraldamisel (uue faasi moodustumine lahustest). Aine omadused määravad dispergeeritud faasi ja dispersioonikeskkonna valiku. Protsessi maksumus on väga oluline, selles osas on kõige eelistatumad need meetodid, mis viiakse läbi pidevas režiimis ja sisaldavad vähem samme. Samuti on oluline kapslite mikroproduktsiooni efektiivsus, mikrokapslite hinnanguline suurus ja kapseldatava aine sisaldus. Ülalkirjeldatud kapslite mikrotootmise meetodite liigitus (pigem suvaline) on mikrokapseldamise käigus tekkivate protsesside olemus. Praktikas kasutatakse sageli erinevaid meetodeid. Järgnevalt vaatleme kapslite mikrotootmise meetodeid, mis on kõige sagedasemad keemia- ja farmaatsiatööstuses.