Suvremeni proizvođači u farmaceutskoj industriji kontinuirano razvijaju tehnologije za proizvodnju višekomponentnih lijekova s ​​određenim svojstvima, svladavajući najnovije tehnologije, čiji je prioritetno pitanje povećati učinkovitost lijekova i osigurati sigurnost. Inkapsulacija ljekovitih tvari u ljusci izuzetno je obećavajuća i popularna metoda reguliranja njihovih svojstava. Treba napomenuti, već bogatu povijest tehnologija enkapsulacije, oni se široko koriste ne samo u kemijskoj i farmaceutskoj industriji, nego iu poljoprivredi, u prehrambenoj i kemijskoj industriji i drugim naprednim industrijama. Ovaj članak daje pregled inkapsulacijskih tehnologija za proizvodnju različitih oblika doziranja: tvrde i meke, plinovite i tekuće. Koncept enkapsulacije (od latinskog. Capsula - box) podrazumijeva nametanje frakcijskih čestica krutine i njihovih agregata (granula), ili tekućina (kapi) u tanku, ali čvrstu ljusku (ili matricu) sa svim vrstama unaprijed definiranih svojstava, kao što je topljivost ili nikakva sposobnost topljivost u različitim sredinama, tačka topljenja, propusnost, itd. Farmaceutska industrija razlikuje procese koji omogućuju proizvodnju kapsula veličine 10,1–10,4 cm: enkapsulaciju želatinskih kapsula velikih veličina (0,5–1,5 cm) i mikrona. okapsulyatsiya. Ciljevi enkapsulacije lijekova su: očuvanje nestabilnih lijekova u vitaminima, antibioticima, enzimima, cjepivima, serumima itd. zbog štetnog djelovanja čimbenika okoliša; maskiranje neugodnog okusa i mirisa ljekovitih tvari; osiguravanje oslobađanja lijekova u kondicioniranom dijelu probavnog trakta (enteričke mikrokapsule); osiguravanje ekstrapoliranih učinaka lijeka, tj. neprekidno oslobađanje malih doza aktivne komponente održava svoju određenu razinu u tijelu i najučinkovitiji terapeutski učinak dugo vremena; kombinacija nekompatibilnih u čistom obliku ljekovitih tvari u jednom pripravku (korištenjem pregrada za separaciju); prijenos u pseudo kruto stanje plinova i tekućina (slobodna masa mikro-kapsula napunjenih čvrstim ljuskama ispunjenim plinovitim ili tekućim ljekovitim tvarima); olakšanje gutanja; pojednostavljenje daljnje obrade, osobito u liniji za velike brzine. Inkapsulirana tvar (glavna komponenta mikrokapsula) može biti u bilo kojem agregatnom stanju: tekućem, krutom, plinovitom. Suvremene metode mikroproizvodnje kapsula omogućuju korištenje i liofilnih i liofobnih tvari. Mikrokapsule mogu sadržavati inertno punilo, koje je sredstvo koje dispergira tvar tijekom mikroproizvodnje kapsula, ili je potrebno za daljnje funkcioniranje aktivne tvari. Količina inkapsulirane tvari u mikrokapsulama je, u pravilu, 50-95% ukupne mase kapsula. Ova vrijednost može varirati u skladu s uvjetima proizvodnje i tehnologije, potrebnim omjerom materijala koji se inkapsulira i materijalom ljuske i drugim uvjetima procesa: viskoznost medija, temperatura, prisutnost tenzida, stupanj disperzije itd. Izraz "mikrokapsule" ("nanokapsule") može označavati brojne različite strukture. Moguće je koristiti molekule koje zarobljavaju aktivne tvari unutar njih ili kombinacije kompleksnih molekula, koje zatim oblikuju nanokapsule (nanosfere). Nanoenkapsulacija se događa ako veličina molekula ne prelazi nekoliko mikrometara. Ako veličina molekule ne prelazi jedan milimetar, onda govorimo o mikrokapsulaciji. Materijal ljuske (kapsulirajuća matrica) mogu biti tvari različitih klasa: Lipidi i voskovi: pčelinji vosak, karnubični, kandelilini voskovi, emulzije voska, prirodne i modificirane masti, glicerol distearat. Ugljikohidrati: saharoza, škrob, glukoza, maltodekstrini, hitosan, alginati, etil celuloza, celulozni acetat itd. Proteini: pšenični i sojini proteini, zein, gluten, želatina, itd. Koriste se i sami proteini i njihove modifikacije. Razgradivi polimeri: polibutadien, polivinil acetat, polipropilen, polistiren, itd. Ovisno o svrsi i svojstvima kapsulirane tvari i redoslijedu njezina oslobađanja, kao i mikroprocesiranju kapsula odabranih tehnologijom, vrši se odabir materijala ljuske ili enkapsulirajuće matrice. Mehaničkim uništavanjem membrana mikrokapsula ispušta se njihov sadržaj: taljenje, trenje, tlak, ultrazvučno djelovanje, pare ili plinovite tvari koje se oslobađaju promjenama vanjskih uvjeta iznutra, difuzija sadržaja mikrokapsula tijekom oticanja njegovih zidova u okolnoj tekućini ljuska. Postojeće metode mikroproizvodnje kapsula uvjetno je moguće podijeliti u tri glavne kategorije: a) fizikalne metode za mikro-proizvodnju kapsula, temeljene na mehaničkim metodama formiranja školjki. U ovoj kategoriji metoda - ekstruzija pomoću centrifuga ili oblikovanjem uređaja poput "cijevi u cijevi", premazivanje u fluidiziranom sloju, vakuumsko taloženje (kondenzacija pare). b) kemijske metode temeljene na kemijskim transformacijama koje dovode do stvaranja materijala koji stvara film - poprečni polimeri za stvaranje nove faze, polimerizacije i polikondenzacije. Kao visoka molekulska masa (polimeri i oligomeri), tvari niske molekularne težine mogu također proći kemijske transformacije. c) fizikalno-kemijske metode - taloženje polimera koji stvara film iz vodenog medija dodavanjem komponente za smanjenje njezine topljivosti, koacervaciju, stvaranje nove faze s promjenama temperature, učvršćivanje taline u tekućem mediju, isparavanje hlapljivog otapala, ekstrakcijska supstitucija, fizička adsorpcija, sušenje raspršivanjem. Nekoliko ključnih čimbenika treba uzeti u obzir pri odabiru metode mikroproizvodnje kapsula. Od njih, najvažnija je svrha proizvoda, određivanje uvjeta uporabe enkapsulirane tvari i manifestacija njezinih svojstava. Izbor materijala koji stvara film i prethodno određena okolina za mikro-proizvodnju kapsula ovise o tom faktoru. Difuzijski postupak uzrokuje sporo otpuštanje tvari i zahtijeva upotrebu materijala koji stvara film koji bubri umjesto da se otapa u okolini aplikacije mikrokapsule. Ako trebate brzo otpuštanje tvari, možete odabrati topljivi materijal koji stvara toplinu ili krhki film. Drugi faktor je topljivost i stabilnost u uvjetima mikroproizvodnje kapsula inkapsulirane tvari. Nestabilnost Mnoge tvari, kao što su hlapljive tekućine, neki vitamini, enzimi, nestabilne su čak i uz neznatno povećanje temperature. To ograničava uporabu metoda grijanja. Alternativne metode mogu se primijeniti na temelju odvajanja tekućih faza (formiranje nove faze iz otopina). Svojstva tvari će odrediti izbor disperzne faze i disperzijskog medija. Trošak postupka je od velike važnosti, s tim u vezi, najpoželjnije su one metode koje se izvode u kontinuiranom načinu i uključuju manje koraka. Također je važna učinkovitost mikroproizvodnje kapsula, procijenjena veličina mikrokapsula i sadržaj supstance koja se u njima kapsulira. Osnova gore opisane klasifikacije metoda za mikro-proizvodnju kapsula (prilično proizvoljnih) je priroda procesa koji se javljaju tijekom mikrokapsuliranja. U praksi se često koristi kompleks različitih metoda. U nastavku ćemo razmotriti metode mikro-proizvodnje kapsula, najčešće u kemijskoj i farmaceutskoj industriji.