Jak działają kapsułki pigułkowe? Nauka, rodzaje i sposób ich uwalniania

Co właściwie robią kapsułki pigułek – krótka odpowiedź

Kapsułka pigułki to otoczka — zwykle wykonana z żelatyny lub hydroksypropylometylocelulozy (HPMC) — zawierająca odmierzoną dawkę leku lub suplementu. Po połknięciu otoczka rozpuszcza się w przewodzie pokarmowym, uwalniając zawartość w kontrolowanym tempie, dzięki czemu organizm może ją wchłonąć. Kapsułka nie tylko ułatwia połykanie. Chroni zawartość przed wilgocią, tlenem i kwasem żołądkowym, maskuje nieprzyjemny smak lub zapach i może być zaprojektowany tak, aby uwalniać lek w określonym miejscu układu trawiennego – czy to w żołądku, jelicie cienkim czy okrężnicy.

Mechanizm ten wydaje się prosty, ale inżynieria nowoczesnych kapsułek obejmuje precyzyjną naukę materiałową, chemię rozpuszczania i zrozumienie, jak ludzkie jelita zachowują się w różnych warunkach. Rodzaj materiału, z którego wykonana jest otoczka kapsułki, jej grubość i wszelkie nałożone na nią powłoki, decydują o tym, kiedy i gdzie lek zostanie uwolniony, a ten czas może zadecydować o skutecznym działaniu leku, wywołaniu skutków ubocznych lub całkowitym braku wchłaniania.

Podstawowa anatomia kapsułki

Każda kapsułka składa się z dwóch głównych części: korpusu i wieczka. Czapka pasuje na otwarty koniec korpusu i jest nieco szersza. Razem tworzą szczelną całość. Kapsułki są dostępne w standardowych rozmiarach, ponumerowanych od 000 (największa, mieszcząca około 950 mg proszku) do 5 (najmniejsza, zawierająca około 130 mg). Dla porównania, kapsułka rozmiaru 0 – jedna z najczęściej stosowanych w suplementach konsumenckich – zawiera około 680 mg proszku.

Wewnątrz otoczki kapsułki producenci mogą umieścić:

• Suche proszki lub granulki (najpopularniejszy format)
• Peletki lub perełki, każda z własną powłoką do stopniowego uwalniania
• Płynne lub półstałe wypełnienia (stosowane w kapsułkach żelowych i niektórych kapsułkach twardych)
• Minitabletki zamknięte w jednej kapsułce

Sama skorupa jest typowa Grubość od 0,08 do 0,12 mm . Ta cienka ściana to wszystko, co oddziela lek od środowiska zewnętrznego – dlatego materiał, z którego jest wykonany, ma ogromne znaczenie.

Kapsułki żelatynowe: tradycyjny standard

Przez większą część XX wieku otoczki kapsułek wytwarzano niemal wyłącznie z żelatyny – białka pochodzącego z kolagenu znajdującego się w skórach, kościach i tkance łącznej zwierząt, głównie pochodzenia bydlęcego (krowa) lub świńskiego (świnia). Dominującym materiałem stała się żelatyna, ponieważ szybko rozpuszcza się w ciepłej wodzie, tworzy niezawodne uszczelnienie i jest niedroga w produkcji na dużą skalę.

Standardowa kapsułka żelatynowa umieszczona w żołądku zazwyczaj zaczyna się w nim rozpuszczać 3 do 5 minut kontaktu z płynem żołądkowym. Proces pełnego rozpuszczenia i uwolnienia leku zwykle kończy się w ciągu 15 do 30 minut w normalnych warunkach. To szybkie rozpuszczanie jest charakterystyczne dla większości leków o natychmiastowym uwalnianiu – powoduje szybkie przedostanie się leku do krwioobiegu.

Jednak żelatyna ma dobrze znane ograniczenia:

• Pochodzenie zwierzęce — nieodpowiednie dla wegetarian, wegan i konsumentów przestrzegających przepisów dietetycznych halal lub koszernych
• Wrażliwość na wilgoć — żelatyna może stać się krucha w suchych warunkach lub zbyt miękka w wilgotnych, co narusza integralność otoczki
• Sieciowanie — z biegiem czasu lub pod wpływem ciepła cząsteczki żelatyny mogą łączyć się ze sobą w procesie zwanym sieciowaniem, który znacznie spowalnia rozpuszczanie i może powodować niepowodzenie preparatu
• Niekompatybilność z aldehydami — niektóre składniki leku wywołują reakcje sieciowania w otoczkach żelatynowych

Te wady napędzają rozwój alternatywnych rozwiązań na bazie roślin, przede wszystkim kapsułek HPMC.

Kapsułki HPMC : Jak muszle roślinne działają inaczej

HPMC — hydroksypropylometyloceluloza — jest pochodną celulozy wytwarzaną z błonnika roślinnego. Stanowi podstawę kapsułek wegetariańskich, sprzedawanych również pod nazwami handlowymi, takimi jak Vcaps (firmy Lonza) i Quali-V. Kapsułka HPMC działa na tej samej podstawowej zasadzie co kapsułka żelatynowa: rozpuszcza się w płynie wodnym i uwalnia swoją zawartość. Mechanizm jest jednak inny pod względem chemicznym i różnica ta ma praktyczne konsekwencje zarówno dla producentów, jak i konsumentów.

HPMC nie rozpuszcza się tak jak żelatyna. Zamiast szybko topić się i rozpadać w ciepłej cieczy, HPMC przechodzi przemianę zol-żel — mięknie, pęcznieje i stopniowo otwiera się, gdy otoczka wchłania wilgoć. Oznacza to, że kapsułka HPMC zazwyczaj przyjmuje 20 do 30 minut dłużej, aby całkowicie otworzyć niż porównywalna kapsułka żelatynowa w identycznych warunkach. W przypadku większości preparatów o natychmiastowym uwalnianiu różnica ta jest nieistotna klinicznie. Jednak w przypadku preparatów, dla których liczy się szybkie maksymalne stężenie w osoczu – na przykład niektórych leków przeciwbólowych – różnica może być istotna.

Dlaczego kapsułki HPMC są wybierane zamiast żelatyny?

• Szersze uprawnienia konsumentów — odpowiedni dla wegetarian, wegan i osób przestrzegających diety halal lub koszernej
• Doskonała stabilność wilgoci — HPMC utrzymuje integralność strukturalną w szerszym zakresie wilgotności (wilgotność względna od 10% do 75% w porównaniu z węższym optymalnym zakresem żelatyny)
• Brak ryzyka krzyżowania — Otoczki HPMC nie ulegają reakcjom sieciowania charakterystycznym dla żelatyny w połączeniu z reaktywnymi aldehydami lub w przypadku długotrwałej ekspozycji na ciepło
• Niższa zawartość wilgoci — Kapsułki HPMC zazwyczaj zawierają tylko Wilgotność od 2% do 6%. w porównaniu z 13% do 16% w standardowych kapsułkach żelatynowych, co czyni je preferowanymi w przypadku higroskopijnych (wrażliwych na wilgoć) składników leków
• Bariera tlenowa — Niższy współczynnik przenikania wilgoci HPMC zapewnia lepszą ochronę związków wrażliwych na utlenianie, takich jak niektóre witaminy i probiotyki

Gdzie powszechnie stosuje się kapsułki HPMC

W ciągu ostatnich dwudziestu lat branża nutraceutyków i suplementów diety w dużej mierze przesunęła się w stronę formatów kapsułek HPMC. Produkty takie jak zamienniki oleju rybnego, mieszanki probiotyczne, ekstrakty ziołowe i suplementy przeciwutleniające często wykorzystują powłoki HPMC ze względu na korzyści związane ze stabilnością. W zastosowaniach farmaceutycznych kapsułki HPMC są preferowane w przypadku wrażliwych na wilgoć API (aktywnych składników farmaceutycznych), preparatów przeznaczonych dla populacji pacjentów z ograniczeniami religijnymi lub dietetycznymi oraz w systemach o zmodyfikowanym uwalnianiu, które wymagają przewidywalnego, spójnego tworzenia żelu.

Jak rozpuszczają się kapsułki: proces krok po kroku w organizmie

Zrozumienie sekwencji rozpuszczania wyjaśnia, dlaczego decyzje dotyczące projektu kapsułki są tak istotne. Oto, co dzieje się od momentu połknięcia standardowej kapsułki o natychmiastowym uwalnianiu:

1. Jama ustna — Kapsułka przechodzi szybko. Ślina zaczyna zmiękczać zewnętrzną powierzchnię, ale jeśli nie będziesz trzymać kapsułki w ustach przez dłuższy czas, w tym miejscu nastąpi minimalne rozpuszczenie.
2. Przełyk — Kapsuła przemieszcza się w dół w ciągu kilku sekund. Dlatego tak ważne jest, aby kapsułki popijać pełną szklanką wody – suche kapsułki mogą przykleić się do ścianek przełyku i tam się rozpuścić, powodując miejscowe podrażnienie.
3. Żołądek — Płyn żołądkowy (pH 1,5–3,5 na czczo) styka się z otoczką. W przypadku żelatyny rozpuszczanie rozpoczyna się niemal natychmiast. W przypadku HPMC skorupa zaczyna pęcznieć i mięknąć. Zawartość kapsułki jest uwalniana do środowiska żołądkowego, mieszając się z pokarmem i enzymami trawiennymi, jeśli są obecne.
4. Jelito cienkie — Zawartość przemieszcza się do dwunastnicy (górnej części jelita cienkiego), gdzie pH wzrasta do około 6,0–7,4. Większość leków i składników odżywczych wchłania się tutaj przez ścianę jelita do krwioobiegu. Tutaj rozpoczyna się większość działań farmakologicznych.
5. Strumień krwi — Po wchłonięciu substancja czynna dociera do krążenia ogólnoustrojowego i ostatecznie do docelowej tkanki lub narządu.

Całkowity czas od połknięcia do momentu, w którym lek zacznie działać w krwiobiegu, jest bardzo zróżnicowany – zazwyczaj 30 minut do 2 godzin w przypadku postaci o natychmiastowym uwalnianiu, w zależności od tego, czy żołądek jest pełny czy pusty, indywidualnej szybkości opróżniania żołądka i własnej charakterystyki wchłaniania leku.

Mechanizmy uwalniania: natychmiastowe, opóźnione i rozszerzone

Nie wszystkie kapsułki są przeznaczone do rozpuszczania się w żołądku. Współczesna inżynieria farmaceutyczna stworzyła szereg mechanizmów uwalniających, które dokładnie kontrolują, kiedy i gdzie lek jest dostarczany. Jest to jeden z najbardziej wyrafinowanych aspektów technologii kapsułek.

Natychmiastowe wydanie (IR)

Standardowy format kapsułki. Otoczka możliwie najszybciej rozpuszcza się w żołądku, natychmiast uwalniając pełną dawkę. Stosowany do antybiotyków, leków przeciwbólowych i większości leków dostępnych bez recepty, gdy pożądany jest szybki początek działania. Nie stosuje się żadnych specjalnych powłok.

Uwalnianie jelitowe (uwalnianie opóźnione)

Kapsułki dojelitowe są powlekane polimerem — zwykle octanoftalanem celulozy, kopolimerami kwasu metakrylowego (sprzedawanymi jako Eudragit) lub octanobursztynianem HPMC — który jest stabilny przy niskim pH (kwas żołądkowy), ale rozpuszcza się przy wyższym pH (środowisko jelitowe, zwykle powyżej pH 5,5 do 6,0). Dzięki temu kapsułka może przejść przez żołądek w stanie nierozpuszczonym i uwolnić swoją zawartość w jelicie cienkim.

Mechanizm ten stosuje się, gdy:

• Lek podrażnia błonę śluzową żołądka (aspiryna, niektóre NLPZ)
• Lek jest rozkładany przez kwas żołądkowy (niektóre enzymy, niektóre probiotyki)
• Lek musi działać miejscowo w jelicie (mesalazyna na stany zapalne jelit)

Polimery dojelitowe na bazie HPMC są coraz bardziej preferowane w powłokach dojelitowych, ponieważ są pochodzenia roślinnego i pozwalają uniknąć problemów związanych z ftalanami, związanych ze starszymi powłokami z octanoftalanu celulozy.

Wydanie rozszerzone (ER / wydanie przedłużone / wydanie kontrolowane)

Kapsułki o przedłużonym uwalnianiu zaprojektowano tak, aby uwalniały lek stopniowo w ciągu kilku godzin – zwykle od 8 do 24 godzin – a nie całego leku na raz. Utrzymuje to stabilniejsze stężenie leku we krwi, zmniejszając wartości szczytowe i minimalne związane z wielokrotnymi dawkami dziennymi.

Przedłużone uwalnianie osiąga się poprzez kilka mechanizmów wewnątrz kapsułki:

• Powlekane peletki lub kulki — Kapsułka zawiera setki maleńkich kulek, każda indywidualnie pokryta polimerem kontrolującym szybkość działania. Różne populacje perełek mogą mieć różną grubość powłoki, uwalniając lek w naprzemiennych odstępach czasu.
• Systemy macierzowe — Lek jest osadzony w matrycy polimerowej, która kontroluje, jak szybko płyn może przenikać i rozpuszczać lek.
• Układy osmotyczne — Woda przedostaje się przez półprzepuszczalną membranę, tworząc ciśnienie osmotyczne, które ze stałą szybkością wypycha lek przez wywiercony laserowo otwór.

Typowe leki stosowane w kapsułkach o przedłużonym uwalnianiu obejmują metforminę (cukrzycę), wenlafaksynę (depresję) i dekstroamfetaminę (ADHD). Skróty ER, XR, XL, CR i SR na etykietach leków wskazują na przedłużone lub kontrolowane uwalnianie, chociaż konkretny mechanizm różni się w zależności od producenta.

Pulsacyjne uwolnienie

Bardziej wyspecjalizowana postać, w której lek jest uwalniany w odrębnych impulsach w określonych odstępach czasu po podaniu. Naśladuje to rytm dobowy organizmu lub jest stosowane, gdy lek musi zadziałać w określonym czasie – na przykład uwalniając lek we wczesnych godzinach porannych, kiedy ryzyko chorób sercowo-naczyniowych jest najwyższe, nawet jeśli kapsułka została przyjęta przed snem. Uwalnianie pulsacyjne osiąga się poprzez łączenie warstw o ​​różnych czasach opóźnienia rozpuszczania.

Kapsułki twarde a kapsułki żelowe: dwa różne podejścia inżynieryjne

Opisane dotychczas kapsułki to kapsułki twarde – sztywne dwuczęściowe pojemniki. Softgels (miękkie kapsułki żelatynowe) mają zasadniczo inny format. Składają się z jednoczęściowej, uszczelnionej, elastycznej otoczki wykonanej z żelatyny lub skrobi, wytwarzanej w procesie matrycy obrotowej, która jednocześnie wypełnia i uszczelnia kapsułkę. Kapsułki żelowe są używane prawie wyłącznie do nadzień płynnych lub półstałych – oleju rybnego, witaminy E, CoQ10 i wielu farmaceutyków napełnianych płynem, takich jak cyklosporyna (Sandimmune) i digoksyna (Lanoxicaps).

Kluczowe różnice między twardymi kapsułkami a kapsułkami żelowymi

Kapsułki żelowe są szczególnie skuteczne w poprawianiu biodostępności leków lub składników odżywczych, które są słabo rozpuszczalne w wodzie. Rozpuszczając składnik aktywny w matrycy olejowej lub środka powierzchniowo czynnego wewnątrz kapsułki, preparat omija etap rozpuszczania, który może ograniczać wchłanianie postaci sproszkowanych. Z tego powodu suplementy witaminy D i witaminy K są często sprzedawane w postaci kapsułek żelowych — witaminy rozpuszczalne w tłuszczach wchłaniają się znacznie lepiej, gdy są dostarczane w nośniku lipidowym.

Rola substancji pomocniczych wewnątrz kapsułki

Substancja czynna rzadko wypełnia samą kapsułkę. Większość preparatów w kapsułkach zawiera substancje pomocnicze – nieaktywne składniki, które służą określonym celom funkcjonalnym. Zrozumienie działania tych substancji wiele wyjaśnia, dlaczego dwie kapsułki zawierające tę samą substancję czynną mogą zachowywać się inaczej.

• Wypełniacze (rozcieńczalniki) — Napełnij preparat tak, aby kapsułka była odpowiednio wypełniona. Typowe przykłady obejmują celulozę mikrokrystaliczną, laktozę i fosforan dwuwapniowy. Kapsułka, która wygląda na prawie pełną, może zawierać tylko niewielką ilość aktywnego leku, resztę stanowi wypełniacz.
• Smary — Zapobiegać przyklejaniu się proszku do sprzętu produkcyjnego podczas napełniania. Najczęściej stosowany jest stearynian magnezu, zazwyczaj w stężeniu 0,25% do 1% wagowo.
• Środki szybujące — Popraw przepływ proszku podczas produkcji. Typowym przykładem jest koloidalny dwutlenek krzemu.
• Substancje dezintegrujące — Pomóż masie proszku szybko się rozpaść po otwarciu kapsułki. Często stosuje się sól sodową glikolanu skrobi i kroskarmelozę sodową. Absorbują wodę i pęcznieją, fizycznie niszcząc korek proszkowy.
• Środki zwilżające — Poprawia przenikanie płynów trawiennych do hydrofobowych (odpychających wodę) mas proszkowych. Czasami w tym celu dodaje się laurylosiarczan sodu.
• Stabilizatory i przeciwutleniacze — Chroń wrażliwe na tlen składniki aktywne w kapsułce. W tym celu można włączyć kwas askorbinowy lub tokoferole, zwłaszcza do preparatów kapsułkowych HPMC do wrażliwych nutraceutyków.

Skład substancji pomocniczej może znacząco wpływać na szybkość rozpuszczania i wchłaniania leku. Lek źle zmieszany z nadmierną ilością środka nawilżającego może rozpuszczać się wolniej niż zamierzono. Jest to jeden z powodów, dla których generyczne preparaty w kapsułkach, nawet zawierające tę samą substancję czynną i dawkę, nie zawsze są terapeutycznie identyczne z produktem markowym.

Czynniki wpływające na skuteczność kapsułki w praktyce

Nawet dobrze sformułowana kapsułka może działać gorzej, jeśli warunki, w których jest przyjmowana, są niekorzystne. Kilka czynników fizjologicznych i behawioralnych znacząco wpływa na działanie kapsułki.

Stan na czczo a stan Fed

Obecność pokarmu w żołądku zmienia pH żołądka, spowalnia opróżnianie żołądka i wprowadza enzymy trawienne i sole żółciowe, które mogą zwiększać lub zmniejszać wchłanianie leku. Niektóre leki wchłaniają się 40% do 75% lepiej przyjmowany z posiłkiem (witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, itrakonazol); inne wchłaniają znacznie mniej (niektóre antybiotyki, takie jak ampicylina). Etykiety leków i instrukcje dla lekarzy dotyczące przyjmowania leków z posiłkiem lub bez posiłku opierają się na danych klinicznych dotyczących biodostępności i nie należy ich ignorować.

Ilość pobranej wody

Standardowe zalecenie przyjmowania kapsułek popijając pełną szklanką wody (około 240 ml lub 8 uncji) nie jest arbitralne. Niewystarczająca ilość wody może spowodować utknięcie kapsułki w przełyku, przedwczesne rozpuszczenie się lub zmniejszenie szybkości rozpuszczania po dotarciu do żołądka. Badania wykazały, że przyjmowanie kapsułek zawierających zaledwie 50 ml wody znacznie wydłuża czas przejścia przez przełyk w porównaniu do przyjmowania kapsułek zawierających 150 ml lub więcej.

Zmienność pH żołądka

Poziom kwasu żołądkowego różni się znacznie w zależności od osoby i okoliczności. Osoby przyjmujące inhibitory pompy protonowej (PPI), takie jak omeprazol, mają znacznie podwyższone pH w żołądku (często od 4 do 7 zamiast 1,5 do 3,5). Może to opóźnić rozpuszczanie kapsułek żelatynowych i, co ważniejsze, pogorszyć działanie powłok dojelitowych zaprojektowanych tak, aby były odporne na rozpuszczanie poniżej pH 5,5. Rezultatem może być przedwczesne uwolnienie leku w żołądku, co całkowicie niweczy cel powlekania jelitowego.

Pozycja ciała podczas i po połknięciu

Przyjmowanie kapsułek w pozycji leżącej znacznie spowalnia pasaż przełyku i zwiększa ryzyko utknięcia kapsułki w przełyku. Zaleceniem klinicznym jest pozostawanie w pozycji pionowej przez co najmniej 30 minut po zażyciu leków doustnych – zwłaszcza kapsułek – aby zapewnić niezawodne przedostanie się leku do żołądka.

Wiek i ruchliwość przewodu pokarmowego

Tempo opróżniania żołądka zmniejsza się wraz z wiekiem. U pacjentów w podeszłym wieku czas przebywania kapsułki w żołądku przed przejściem do jelita cienkiego może być znacznie dłuższy niż u młodszych dorosłych. Może to opóźnić początek działania postaci o natychmiastowym uwalnianiu i zmienić profil farmakokinetyczny kapsułek o przedłużonym uwalnianiu. Pacjenci pediatryczni stoją przed różnymi wyzwaniami — pH żołądka u noworodków jest początkowo prawie neutralne i zakwasza się dopiero w ciągu pierwszych kilku tygodni życia, co wpływa na rozpuszczanie otoczek kapsułek i wchłanianie leków w tej populacji.

Czy potrafisz otworzyć kapsułę? Kiedy jest i kiedy nie jest bezpiecznie

Często zadawanym pytaniem jest, czy zawartość kapsułki można otworzyć i wymieszać z jedzeniem lub napojem – na przykład w przypadku osób mających trudności z połykaniem lub w celu podawania leków dzieciom. Odpowiedź zależy całkowicie od mechanizmu uwalniania kapsułki.

• Kapsułki twarde o natychmiastowym uwalnianiu — Często można je otworzyć, a zawartość wymieszać z niewielką ilością jedzenia lub płynu. Jednakże mieszanie z gorącymi płynami może spowodować rozkład leków wrażliwych na ciepło, a gorzkie proszki mogą sprawić, że podawanie będzie nieprzyjemne. Zanim to zrobisz, skonsultuj się z farmaceutą.
• Kapsułki z powłoką dojelitową lub kapsułki zawierające perełki z powłoką dojelitową — Nigdy nie należy otwierać i mieszać z kwaśnymi produktami spożywczymi (musem jabłkowym, jogurtem, sokiem pomarańczowym), ponieważ może to spowodować rozpuszczenie otoczki jelitowej i umożliwienie przedostania się leku do żołądka – dokładnie temu, przed czym powłoczka miała zapobiec. Jeśli same kulki mają otoczkę dojelitową, dopuszczalne może być zmieszanie ich z neutralnym pokarmem (zwykłą wodą, niekwaśnym puree), ale wymaga to specjalnych wskazówek od farmaceuty lub lekarza przepisującego lek.
• Kapsułki o przedłużonym uwalnianiu — Otwarcie kapsułki ER i pobranie wszystkich kulek lub proszku na raz zapewnia pełną dawkę natychmiast, a nie w ciągu 8 do 24 godzin. W przypadku leków o wąskim oknie terapeutycznym lub znacznej toksyczności zależnej od dawki (siarczan morfiny ER, bursztynian metoprololu) może to być niebezpieczne. Niektóre kapsułki ER zawierające kulki są specjalnie zaprojektowane tak, aby można je było otworzyć i połknąć z jedzeniem – jest to wyraźnie określone w informacjach na temat leku.
• Kapsułki HPMC stosowane jako suplementy — Ponieważ większość produktów w postaci kapsułek HPMC dostępnych na rynku suplementów ma natychmiastowe uwalnianie, zazwyczaj można je bezpiecznie otworzyć. Jednakże zawartość wrażliwa na wilgoć (niektóre probiotyki, przeciwutleniacze) może ulec degradacji, jeśli zostanie wystawiona na działanie powietrza przez dłuższy czas.

Akronim SAŁATKA jest używany przez farmaceutów jako podręczna instrukcja „Połykaj wszystko zgodnie z przeznaczeniem” – w przypadku leków, których nie wolno otwierać, kruszyć ani żuć. Należy założyć, że każda kapsułka oznaczona jako ER, XR, XL, CR lub SR należy do tej kategorii, chyba że zostanie potwierdzone inaczej.

Jak kolor i wygląd kapsułki wpływają na percepcję i przestrzeganie zaleceń

Kolor kapsułki to nie tylko kwestia estetyczna. Badania z zakresu psychologii farmaceutycznej konsekwentnie wykazują, że kolor kapsułki wpływa na oczekiwania pacjentów, a w niektórych przypadkach na postrzeganą, a nawet mierzoną skuteczność leku. Badanie przeprowadzone w 1970 roku przez Blackwella i współpracowników wykazało, że pacjenci spodziewali się – i zgłaszali – różnych efektów po zastosowaniu różnokolorowych kapsułek placebo. Żółte kapsułki łączono z działaniem przeciwdepresyjnym; czerwony i pomarańczowy o działaniu pobudzającym; niebieski ze środkami uspokajającymi.

Kolor jest również kluczową cechą bezpieczeństwa. Wyraźne kombinacje kolorów pomagają pacjentom zidentyfikować leki, zmniejszając ryzyko błędów w leczeniu – jest to szczególnie ważne w przypadku starszych osób dorosłych, które mogą przyjmować od 5 do 10 leków jednocześnie. Z tego powodu wytyczne regulacyjne w wielu krajach wymagają, aby doustne postacie dawkowania zachowywały jednolity wygląd przez cały zatwierdzony okres życia produktu.

Kolory kapsułek są produkowane przy użyciu zatwierdzonych barwników — tlenków żelaza dla odcieni czerwieni, żółci i czerni; dwutlenek tytanu dla bieli; Barwniki FD&C do koloru niebieskiego i zielonego. Otoczki kapsułek HPMC równie dobrze przyjmują barwniki, żelatynę, dzięki czemu elastyczność koloru nie stanowi problemu przy przejściu pomiędzy materiałami otoczki.

Pojawiające się technologie kapsułkowe, o których warto wiedzieć

Technologia kapsułkowa nie jest statyczna. Kilka postępów zmienia sposób działania kapsułek i to, co mogą dostarczyć.

Kapsułki ukierunkowane na mikrobiom

Dostarczanie do okrężnicy — uwalnianie leku szczególnie w jelicie grubym — staje się coraz ważniejsze w leczeniu ukierunkowanym na warunki mikrobiomu jelitowego. Nowe systemy kapsułek wykorzystują wrażliwe na pH pochodne HPMC, które rozpuszczają się dopiero powyżej pH 7,0, co w przybliżeniu odpowiada warunkom panującym w dystalnej części jelita cienkiego i okrężnicy. Dzięki temu probiotyki, preparaty do przeszczepiania mikroflory kałowej i leki działające miejscowo mogą przedostać się do jelita grubego bez rozkładu w górnej części jelita grubego.

Kapsuły elektroniczne i „inteligentne”.

Elektronika do spożycia — kapsułki zawierające czujniki, kamery lub mechanizmy uwalniania leku uruchamiane zdalnie lub na podstawie sygnałów fizjologicznych — stanowią pionierską technologię kapsułek. Kamera PillCam (biven Imaging) jest już powszechnie stosowana do nieinwazyjnej wizualizacji jelita cienkiego. Eksperymentalne kapsułki z wbudowanymi czujnikami pH i nadajnikami bezprzewodowymi mogą potwierdzać w czasie rzeczywistym, że lek został połknięty i dotarł do żołądka, co bezpośrednio ułatwia monitorowanie przestrzegania zaleceń w badaniach klinicznych i leczeniu chorób.

Systemy bioadhezyjne i mukoadhezyjne

Niektóre preparaty w postaci kapsułek są zaprojektowane tak, aby przylegały do ​​błony śluzowej przewodu pokarmowego, wydłużając czas kontaktu leku z powierzchnią wchłaniania. Polimery mukoadhezyjne, takie jak karbomer, chitozan i niektóre gatunki HPMC, mogą wydłużać czas przebywania w określonych miejscach o kilka godzin, poprawiając wchłanianie leków przy wąskim oknie wchłaniania.

Spersonalizowane kapsułki wydrukowane w 3D

Druk 3D zaczyna wkraczać do przemysłu farmaceutycznego, umożliwiając tworzenie postaci dawkowania przypominających kapsułki o precyzyjnie dostosowanych geometriach, szybkościach uwalniania i kombinacjach dawek. Pierwszym zatwierdzonym przez FDA lekiem wydrukowanym w 3D (Spritam na padaczkę) była tabletka, ale obecnie trwają prace nad odpowiednikami wydrukowanych w 3D kapsułek z wieloma przegródkami na leki i dostosowanymi profilami uwalniania. Technologia ta jest szczególnie obiecująca dla pacjentów pediatrycznych i geriatrycznych, którzy wymagają indywidualnego dawkowania, co jest trudne do osiągnięcia w przypadku produktów produkowanych masowo.