แคปซูลเป็นรูปแบบยาเม็ดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ยาและผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร โดยพื้นฐานแล้ว แคปซูลคือเปลือกที่บรรจุสารภายใน ซึ่งมักจะเป็นผง เม็ด หรือเม็ดเล็กๆ และในบางรูปแบบอาจเป็นของเหลวหรือของกึ่งแข็ง
การตัดสินใจเกี่ยวกับประเภทของแคปซูลส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสามขั้นตอน:
รูปแบบ
(แคปซูลแข็งเทียบกับแคปซูลนิ่ม)
วัสดุเปลือก
(เจลาตินเทียบกับ HPMC) และ
เป้าหมายการปล่อย
(แบบดูดซึมทันที แบบดูดซึมในลำไส้ หรือแบบดัดแปลง/แบบยืดระยะเวลาการดูดซึม) เมื่อเข้าใจทั้งสามอย่างนี้แล้ว การออกแบบแคปซูลให้ตรงกับความต้องการด้านความเสถียรและรักษาความสม่ำเสมอในการผลิตก็จะง่ายขึ้นมาก
ประเภทของแคปซูล: เหตุใดจึงได้รับความนิยมมาก
แคปซูลยังคงได้รับความนิยมเนื่องจากมอบประสบการณ์การใช้งานที่สะอาดและปลอดภัย ในขณะเดียวกันก็มีความยืดหยุ่นในการผลิตยาและผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร
สำหรับผู้ใช้ แคปซูลมักกลืนง่ายและช่วยลดปัญหาเรื่องรสชาติหรือกลิ่นจากส่วนผสมบางอย่างได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสูตรที่มีรสชาติเข้มข้น รสชาติค้างในปาก หรือส่วนผสมที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง การรับประทานที่สะอาดกว่าจึงเป็นสิ่งสำคัญ
สำหรับผู้ผลิต แคปซูลสามารถรองรับการบรรจุได้หลากหลายกว่ายาเม็ดชนิดอื่นๆ แคปซูลแข็งมักใช้บรรจุผง เม็ด หรือระบบเม็ดเล็กๆ ในขณะที่แคปซูลนิ่มนิยมใช้สำหรับบรรจุน้ำมันและของเหลว ความยืดหยุ่นนี้มีประโยชน์เมื่อสูตรยาไม่สามารถอัดเป็นเม็ดได้ดี หรือเมื่อส่วนผสมอาจเปลี่ยนแปลงในภายหลังในขณะที่รูปแบบยาคงที่
จากมุมมองด้านการผลิต ผลิตภัณฑ์แคปซูลแข็งสามารถปรับขนาดการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากขั้นตอนการบรรจุและการปิดผนึกสามารถทำได้โดยอัตโนมัติ
เครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
ช่วยให้รักษาความสม่ำเสมอได้แม้ปริมาณผลผลิตจะเพิ่มขึ้น เป้าหมายไม่ใช่ความเร็วเพียงอย่างเดียว แต่คือการจ่ายยาที่สม่ำเสมอและการจัดการที่เสถียรในแต่ละล็อตการผลิต
แคปซูลชนิดทั่วไป
วิธีง่ายๆ ในการทำความเข้าใจประเภทของแคปซูล คือ เริ่มจากรูปแบบ จากนั้นดูที่วัสดุของเปลือกแคปซูล แล้วจึงชี้แจงว่า "การปลดปล่อย" หมายถึงอะไรในผลิตภัณฑ์จริง
แคปซูลแข็ง
แคปซูลแข็งมีดีไซน์แบบสองชิ้นคลาสสิก (ฝาและตัวแคปซูล) นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและยา เนื่องจากปรับเปลี่ยนได้ง่ายและผลิตได้ในปริมาณมากอย่างไม่ซับซ้อน
ผง เม็ด หรือเม็ดเล็กๆ/ลูกปัด มักใช้เป็นวัสดุบรรจุในแคปซูลแข็ง ผงมักใช้สำหรับส่วนผสมและสารสกัด เม็ดจะถูกเลือกใช้เมื่อต้องการควบคุมการไหลและฝุ่นละออง เม็ดเล็กๆ/ลูกปัดมักใช้เมื่อผลิตภัณฑ์ต้องการการปลดปล่อยแบบหน่วงเวลาหรือควบคุมได้
แคปซูลแข็งยังรองรับการออกแบบผลิตภัณฑ์ "พิเศษ" หลายอย่าง เช่น การผสมอนุภาคประเภทต่างๆ ในปริมาณเดียว หรือการแยกส่วนผสมที่ไม่ควรทำปฏิกิริยากันระหว่างการเก็บรักษา
แคปซูลซอฟต์เจล
ซอฟต์เจลเป็นแคปซูลชิ้นเดียวและปิดผนึก มักใช้สำหรับบรรจุน้ำมัน ของเหลว และของกึ่งแข็ง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงพบเห็นได้บ่อยในผลิตภัณฑ์โอเมก้า 3 น้ำมันวิตามินดี/เค และสูตรอื่นๆ ที่มีส่วนผสมของน้ำมัน
โดยทั่วไปแล้ว ซอฟต์เจลต้องใช้กระบวนการผลิตที่แตกต่างจากแคปซูลแข็ง โดยใช้กระบวนการ...
เครื่องห่อหุ้มซอฟต์เจล
แทนที่จะเป็นกระบวนการบรรจุแคปซูลแข็ง จุดสำคัญในการเลือก "ประเภท" แคปซูลคือความพอดี: ซอฟต์เจลถูกสร้างขึ้นสำหรับบรรจุของเหลว ในขณะที่แคปซูลแข็งมักใช้สำหรับบรรจุสารแห้ง (ยกเว้นบางกรณี)
จำแนกตามวัสดุเปลือก
วัสดุที่ใช้ทำเปลือกหุ้มมีผลต่อพฤติกรรมของความชื้น ความแข็งแรงเชิงกล และช่วงเวลาในการเก็บรักษาที่เหมาะสม
เจลาติน
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและเข้าใจกันดี ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเมื่อควบคุมอุณหภูมิและความชื้น แต่ก็สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของความชื้นได้เช่นกัน
เอชพีเอ็มซี
(ไฮโปรเมลโลส)
โดยทั่วไปแล้ว มักถูกจัดอยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ทำจากพืช และมักถูกเลือกใช้เนื่องจากข้อจำกัดด้านอาหารหรือคุณสมบัติในการดูดซับความชื้นที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ไม่ได้หมายความว่ามันจะ “ดีกว่า” เจลาตินเสมอไป การเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับว่าวัสดุใดคงตัวได้ดีกับส่วนผสมที่ใช้บรรจุ สภาพการจัดเก็บ และอายุการเก็บรักษาที่ต้องการ
ประเภทตามพฤติกรรมการปล่อย
ลักษณะการปลดปล่อยยาเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดความสับสนได้บ่อย เปลือกแคปซูลอาจมีผลต่อความเร็วในการเริ่มปลดปล่อยยา แต่รูปแบบการปลดปล่อยยาจำนวนมากนั้นถูกกำหนดโดยการออกแบบผลิตภัณฑ์โดยรวม
ข่าวประชาสัมพันธ์ฉบับด่วน
เป็นวิธีการมาตรฐาน: เปลือกจะสลายตัวอย่างรวดเร็วและสารที่บรรจุอยู่ภายในก็จะพร้อมใช้งาน
ออกฤทธิ์ในลำไส้ (ปลดปล่อยยาแบบค่อยเป็นค่อยไป)
ออกแบบมาเพื่อต้านทานสภาวะในกระเพาะอาหารและปล่อยออกมาในภายหลัง ซึ่งโดยทั่วไปทำได้โดยวิธีการต่างๆ ดังนี้
การเคลือบแบบเอนเทอริก
หรือการออกแบบระบบ ไม่ใช่แค่การเลือก "เปลือกหุ้มพิเศษ" เพียงอย่างเดียว
การปลดปล่อยยาแบบปรับเปลี่ยน/แบบต่อเนื่อง มักทำได้โดยการใช้เม็ดเคลือบ/ลูกปัด หรือเทคโนโลยีควบคุมการปลดปล่อยยาอื่นๆ ภายในแคปซูล ผลิตภัณฑ์สองชนิดอาจเป็น "แคปซูล" เหมือนกัน แต่อาจมีพฤติกรรมการละลายที่แตกต่างกันมาก เนื่องจากรูปแบบการบรรจุที่แตกต่างกัน
การออกแบบแคปซูลพิเศษที่ใช้ในกระบวนการผลิต
การออกแบบหลายแบบปรากฏให้เห็นบ่อยครั้งในการผลิตเชิงพาณิชย์ เนื่องจากสามารถแก้ปัญหาในทางปฏิบัติได้
แคปซูลแข็งบรรจุของเหลวใช้รูปแบบแคปซูลแข็ง แต่บรรจุด้วยของเหลวหรือกึ่งของเหลว โดยปกติจะมีขั้นตอนการปิดผนึก แคปซูลซ้อนแคปซูลหรือเม็ดยาซ้อนแคปซูลเป็นการแยกส่วนผสมหรือรวมส่วนประกอบไว้ในหน่วยเดียว แคปซูลแบบโรยผงออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่การเปิดแคปซูลเป็นส่วนหนึ่งของการบริหารยาตามที่ต้องการ
ตารางที่ 1: ภาพรวมของประเภทแคปซูล
|
หมวดหมู่แคปซูล
|
รูปแบบ
|
การเติมแบบทั่วไป
|
ข้อได้เปรียบหลัก
|
ข้อควรระวังทั่วไป
|
|
แคปซูลแข็ง
|
สองชิ้น
|
ผง เม็ดเล็กๆ เม็ด/ลูกปัด
|
สูตรที่ยืดหยุ่น ปรับขนาดได้ และปรับแต่งได้ง่าย
|
ช่วงความชื้น; การจัดการฝุ่น/ไฟฟ้าสถิต
|
|
แคปซูลซอฟต์เจล
|
ปิดผนึกชิ้นเดียว
|
น้ำมัน ของเหลว ของกึ่งแข็ง
|
เหมาะสำหรับไส้ที่มีน้ำมัน กลืนง่าย
|
ความเข้ากันได้ระหว่างวัสดุบรรจุและเปลือกหุ้ม; การควบคุมความร้อน/ความชื้น
|
|
แคปซูลเจลาติน
|
แข็งหรืออ่อน
|
ขึ้นอยู่กับรูปแบบ
|
ฐานซัพพลายเออร์ที่กว้างขวาง; ประสิทธิภาพที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว
|
จะอ่อนตัวลงในสภาพความชื้นสูง เสี่ยงต่อการเปราะแตกง่ายหากแห้งเกินไป
|
|
แคปซูล HPMC
|
โดยปกติแล้วยาก
|
ผง เม็ดเล็กๆ เม็ด/ลูกปัด
|
การวางตำแหน่งตามพืช; พฤติกรรมความชื้นที่แตกต่างกัน
|
ระยะเวลาในการจัดเก็บต้องสอดคล้องกับปริมาณวัสดุที่บรรจุและสภาพอากาศ
|
|
แคปซูลเอนเทอริก
|
แข็งหรืออ่อน
|
หน่วยบรรจุเคลือบที่ใช้บ่อย
|
การปล่อยล่าช้า
|
จำเป็นต้องมีการตรวจสอบความถูกต้อง กลยุทธ์การจัดเก็บและการป้องกันมีความสำคัญ
|
|
แคปซูลดัดแปลง/ขยาย
|
โดยปกติแล้วยาก
|
เม็ด/ลูกปัด/ไมโครยูนิต
|
การปล่อยแบบควบคุมหรือแบบเป็นขั้นตอน
|
ขึ้นอยู่กับการออกแบบการบรรจุและการควบคุมกระบวนการเป็นอย่างมาก
|
แคปซูลทำงานอย่างไรและผลิตอย่างไร
จากมุมมองของผู้ใช้ แนวคิดนั้นง่ายมาก: กลืนแคปซูล เปลือกแคปซูลจะสลายตัว และยาภายในจะถูกปล่อยออกมา สิ่งที่แตกต่างกันไปตามประเภทของแคปซูลคือ รูปแบบของเปลือกแคปซูล พฤติกรรมของเปลือกแคปซูลภายใต้สภาวะความชื้น/อุณหภูมิ และวิธีการออกแบบรูปแบบการปลดปล่อยยา
ในแง่ของการผลิต กระบวนการทำงานจะแตกต่างกันระหว่างแคปซูลแข็งและแคปซูลนิ่ม แต่หลักการพื้นฐานยังคงเหมือนเดิม คือ เตรียมการบรรจุให้ได้ความเสถียร จ่ายยาในปริมาณที่สม่ำเสมอ ปิด/ผนึกอย่างน่าเชื่อถือ กำจัดข้อบกพร่อง แล้วจึงบรรจุลงบรรจุภัณฑ์
กระบวนการผลิตแคปซูลแข็งระดับสูงมักมีลักษณะดังนี้:
1.
เตรียมการบรรจุ
การผสมผงเป็นเรื่องปกติ การทำเป็นเม็ดอาจใช้เมื่อต้องการควบคุมการไหลและฝุ่นละออง ระบบเม็ด/ลูกปัดเป็นที่นิยมใช้ในการออกแบบที่ปลดปล่อยยาแบบหน่วงเวลาหรือควบคุมได้
2. เตรียมเปลือกหอยให้พร้อม
เปลือกหอยจะถูกเก็บไว้ในช่องเปิดที่เหมาะสม เพื่อป้องกันไม่ให้เปราะหรือนิ่มเกินไปในระหว่างการป้อนและการปิดเปลือก
3. จัดวางและแยกฝา/ตัวฝาออกจากกัน
โดยทั่วไปแล้วจะดำเนินการนี้ด้วยเครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติ ซึ่งช่วยให้การจัดการและการจ่ายยาคงที่ตลอดการผลิตในระยะยาว
4. ตวงส่วนผสมโดยควบคุมความสม่ำเสมอ
วิธีการกำหนดปริมาณขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุเติมและความสม่ำเสมอที่ต้องการ เป้าหมายในทางปฏิบัติคือการได้น้ำหนักวัสดุเติมที่สม่ำเสมอและผลผลิตที่คงที่
5. ปิดและล็อค (และปิดผนึกหากจำเป็น)
แคปซูลแข็งมาตรฐานจะปิดสนิทและล็อคไว้ บางแบบอาจต้องมีการปิดผนึกเพิ่มเติม
6. ปัดฝุ่นและตรวจสอบ
ขั้นตอนทั่วไปได้แก่ การขัด/กำจัดฝุ่นแคปซูล และการคัดแยกแคปซูลที่ชำรุดก่อนการบรรจุ
7. ย้ายลงบรรจุภัณฑ์
แคปซูลที่ผลิตเสร็จแล้วมักจะถูกส่งไปยัง...
เครื่องบรรจุภัณฑ์แบบแผงพลาสติก
หรือเส้นทางส่งขวด เช่น
สายการนับและบรรจุแคปซูล
จากนั้นไปยัง
เครื่องบรรจุกล่อง
หากจำเป็นต้องใช้กล่องกระดาษ
ปัญหาทั่วไปที่ส่งผลต่อการเลือกแคปซูล
ปัญหาส่วนใหญ่เกี่ยวกับแคปซูลเกิดจากความไม่เข้ากันระหว่างตัวแคปซูล วัสดุบรรจุ และสภาวะการจัดเก็บ การแก้ไขปัญหาเหล่านี้มักหมายถึงการปรับระบบให้เข้าที่ ไม่ใช่การเปลี่ยนชนิดของแคปซูลโดยไม่รู้สาเหตุ
ความไวต่อความชื้น
นี่เป็นความท้าทายที่พบเจอได้ทั่วไป เปลือกหุ้มบางชนิดอาจอ่อนตัวลงในสภาพที่มีความชื้นสูง ในขณะที่สภาพที่แห้งเกินไปอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเปราะแตกได้ นี่คือเหตุผลที่โครงการแคปซูลมักกำหนดช่วงเวลาการเก็บรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าบรรจุภัณฑ์ยังคงรักษาช่วงเวลานั้นไว้ได้
เติมความเข้ากันได้
สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับแคปซูลนิ่มและแคปซูลบรรจุของเหลว น้ำมัน ตัวทำละลาย หรือส่วนผสมที่ทำปฏิกิริยาบางชนิดอาจทำให้เปลือกแคปซูลเสื่อมสภาพลงเมื่อเวลาผ่านไป การศึกษาความเข้ากันได้ในส่วนนี้จะช่วยป้องกันการรั่วซึมเล็กน้อย การอ่อนตัวของเปลือกแคปซูล หรือการเปลี่ยนแปลงลักษณะที่ปรากฏระหว่างอายุการเก็บรักษา
การไหลและพฤติกรรมของฝุ่นละออง
ส่งผลต่อความสม่ำเสมอในการให้ยา ผงยาที่ฟู มีไฟฟ้าสถิตง่าย หรือไหลไม่สม่ำเสมอ อาจทำให้การควบคุมน้ำหนักเป็นเรื่องยาก วิธีการบดเป็นเม็ดหรือเม็ดเล็กๆ มักช่วยให้การใช้งานง่ายขึ้น แต่ก็อาจเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการปลดปล่อยยาและความต้องการในการตรวจสอบความถูกต้องได้เช่นกัน
บทสรุป
การเลือกประเภทของแคปซูลจะง่ายขึ้นเมื่อพิจารณาจากรูปแบบ วัสดุ และเป้าหมายในการปลดปล่อยยา
แคปซูลแข็งเป็นตัวเลือกเริ่มต้นที่ดีสำหรับผง เม็ด และเม็ดเล็กๆ และสามารถปรับขนาดได้อย่างราบรื่นผ่านกระบวนการบรรจุและปิดผนึกอัตโนมัติ ในขณะที่แคปซูลนิ่มมักเหมาะสมที่สุดสำหรับน้ำมันและของเหลวที่มีลักษณะคล้ายของเหลว ตราบใดที่ได้มีการตรวจสอบความเข้ากันได้ระหว่างตัวยาและเปลือกแคปซูลแล้ว
ลักษณะการปลดปล่อยยาจำเป็นต้องมีความชัดเจนมากขึ้น ยาที่ปลดปล่อยทันทีนั้นพบได้ทั่วไปและเข้าใจง่าย ส่วนยาที่ปลดปล่อยแบบค่อยเป็นค่อยไปหรือแบบเคลือบนั้น มักผลิตโดยใช้เทคโนโลยีการเคลือบหรือการบรรจุ (ส่วนใหญ่มักเป็นระบบเม็ด/ลูกปัด) มากกว่าการใช้เปลือกหุ้มแบบมาตรฐานเพียงอย่างเดียว
หากรูปแบบแคปซูลเหมาะสมกับปริมาณสารบรรจุ วัสดุเปลือกแคปซูลเหมาะสมกับช่วงเวลาการเก็บรักษา และการออกแบบการปล่อยสารเหมาะสมกับเป้าหมายของผลิตภัณฑ์ ผลลัพธ์ที่ได้มักจะมีเสถียรภาพ ปรับขนาดได้ และบรรจุภัณฑ์ได้อย่างสม่ำเสมอ
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับประเภทของแคปซูล
1) แคปซูลมีประเภทหลักอะไรบ้าง?
รูปแบบหลักๆ คือ แคปซูลแข็ง (สองชิ้น) และซอฟต์เจล (ชิ้นเดียวปิดผนึก) นอกจากนี้ หลายรายการยังจำแนกตามวัสดุที่ใช้ทำเปลือกแคปซูล (เจลาตินเทียบกับ HPMC) และตามลักษณะการปลดปล่อยยา (ปลดปล่อยทันที, ออกฤทธิ์ในลำไส้, ปลดปล่อยแบบปรับเปลี่ยน/ออกฤทธิ์นาน)
2) แคปซูลแข็งหรือแคปซูลนิ่ม: ควรเลือกแบบไหนดี?
แคปซูลแข็งมักใช้สำหรับบรรจุผง เม็ด และเม็ดเล็กๆ ส่วนแคปซูลนิ่มมักใช้สำหรับบรรจุน้ำมัน ของเหลว และสารกึ่งแข็ง การเลือกใช้แบบใดขึ้นอยู่กับรูปแบบการบรรจุ ความต้องการด้านความเสถียร และความเข้ากันได้
3) แคปซูลเจลาตินและแคปซูล HPMC แตกต่างกันอย่างไร?
เจลาตินเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีประสิทธิภาพดีภายใต้สภาวะควบคุม ส่วน HPMC มักถูกเลือกใช้สำหรับผลิตภัณฑ์จากพืชหรือสำหรับคุณสมบัติที่ต้องการความชื้นแตกต่างกัน ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือวัสดุที่คงตัวได้ดีทั้งกับวัสดุที่ใช้บรรจุและสภาวะการจัดเก็บ
4) แคปซูลเคลือบลำไส้คืออะไร?
คำว่า “เอนเทอริก” โดยทั่วไปหมายถึงการปลดปล่อยยาแบบค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งออกแบบมาเพื่อทนต่อสภาวะในกระเพาะอาหารและปลดปล่อยยาในภายหลัง โดยทั่วไปจะทำได้โดยการเคลือบผิวหรือการออกแบบระบบมากกว่าการใช้เปลือกหุ้มแบบมาตรฐานเพียงอย่างเดียว
5) แคปซูลแบบปลดปล่อยยาแบบค่อยเป็นค่อยไปนั้นต้องใช้เปลือกหุ้มแบบพิเศษหรือไม่?
โดยทั่วไปแล้ว ประสิทธิภาพการปลดปล่อยยาแบบควบคุมนั้นเกิดจากการออกแบบวัสดุบรรจุ (เช่น เม็ด/ลูกปัดเคลือบ) มากกว่าการใช้เปลือกหุ้มแบบมาตรฐานเพียงอย่างเดียว
6) แคปซูลแข็งสามารถบรรจุของเหลวได้หรือไม่?
ใช่แล้ว แคปซูลแข็งที่บรรจุของเหลวมีอยู่จริง และโดยทั่วไปแล้วจะต้องมีขั้นตอนการปิดผนึกเพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์และเสถียรภาพในระยะยาว
7) เหตุใดแคปซูลจึงเปราะหรือนิ่มลงระหว่างการเก็บรักษา?
เปลือกแคปซูลไวต่อความชื้นและอุณหภูมิ หากแห้งเกินไปอาจทำให้เปราะแตกง่าย ในขณะที่หากชื้นเกินไปอาจทำให้เปลือกแคปซูลอ่อนตัวลงและส่งผลต่อการขนส่ง การกำหนดช่วงเวลาในการจัดเก็บและกลยุทธ์การบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมมักจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้
เอกสารอ้างอิง
●
ICH Q1A(R2) การทดสอบความเสถียรของสารและผลิตภัณฑ์ยาใหม่:
https://database.ich.org/sites/default/files/Q1A%28R2%29%20Guideline.pdf
●
พอร์ทัลคำแนะนำของ FDA (ค้นหา รูปแบบยาเม็ดรับประทานแบบปลดปล่อยยาแบบค่อยเป็นค่อยไป / SUPAC-MR):
https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents