Hårda kapslar/HPMC-ihåliga kapslar/vegetabiliska kapslar/högeffektiv API och fuktkänsliga ingredienser/filmvetenskap/långvarig frisläppning/OSD-teknisk teknik….
Enastående kostnadseffektivitet, relativt enkel tillverkning och enkel patientkontroll av dosering, oral solid doseringsprodukter (OSD) förblir den föredragna formen av administration för läkemedelsutvecklare.
Av de 38 nya små molekylenheterna (NME) som godkändes av US Food and Drug Administration 2019 var 26 OSD1. Under 2018 var marknadsintäkterna för OSD-märkta produkter med sekundär bearbetning av CMO: er på den nordamerikanska marknaden cirka 7,2 miljarder USD 2. Den små molekylens outsourcingmarknad förväntas överstiga 69 miljarder USD 20243. Alla dessa uppgifter tyder på att orala fasta doseringsformer (OSD) kommer att fortsätta att föröka sig.
Tabletter dominerar fortfarande OSD -marknaden, men hårda kapslar blir ett allt mer attraktivt alternativ. Detta beror delvis på kapslarnas tillförlitlighet som ett administreringssätt, särskilt de med hög styrka antitumor API: er. Kapslar är mer intima för patienter, maskera obehagliga lukt och smaker och är lättare att svälja, betydligt bättre än andra doseringsformer.
Julien Lamps, produktchef på Lonza Capsules and Health Ingredients, diskuterar de olika fördelarna med hårda kapslar jämfört med surfplattor. Han delar sina insikter i hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) ihåliga kapslar och hur de kan hjälpa läkemedelsutvecklare att optimera sina produkter medan de möter konsumenternas efterfrågan på växt-härledda läkemedel.
Hårda kapslar: Förbättra patientens efterlevnad och optimera prestanda
Patienter kämpar ofta med läkemedel som smakar eller luktar dåligt, är svåra att svälja eller ha negativa effekter. Med detta i åtanke kan utvecklingen av användarvänliga doseringsformer förbättra patientens efterlevnad av behandlingsregimer. Hårda kapslar är ett attraktivt alternativ för patienter eftersom de, utöver maskeringsmak och lukt, kan tas mindre ofta, minska tablettbördan och ha bättre frisättningstider genom användning av omedelbar frisättning, kontrollerad frisättning och långsam frisättning för att uppnå.
Bättre kontroll över frisättningsbeteendet hos ett läkemedel, till exempel genom att mikropelletisera API: erna, kan förhindra dosdumpning och minska biverkningarna. Läkemedelsutvecklare finner att kombination av multipartikuleringsteknologi med kapslar ökar flexibiliteten och effektiviteten i API-behandlingen av kontrollerad frisättning. Det kan till och med stödja pellets som innehåller olika API: er i samma kapsel, vilket innebär att flera läkemedel kan administreras samtidigt i olika doser, vilket ytterligare minskar doseringsfrekvensen.
Det farmakokinetiska och farmakodynamiska beteendet hos dessa formuleringar, inklusive multipartikulärt system4, extrudering sfäronisering API3 och det fasta doskombinationssystemet5, visade också bättre reproducerbarhet jämfört med konventionella formuleringar.
Det är på grund av denna potentiella förbättring av patientens efterlevnad och effektivitet som marknadens efterfrågan på granulära API: er som är inkapslade i hårda kapslar fortsätter att växa.
Polymerpreferens:
Behovet av vegetabiliska kapslar för att ersätta hårda gelatinkapslar
Traditionella hårda kapslar är gjorda av gelatin, men gelatin hårda kapslar kan ge utmaningar när man möter hygroskopiskt eller fuktkänsligt innehåll. Gelatin är en djur-härledd biprodukt som är benägen att tvärbindande reaktioner som påverkar upplösningsbeteende och har ett relativt högt vatteninnehåll för att bibehålla sin flexibilitet, men kan också byta vatten med API: er och hjälpämnen.
Förutom påverkan av kapselmaterial på produktprestanda är fler och fler patienter ovilliga att äta animaliska produkter av sociala eller kulturella skäl och söker växt-härledda eller veganska läkemedel. För att tillgodose detta behov fortsätter läkemedelsföretag också att investera i innovativa doseringsregimer för att utveckla växtbaserade alternativ som är både säkra och effektiva. Framstegen inom materialvetenskap har gjort växt-härledda ihåliga kapslar möjliga, vilket erbjuder patienter ett icke-djur-härledt alternativ utöver fördelarna med gelatinkapslar-sväljningsförmåga, enkel tillverkning och kostnadseffektivitet.
För bättre upplösning och kompatibilitet:
Tillämpning av HPMC
För närvarande är ett av de bästa alternativen till gelatin hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC), en polymer härrörande från trädfibrer.
HPMC är mindre kemiskt inert än gelatin och absorberar också mindre vatten än gelatin6. Det låga vatteninnehållet i HPMC -kapslar minskar vattenbytet mellan kapseln och innehållet, som i vissa fall kan förbättra formuleringens kemiska och fysiska stabilitet, förlänga hållbarheten och enkelt möta utmaningarna med hygroskopiska API: er och hjälpämnen. HPMC -ihåliga kapslar är okänsliga för temperatur och lättare att lagra och transportera.
Med ökningen av högeffektiv API: er blir kraven för formuleringar mer och mer komplexa. Hittills har läkemedelsutvecklare uppnått mycket positiva resultat i processen att utforska användningen av HPMC -kapslar för att ersätta traditionella gelatinkapslar. I själva verket föredras HPMC -kapslar för närvarande i kliniska prövningar på grund av deras goda kompatibilitet med de flesta läkemedel och hjälpämnen7.
Fortsatta förbättringar i HPMC -kapselteknologi innebär också att läkemedelsutvecklare bättre kan dra nytta av dess upplösningsparametrar och kompatibilitet med ett brett spektrum av NME, inklusive mycket potenta föreningar.
HPMC -kapslar utan gelningsmedel har utmärkta upplösningsegenskaper utan jon- och pH -beroende, så att patienterna får samma terapeutiska effekt när de tar läkemedlet på tom mage eller med måltider. Som visas i figur 1. 8
Som ett resultat kan förbättringar av upplösning göra det möjligt för patienter att inte ha några beteenden om att schemalägga sina doser och därmed öka efterlevnaden.
Dessutom kan fortsatt innovation i HPMC -kapselmembranlösningar också möjliggöra tarmskydd och snabb frisättning i specifika områden i matsmältningskanalen, riktad läkemedelsleverans för vissa terapeutiska tillvägagångssätt och ytterligare förbättra de potentiella tillämpningarna av HPMC -kapslar.
En annan applikationsriktning för HPMC -kapslar finns i inandningsanordningar för lungadministration. Marknadens efterfrågan fortsätter att växa på grund av förbättrad biotillgänglighet genom att undvika den första-passeffekten av lever och tillhandahålla en mer direkt administreringsväg vid inriktning på sjukdomar som astma och kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) med denna form av administrering.
Läkemedeltillverkare letar alltid efter att utveckla kostnadseffektiva, patientvänliga och effektiva behandlingar för andningssjukdomar och att undersöka inhalerade läkemedelsleveransbehandlingar för vissa sjukdomar i centrala nervsystemet (CNS). Efterfrågan ökar.
Det låga vatteninnehållet i HPMC-kapslar gör dem idealiska för hygroskopiska eller vattenkänsliga API: er, även om elektrostatiska egenskaper mellan formulering och ihåliga kapslar också måste betraktas i hela utvecklingen8.
sista tankar
Utvecklingen av membranvetenskap och OSD -teknik har lagt grunden för HPMC -kapslar för att ersätta gelatinkapslar i vissa formuleringar, vilket ger fler alternativ för att optimera produktprestanda. Dessutom har ökande betoning på konsumenternas preferenser och en ökande efterfrågan på billiga inhalerade läkemedel ökat efterfrågan på ihåliga kapslar med bättre kompatibilitet med fuktkänsliga molekyler.
Valet av membranmaterial är emellertid nyckeln till att säkerställa produktens framgång, och rätt val mellan gelatin och HPMC kan endast göras med rätt expertis. Det rätta valet av membranmaterial kan inte bara förbättra effektiviteten och minska biverkningar, utan också hjälpa till att övervinna vissa formuleringsutmaningar.
Posttid: 20 februari2025