Moderne produsenter i farmasøytisk industri utvikler kontinuerlig teknologier for produksjon av multi-komponentmedikamenter med visse egenskaper, mestring av de nyeste teknologiene. Det viktigste problemet er å øke effektiviteten av narkotika og sikre sikkerhet. Innkapsling av medisinske stoffer i skallet er en ekstremt lovende og populær metode for å regulere egenskapene sine. Det skal bemerkes, allerede en rik historie med innkapslingsteknologi, de er mye brukt ikke bare i kjemisk og farmasøytisk industri, men også i landbruk, i mat og kjemisk industri og andre avanserte næringer. Denne artikkelen gir en oversikt over innkapslingsteknologier for produksjon av ulike doseringsformer: hard og myk, gassformig og flytende. Konklusjonen om innkapsling (fra latinsk. Capsula-boks) innebærer pålegg av partikkelpartikler av et fast stoff og deres aggregater (granulater) eller væsker (dråper) i et tynt, men ganske solidt skall (eller matrise) med alle mulige forhåndsdefinerte egenskaper, slik som løselighet eller ingen evne oppløselighet i forskjellige miljøer, smeltepunkt, permeabilitet etc. Farmasøytisk industri skiller prosesser som tillater kapsler med en størrelse på 10,1-10,4 cm i størrelse: innkapsling av store gelatinekapsler (0,5-1,5 cm) og mikrometer okapsulyatsiya. Målene med narkotikainnkapsling er: bevaring av ustabile stoffer i vitaminer, antibiotika, enzymer, vaksiner, serum, etc. fra skadelige virkninger av miljøfaktorer; maskerer den ubehagelige smaken og lukten av medisinske stoffer; sikre frigjøring av legemidler i den kondisjonerte delen av fordøyelseskanalen (enteriske mikrokapsler); å gi ekstrapolerte effekter av legemidlet, dvs. Vedvarende frigivelse av små doser av den aktive komponenten opprettholder sitt bestemte nivå i kroppen og den mest effektive terapeutiske effekten i lang tid; Kombinasjonen av inkompatibel i ren form av medisinske stoffer i ett preparat (ved bruk av partitiv separerende belegg); Overfør til en pseudo solid tilstand av gasser og væsker (løs masse av mikrokapsler fylt med faste skall fyllt med gassformige eller flytende legemidler); lettelse av svelging; forenkling av videre behandling, spesielt i høyhastighets emballasje linje. Den innkapslede substansen (hovedkomponenten i mikrokapsler) kan være i hvilken som helst aggregativ tilstand: flytende, fast, gassformig. Moderne metoder for mikroproduksjon av kapsler gjør det mulig å bruke både lyofile og lyofobiske stoffer. Mikrokapsler kan inneholde et inert fyllstoff, som er mediet dispergerende stoffet under mikroproduksjonen av kapsler, eller nødvendig for videre funksjon av de aktive substanser. Mengden av innkapslet substans i mikrokapsler er som regel 50-95% av den totale kapslelast. Denne verdien kan variere i henhold til vilkårene for produksjon og teknologi, det nødvendige forholdet mellom materialet som skal innkapsles og skallmaterialet og andre prosessforhold: viskositet av medium, temperatur, tilstedeværelse av overflateaktive stoffer, dispersjonsgrad etc. Begrepet "mikrokapsler" ("nanokapsler") kan betegne et antall forskjellige strukturer. Det er mulig å bruke molekyler som feller aktive stoffer inne, eller kombinasjoner av komplekse molekyler, som deretter danner nanokapsler (nanosfærer). Nanoenkapsling oppstår hvis størrelsen på molekylene ikke overstiger noen få mikrometer. Hvis størrelsen på molekylet ikke overstiger en millimeter, snakker vi om mikroinnkapsling. Materialet i skallet (innkapslingsmatrise) kan være stoffer av forskjellige klasser: Lipider og voks: bivoks, karnubisk, candelillavoks, voksemulsjoner, naturlige og modifiserte fettstoffer, glyceroldistearat. Karbohydrater: sukrose, stivelse, glukose, maltodextriner, kitosan, alginater, etylcellulose, celluloseacetat etc. Proteiner: hvete og soya proteiner, zein, gluten, gelatin, etc. Både proteinene selv og deres modifikasjoner blir brukt. Nedbrytbare polymerer: polybutadien, polyvinylacetat, polypropylen, polystyren, etc. Avhengig av formålet og egenskapene til den innkapslede substansen og rekkefølgen for frigjøringen av denne, så vel som mikroprosessering av kapsler valgt av teknologien, utføres valget av skallmaterialer eller innkapslingsmatriks. Mekanisk ødeleggelse av mikrokapselmembranene frigjør innholdet: smelting, friksjon, trykk, ultralydvirkning, damp eller gassformige stoffer frigjort fra endringer i de ytre forhold fra innsiden, diffusjon av innholdet i mikrokapslene under hevelse av veggene i den omgivende væske skall. Det er betinget mulig å dele de eksisterende metodene for mikroproduksjon av kapsler i tre hovedkategorier: a) fysiske metoder for mikroproduksjon av kapsler, basert på mekaniske metoder for skalldannelse. I denne kategorien av metoder - ekstrudering ved hjelp av sentrifuger eller forming enheter som "pipe in pipe", belegg i en fluidisert seng, vakuumavsetning (dampkondensasjon). b) kjemiske metoder basert på kjemiske transformasjoner som fører til produksjon av et filmdannende materiale - tverrbindende polymerer for å danne en ny fase, polymerisering og polykondensasjon. Som høy molekylvekt (polymerer og oligomerer) kan stoffer med lav molekylvekt også gjennomgå kjemiske transformasjoner. c) fysisk-kjemiske metoder - avsetting av en filmdannende polymer fra et vandig medium ved å tilsette en komponent for å redusere dens oppløselighet, koakervering, generere en ny fase med temperaturendringer, størkning av smelten i flytende media, fordampning av det flyktige løsningsmiddel, ekstraksjons-substitusjon, fysisk adsorpsjon, spraytørking. Flere nøkkelfaktorer må vurderes når man velger en mikroproduksjonsmetode for kapsler. Av disse er det viktigste produktets formål, å bestemme bruksbetingelsene for den innkapslede substansen og manifestasjonen av egenskapene. Valget av filmdannende materiale og det forutbestemte miljø for mikroproduksjon av kapsler avhenger av denne faktoren. Diffusjonsmetoden forårsaker en langsom frigivelse av stoffet og krever bruk av et filmdannende materiale som sveller i stedet for å oppløses i mikrokapselapplikasjonsmiljøet. Hvis du trenger en rask utgivelse av stoffet, kan du velge et løselig, smeltende eller sprø filmdannende materiale. En annen faktor er oppløselighet og stabilitet under betingelsene for mikroproduksjon av kapsler av den innkapslede substansen. Ustabilitet Mange stoffer, som flyktige væsker, noen vitaminer, enzymer, er ustabile, selv med en liten temperaturøkning. Dette begrenser bruk av oppvarmingsmetoder. Som alternative metoder kan anvendes basert på separasjon av væskefaser (dannelsen av en ny fase fra løsninger). Egenskapene til stoffet vil bestemme valget av den dispergerte fase og dispersjonsmediet. Kostnaden for prosessen er av stor betydning, i den forbindelse er de mest foretrukne de metodene som utføres i kontinuerlig modus og inkluderer færre trinn. Også viktig er effektiviteten av mikroproduksjonen av kapsler, den estimerte størrelsen av mikrokapslene og innholdet av stoffet som skal innkapsles i dem. Grunnlaget for ovennevnte klassifisering av metoder for mikroproduksjon av kapsler (forholdsvis betinget) er karakteren av prosessene som oppstår under mikroinnkapsling. I praksis brukes ofte et kompleks av ulike metoder. I det følgende vil vi vurdere metodene for mikroproduksjon av kapsler, de vanligste innen kjemisk og farmasøytisk industri.