Sodobni proizvajalci v farmacevtski industriji stalno razvijajo tehnologije za proizvodnjo večkomponentnih zdravil z določenimi lastnostmi, obvladajo najnovejše tehnologije, katerih prednostna naloga je povečati učinkovitost zdravil in zagotoviti varnost. Inkapsulacija zdravilnih snovi v lupini je izjemno obetaven in priljubljen način reguliranja njihovih lastnosti. Treba je opozoriti, že bogato zgodovino tehnologij inkapsulacije, se pogosto uporabljajo ne samo v kemični in farmacevtski industriji, ampak tudi v kmetijstvu, v prehrambeni in kemični industriji in drugih naprednih industrij. V članku je predstavljen pregled tehnologij inkapsulacije za izdelavo različnih doznih oblik: trda in mehka, plinasta in tekoča. Koncept inkapsulacije (iz latinščine Capsula - box) pomeni nalaganje delcev trdne snovi in ​​njihovih agregatov (granul) ali tekočin (kapljic) v tanko, vendar trdno lupino (ali matrico) z vsemi vrstami vnaprej določenih lastnosti, kot so topnost ali ne topnost v različnih okoljih, tališče, prepustnost itd. Farmacevtska industrija razlikuje med postopki, ki omogočajo izdelavo kapsul velikosti 10,1–10,4 cm: inkapsulacijo velikih želatinskih kapsul (0,5–1,5 cm) in mikronov inkapsulacijo. Cilji inkapsulacije zdravil so: ohranjanje nestabilnih zdravil v vitaminih, antibiotikih, encimih, cepivih, serumih itd. zaradi škodljivih učinkov okoljskih dejavnikov; prikrivanje neprijetnega okusa in vonja zdravilnih snovi; zagotavljanje sproščanja zdravil v kondicioniranem delu prebavnega trakta (črevesne mikrokapsule); zagotavljanje ekstrapoliranih učinkov zdravila, t.j. neprekinjeno sproščanje majhnih odmerkov aktivne sestavine ohranja določeno raven v telesu in je za dolgo časa najbolj učinkovit terapevtski učinek; kombinacija nezdružljivih zdravilnih snovi v čisti obliki v enem pripravku (z uporabo delnih ločilnih premazov); prenos v psevdo trdno stanje plinov in tekočin (ohlapna masa mikro-kapsul, napolnjenih s trdnimi lupinami, napolnjenimi s plinastimi ali tekočimi zdravilnimi snovmi); lajšanje požiranja; poenostavitev nadaljnje obdelave, zlasti v pakirnih linijah za visoke hitrosti. Inkapsulirana snov (glavna komponenta mikrokapsul) je lahko v kakršnem koli agregatnem stanju: tekočem, trdnem, plinastem. Sodobne metode mikroproizvodnje kapsul omogočajo uporabo liofilnih in liofobnih snovi. Mikrokapsule lahko vsebujejo inertno polnilo, ki je medij, ki razprši snov med mikroproizvodnjo kapsul ali je potrebna za nadaljnje delovanje zdravilnih učinkovin. Količina kapsulirane snovi v mikrokapsulah je praviloma 50-95% celotne mase kapsul. Ta vrednost se lahko spreminja v skladu s proizvodnimi in tehnološkimi pogoji, potrebnim razmerjem materiala, ki ga je treba kapsulirati, in materialom lupine ter drugimi procesnimi pogoji: viskoznost medija, temperatura, prisotnost površinsko aktivnih snovi, stopnja disperzije itd. Izraz "mikrokapsule" ("nanokapsule") lahko označuje številne različne strukture. Možno je uporabiti molekule, ki ujamejo aktivne snovi v notranjost, ali kombinacije kompleksnih molekul, ki nato tvorijo nanokapsule (nanosfere). Nanoenkapsulacija se pojavi, če velikost molekul ne presega nekaj mikrometrov. Če velikost molekule ne presega enega milimetra, potem govorimo o mikrokapsulaciji. Material lupine (kapsulirna matrika) so lahko snovi različnih razredov: Lipidi in voski: čebelji vosek, karnubični voski, voski kandelinje, emulzije voska, naravne in modificirane maščobe, glicerol distearat. Ogljikovi hidrati: saharoza, škrob, glukoza, maltodekstrini, hitosan, alginati, etil celuloza, celulozni acetat itd. Proteini: pšenični in sojini proteini, zein, gluten, želatina itd. Uporabljajo se same beljakovine in njihove modifikacije. Razgradljivi polimeri: polibutadien, polivinil acetat, polipropilen, polistiren itd. Glede na namen in lastnosti inkapsulirane snovi in ​​vrstni red njegovega sproščanja ter mikroprocesiranje kapsul, ki jih izbere tehnologija, se izvede izbor lupinastih materialov ali kapsulirane matrice. Mehansko uničenje mikrokapsulnih lupin izpušča njihovo vsebino: taljenje, trenje, tlak, ultrazvočno delovanje, hlape ali plinaste snovi, ki se sproščajo iz sprememb zunanjih pogojev, od znotraj, difuzija vsebine mikrokapsul, ko stene mikrokapsule nabreknejo v okoliški tekočini, interakcija s snovjo (ko se raztopi) \ t lupino. Pogojno je mogoče obstoječe metode mikro proizvodnje kapsul razdeliti v tri glavne kategorije: a) fizikalne metode za mikroizdelavo kapsul, ki temeljijo na mehanskih metodah tvorbe lupin. V tej kategoriji metod - iztiskanje z uporabo centrifug ali oblikovanjem naprav, kot je "cev v cevi", prevleka v fluidizirani plasti, vakuumsko odlaganje (kondenzacija pare). b) kemijske metode, ki temeljijo na kemijskih transformacijah, ki vodijo v tvorbo materiala, ki tvori film - premreževanje polimerov za oblikovanje nove faze, polimerizacije in polikondenzacije. Kot visoka molekulska masa (polimeri in oligomeri) lahko tudi snovi z nizko molekulsko maso preidejo na kemične transformacije. c) fizikalno-kemijske metode - odlaganje polimera, ki tvori film, iz vodnega medija z dodajanjem sestavine za zmanjšanje njene topnosti, koacervacijo, ustvarjanje nove faze s temperaturnimi spremembami, strditev taline v tekočih medijih, izhlapevanje hlapnega topila, ekstrakcijska substitucija, fizikalna adsorpcija, sušenje s pršenjem. Pri izbiri metode za mikroproizvodnjo kapsul je treba upoštevati več ključnih dejavnikov. Med njimi je najpomembnejši namen izdelka, določanje pogojev uporabe kapsulirane snovi in ​​izražanje njenih lastnosti. Izbira materiala, ki tvori film, in vnaprej določenega okolja za mikroproizvodnjo kapsul sta odvisna od tega faktorja. Difuzijska metoda povzroči počasno sproščanje snovi in ​​zahteva uporabo materiala, ki tvori film, ki nabrekne in se ne raztopi v okolju uporabe mikrokapsule. Če potrebujete hitro sprostitev snovi, lahko izberete topen, talilni ali krhek material, ki tvori film. Drugi dejavnik je topnost in stabilnost v pogojih mikroproizvodnje kapsul inkapsulirane snovi. Nestabilnost Številne snovi, kot so hlapne tekočine, nekateri vitamini, encimi, so nestabilne tudi pri rahlem povišanju temperature. To omejuje uporabo metod ogrevanja. Kot alternativne metode lahko uporabimo ločevanje tekočih faz (nastajanje nove faze iz raztopin). Lastnosti snovi bodo določale izbiro disperzne faze in disperzijskega medija. Stroški postopka so zelo pomembni, pri čemer so najbolj prednostne tiste metode, ki se izvajajo v neprekinjenem načinu in vključujejo manj korakov. Pomembna je tudi učinkovitost mikroproizvodnje kapsul, ocenjena velikost mikrokapsul in vsebina snovi, ki je v njih zajeta. Osnova zgoraj opisane klasifikacije metod za mikroproizvodnjo kapsul (precej arbitrarno) je narava procesov, ki se pojavljajo med mikrokapsulacijo. V praksi se pogosto uporablja kompleks različnih metod. V nadaljevanju bomo obravnavali metode mikroproizvodnje kapsul, najpogostejše v kemični in farmacevtski industriji.