Савремени произвођачи у фармацеутској индустрији континуирано развијају технологије за производњу вишекомпонентних лијекова са одређеним својствима, савладавајући најновије технологије, чији је приоритетно питање повећање ефикасности лијекова и осигурање сигурности. Инкапсулација медицинских супстанци у љусци је изузетно перспективан и популаран начин регулисања њихових својстава. Треба напоменути, већ богату историју технологија енкапсулације, они се широко користе не само у хемијској и фармацеутској индустрији, већ иу пољопривреди, у прехрамбеној и хемијској индустрији и другим напредним индустријама. Овај чланак даје преглед технологија енкапсулације за производњу различитих облика дозирања: тврде и меке, гасовите и течне. Концепт инкапсулације (од латинског. Цапсула-бок) подразумијева наметање фракционих честица крутине и њихових агрегата (гранула), или течности (капи) у танку, али прилично чврсту љуску (или матрицу) са свим врстама предефинисаних својстава, као што су растворљивост или никаква способност растворљивост у различитим срединама, тачка топљења, пропусност, итд. Фармацеутска индустрија разликује процесе који омогућавају производњу капсула величине 10,1–10,4 цм: енкапсулацију желатинских капсула (0,5–1,5 цм) и микрона енкапсулација. Циљеви инкапсулације лијекова су: очување нестабилних лекова у витаминима, антибиотицима, ензимима, вакцинама, серумима итд. због штетног утицаја фактора окружења; маскирање непријатног укуса и мириса медицинских супстанци; обезбеђивање ослобађања лекова у условљеном делу дигестивног тракта (ентеричке микрокапсуле); обезбеђивање екстраполираних ефеката лека, тј. продужено ослобађање малих доза активне компоненте одржава одређени ниво у телу и најефикаснији терапијски ефекат дуго времена; комбинација некомпатибилних у чистом облику лековитих супстанци у једном препарату (коришћењем парцијалних сепарационих премаза); премештање у псеудо чврсто стање гасова и течности (лабава маса микро-капсула испуњених чврстим љускама испуњеним гасовитим или течним лековитим супстанцама); олакшање гутања; поједностављење даље обраде, посебно у линији за брзо паковање. Инкапсулирана супстанца (главна компонента микрокапсула) може бити у било ком агрегативном стању: течна, чврста, гасовита. Савремене методе микропроизводње капсула омогућавају коришћење и лиофилних и лиофобних супстанци. Микрокапсуле могу да садрже инертни пунилац, који је медијум који диспергује супстанцу током микропроизводње капсула, или је неопходан за даље функционисање активних супстанци. Количина инкапсулиране супстанце у микрокапсулама је, у правилу, 50-95% од укупне масе капсула. Ова вредност може да варира у складу са условима производње и технологијом, потребним односом материјала који се инкапсулира и материјалом љуске и другим условима процеса: вискозност медијума, температура, присуство сурфактаната, степен дисперзије, итд. Термин "микрокапсуле" ("нанокапсуле") може означавати више различитих структура. Могуће је користити молекуле који заробљавају активне супстанце унутар њих, или комбинације комплексних молекула, које затим формирају нанокапсуле (наносфере). Наноенкапсулација се дешава ако величина молекула не прелази неколико микрометара. Ако величина молекула не прелази један милиметар, онда говоримо о микроинкапсулацији. Материјал љуске (капсулирајућа матрица) може бити супстанце различитих класа: Липиди и воскови: пчелињи восак, карнубични, канделила воскови, емулзије воска, природне и модификоване масти, глицерол дистеарат. Угљени хидрати: сахароза, скроб, глукоза, малтодекстрини, хитосан, алгинати, етил целулоза, целулоза ацетат, итд. Протеини: протеини пшенице и соје, зеин, глутен, желатина итд. Користе се и сами протеини и њихове модификације. Разградиви полимери: полибутадиен, поливинил ацетат, полипропилен, полистирен, итд. У зависности од сврхе и својстава инкапсулиране супстанце и редоследа њеног ослобађања, као и микропроцесирања капсула које су изабране технологијом, врши се избор материјала за омотач или матрица за капсулирање. Механичко уништавање чахура микрокапсула ослобађа њихов садржај: топљење, трење, притисак, ултразвучно дејство, испарења или гасовита супстанца ослобођена промена спољашњих услова изнутра, дифузија садржаја микрокапсула када зидови микрокапсуле бубре у околној течности, интеракција са медијумом (када се у њему раствори) супстанце схелл. Условно је могуће постојеће методе микро-производње капсула подијелити у три главне категорије: а) физичке методе за микро-производњу капсула, засноване на механичким методама формирања шкољке. У овој категорији метода - екструзијом се користе центрифуге или направе за формирање као што су "цијев у цијеви", премазивање у флуидизираном слоју, вакуумско таложење (кондензација паре). б) хемијске методе засноване на хемијским трансформацијама које доводе до стварања материјала који ствара филм - полимера који умрежавају и формирају нову фазу, полимеризацију и поликондензацију. Као висока молекуларна тежина (полимери и олигомери), супстанце ниске молекуларне тежине могу такође бити подвргнуте хемијским трансформацијама. ц) физичко-хемијске методе - таложење полимера који формира филм из водене средине додавањем компоненте да би се смањила њена растворљивост, коацервација, стварање нове фазе са променама температуре, учвршћивање талине у течним медијумима, испаравање испарљивог растварача, екстракција, физичка адсорпција, сушење распршивањем. Неколико кључних фактора треба узети у обзир приликом одабира методе микропроизводње за капсуле. Од њих је најважнија сврха производа, одређивање услова употребе капсулиране супстанце и испољавање њених својстава. Избор материјала који ствара филм и предодређена околина за микро-производњу капсула зависе од овог фактора. Поступак дифузије узрокује споро отпуштање супстанце и захтева употребу материјала који ствара филм који бубри пре него што се раствара у окружењу апликације микрокапсула. Ако вам је потребно брзо ослобађање супстанце, можете да изаберете растворни материјал за стварање филма који се топи или крхки. Други фактор је растворљивост и стабилност у условима микро-производње капсула инкапсулиране супстанце. Нестабилност Многе супстанце, као што су испарљиве течности, неки витамини, ензими, су нестабилне чак и са благим порастом температуре. Ово ограничава употребу метода грејања. Као алтернативне методе могу се примијенити на основу одвајања текућих фаза (формирање нове фазе из отопина). Својства супстанце ће одредити избор дисперзне фазе и дисперзионе подлоге. Трошак процеса је од великог значаја, у том смислу, најпожељније су оне методе које се изводе у континуираном начину рада и укључују мање корака. Важна је и ефикасност микропроизводње капсула, процењена величина микрокапсула и садржај супстанце која се у њима инкапсулира. Основа горе описане класификације метода за микро-производњу капсула (прилично произвољна) је природа процеса који се јављају током микроинкапсулације. У пракси се често користи комплекс различитих метода. У наставку ћемо размотрити методе микро-производње капсула, најчешће у хемијској и фармацеутској индустрији.