ยาแคปซูลทำงานอย่างไร? วิทยาศาสตร์ ประเภท และวิธีที่พวกมันปล่อยออกมา

ยาแคปซูลทำอะไรได้จริง — คำตอบสั้นๆ

แคปซูลยาคือเปลือกซึ่งมักทำจากเจลาตินหรือไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC) ซึ่งบรรจุยาหรืออาหารเสริมที่วัดได้ไว้ข้างใน เมื่อคุณกลืนมันลงไป เปลือกจะละลายในระบบทางเดินอาหาร โดยจะปล่อยสารออกมาในอัตราที่ควบคุมเพื่อให้ร่างกายสามารถดูดซึมได้ แคปซูลไม่เพียงแต่ช่วยให้กลืนได้ง่ายขึ้นเท่านั้น โดยช่วยปกป้องเนื้อหาจากความชื้น ออกซิเจน และกรดในกระเพาะอาหาร กลบรสชาติหรือกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ และสามารถออกแบบให้ปล่อยยาในตำแหน่งเฉพาะในระบบย่อยอาหาร ไม่ว่าจะเป็นกระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก หรือลำไส้ใหญ่

กลไกนี้ฟังดูเรียบง่าย แต่วิศวกรรมที่อยู่เบื้องหลังแคปซูลสมัยใหม่นั้นเกี่ยวข้องกับวัสดุศาสตร์ที่แม่นยำ เคมีการละลาย และการทำความเข้าใจว่าลำไส้ของมนุษย์มีพฤติกรรมอย่างไรภายใต้สภาวะที่ต่างกัน ประเภทของวัสดุเปลือกแคปซูล ความหนา และการเคลือบใดๆ ที่ทา ล้วนเป็นตัวกำหนดว่ายาจะปล่อยออกมาเมื่อใดและที่ไหน และเวลานั้นอาจเป็นความแตกต่างระหว่างยาที่ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและก่อให้เกิดผลข้างเคียงหรือไม่สามารถดูดซึมได้เลย

กายวิภาคพื้นฐานของแคปซูล

ทุกแคปซูลมีสองส่วนหลัก: ตัวเครื่องและฝาครอบ ฝาปิดพอดีกับปลายเปิดของร่างกายและกว้างขึ้นเล็กน้อย พวกเขาร่วมกันสร้างหน่วยปิดผนึก แคปซูลมีขนาดมาตรฐาน ตัวเลขตั้งแต่ 000 (ใหญ่ที่สุด บรรจุผงได้ประมาณ 950 มก.) เหลือ 5 (เล็กที่สุด บรรจุได้ประมาณ 130 มก.) สำหรับการอ้างอิง แคปซูลขนาด 0 ซึ่งเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับผู้บริโภค สามารถบรรจุผงได้ประมาณ 680 มก.

ภายในเปลือกแคปซูล ผู้ผลิตสามารถวาง:

• ผงแห้งหรือเม็ด (รูปแบบที่พบบ่อยที่สุด)
• เม็ดหรือเม็ดบีด ซึ่งแต่ละเม็ดมีการเคลือบของตัวเองเพื่อการปล่อยทีละขั้นตอน
• ของเหลวหรือสารเติมกึ่งแข็ง (ใช้ในซอฟเจลและแคปซูลแข็งบางชนิด)
• มินิแท็บเล็ตบรรจุอยู่ในแคปซูลเดียว

โดยทั่วไปแล้วเปลือกนั้นเอง หนา 0.08 ถึง 0.12 มม . ผนังบางๆ นั้นกั้นระหว่างยากับสภาพแวดล้อมภายนอก ซึ่งเป็นสาเหตุที่วัสดุที่ใช้ทำยามีความสำคัญอย่างมาก

แคปซูลเจลาติน: มาตรฐานดั้งเดิม

ในช่วงศตวรรษที่ 20 ส่วนใหญ่ เปลือกแคปซูลถูกสร้างขึ้นจากเจลาตินเกือบทั้งหมด ซึ่งเป็นโปรตีนที่ได้มาจากคอลลาเจนในหนังสัตว์ กระดูก และเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน โดยส่วนใหญ่มาจากแหล่งที่มาของวัว (วัว) หรือหมู (หมู) เจลาตินกลายเป็นวัสดุหลักเนื่องจากละลายอย่างรวดเร็วในน้ำอุ่น ปิดผนึกที่เชื่อถือได้ และมีราคาไม่แพงในการผลิตตามขนาด

แคปซูลเจลาตินมาตรฐานที่วางอยู่ในกระเพาะอาหารมักจะเริ่มละลายภายใน 3 ถึง 5 นาที จากการสัมผัสกับน้ำย่อย กระบวนการละลายยาและปล่อยตัวยามักจะเสร็จสิ้นภายใน 15 ถึง 30 นาทีภายใต้สภาวะปกติ การละลายอย่างรวดเร็วนั้นเป็นลักษณะเฉพาะของยาที่ออกฤทธิ์ทันทีส่วนใหญ่ เพราะยาจะเข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างรวดเร็ว

อย่างไรก็ตาม เจลาตินมีข้อจำกัดที่ทราบกันดีอยู่แล้ว:

• ต้นกำเนิดของสัตว์ — ไม่เหมาะสำหรับผู้เป็นมังสวิรัติ วีแกน และผู้บริโภคที่ปฏิบัติตามกฎหมายอาหารฮาลาลหรือโคเชอร์
• ความไวต่อความชื้น — เจลาตินอาจเปราะได้ในที่แห้งหรือนิ่มเกินไปในที่ชื้น ส่งผลให้เปลือกมีความสมบูรณ์
• การเชื่อมโยงข้าม — เมื่อเวลาผ่านไปหรือภายใต้การสัมผัสความร้อน โมเลกุลของเจลาตินสามารถเกาะติดกันในกระบวนการที่เรียกว่าการเชื่อมขวาง ซึ่งจะทำให้การละลายช้าลงอย่างมากและอาจทำให้สูตรล้มเหลวได้
• เข้ากันไม่ได้กับอัลดีไฮด์ — ส่วนผสมของยาบางชนิดทำให้เกิดปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้ามในเปลือกเจลาติน

ข้อเสียเหล่านี้คือสิ่งที่ผลักดันให้เกิดการพัฒนาทางเลือกที่ใช้พืชเป็นหลัก ซึ่งก็คือแคปซูล HPMC ที่เด่นชัดที่สุด

แคปซูล HPMC : เปลือกหอยจากพืชทำงานแตกต่างอย่างไร

HPMC — ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส — เป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่ทำจากเส้นใยพืช มันเป็นพื้นฐานของแคปซูลมังสวิรัติซึ่งวางตลาดภายใต้ชื่อทางการค้าเช่น Vcaps (โดย Lonza) และ Quali-V แคปซูล HPMC ทำงานบนหลักการพื้นฐานเดียวกันกับแคปซูลเจลาติน: มันจะละลายในของเหลวที่เป็นน้ำและปล่อยสารออกมา แต่กลไกนี้มีความแตกต่างทางเคมี และความแตกต่างนั้นมีผลกระทบในทางปฏิบัติต่อทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภค

HPMC ไม่ละลายอย่างที่เจลาตินทำ แทนที่จะละลายและแตกตัวอย่างรวดเร็วในของเหลวอุ่น HPMC กลับผ่านการเปลี่ยนผ่านของโซล-เจล ซึ่งจะนิ่มลง พองตัว และค่อยๆ เปิดออกเมื่อเปลือกดูดซับความชื้น ซึ่งหมายความว่าโดยทั่วไปแล้วแคปซูล HPMC จะใช้เวลา ใช้เวลาประมาณ 20 ถึง 30 นาทีจึงจะเปิดได้เต็มที่ กว่าแคปซูลเจลาตินที่เทียบเคียงได้ภายใต้สภาวะที่เหมือนกัน สำหรับสูตรผสมที่ออกฤทธิ์ทันทีส่วนใหญ่ ความแตกต่างนี้ไม่มีนัยสำคัญทางคลินิก แต่สำหรับสูตรที่ความเข้มข้นในพลาสมาสูงสุดอย่างรวดเร็วมีความสำคัญ เช่น ยาแก้ปวดบางชนิด ความแตกต่างก็อาจเกี่ยวข้องกัน

เหตุใดจึงเลือกแคปซูล HPMC มากกว่าเจลาติน

• สิทธิ์ของผู้บริโภคที่กว้างขึ้น — เหมาะสำหรับผู้เป็นมังสวิรัติ ผู้ที่รับประทานเจ และผู้ที่ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านอาหารฮาลาลหรือโคเชอร์
• ความคงตัวของความชื้นที่เหนือกว่า — HPMC รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างในช่วงความชื้นที่กว้างขึ้น (ความชื้นสัมพัทธ์ 10% ถึง 75% เทียบกับช่วงที่เหมาะสมที่สุดที่แคบกว่าของเจลาติน)
• ไม่มีความเสี่ยงในการเชื่อมโยงข้าม — เปลือก HPMC ไม่ได้รับปฏิกิริยาเชื่อมโยงข้ามที่ทำให้เกิดเจลาตินเมื่อรวมกับอัลดีไฮด์ที่เกิดปฏิกิริยาหรือภายใต้การสัมผัสความร้อนเป็นเวลานาน
• มีความชื้นต่ำกว่า — โดยทั่วไปแล้วแคปซูล HPMC จะมีเพียงเท่านั้น ความชื้น 2% ถึง 6% เมื่อเทียบกับ 13% ถึง 16% ในแคปซูลเจลาตินมาตรฐาน ทำให้เหมาะสำหรับส่วนผสมของยาที่ดูดความชื้น (ไวต่อความชื้น)
• อุปสรรคออกซิเจน — อัตราการส่งผ่านความชื้นที่ต่ำกว่าของ HPMC ให้การป้องกันที่ดีกว่าสำหรับสารประกอบที่ไวต่อออกซิเดชัน เช่น วิตามินและโปรไบโอติกบางชนิด

ในกรณีที่มีการใช้แคปซูล HPMC ทั่วไป

อุตสาหกรรมอาหารเสริมและผลิตภัณฑ์เสริมอาหารได้เปลี่ยนมาสู่รูปแบบแคปซูล HPMC เป็นส่วนใหญ่ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น น้ำมันปลาทางเลือก โปรไบโอติกผสม สารสกัดจากสมุนไพร และอาหารเสริมต้านอนุมูลอิสระ มักใช้เปลือก HPMC เนื่องจากคุณประโยชน์ด้านความเสถียร ในการใช้งานทางเภสัชกรรม แคปซูล HPMC เป็นที่ต้องการสำหรับ API ที่ไวต่อความชื้น (ส่วนผสมทางเภสัชกรรมที่ออกฤทธิ์) สูตรที่มุ่งเป้าไปที่ประชากรผู้ป่วยที่ถูกจำกัดด้านศาสนาหรือด้านอาหาร และในระบบการปลดปล่อยแบบดัดแปลงที่ต้องการการสร้างเจลที่สม่ำเสมอและคาดการณ์ได้

แคปซูลละลายอย่างไร: กระบวนการทีละขั้นตอนภายในร่างกายของคุณ

การทำความเข้าใจลำดับการละลายทำให้ชัดเจนว่าทำไมการตัดสินใจออกแบบแคปซูลจึงเป็นผลสืบเนื่องมาก นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นตั้งแต่วินาทีแรกที่คุณกลืนแคปซูลที่ออกฤทธิ์ทันทีแบบมาตรฐาน:

1. ช่องปาก — แคปซูลผ่านไปอย่างรวดเร็ว น้ำลายเริ่มทำให้พื้นผิวด้านนอกนิ่มลง แต่ถ้าคุณไม่อมแคปซูลไว้ในปากเป็นเวลานาน การละลายจะเกิดขึ้นน้อยที่สุด
2. หลอดอาหาร — แคปซูลเคลื่อนตัวลงภายในไม่กี่วินาที นี่คือสาเหตุว่าทำไมการรับประทานแคปซูลพร้อมน้ำเต็มแก้วจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพราะแคปซูลแห้งสามารถเกาะติดกับผนังหลอดอาหารและละลายไปตรงนั้น ทำให้เกิดการระคายเคืองในท้องถิ่น
3. ท้อง — น้ำย่อย (pH 1.5 ถึง 3.5 ในสภาวะอดอาหาร) สัมผัสกับเปลือก สำหรับเจลาติน การละลายจะเริ่มเกือบจะในทันที สำหรับ HPMC เปลือกเริ่มบวมและอ่อนตัวลง เนื้อแคปซูลจะถูกปล่อยออกสู่กระเพาะอาหาร โดยผสมกับอาหารและเอนไซม์ย่อยอาหาร หากมี
4. ลำไส้เล็ก — เนื้อหาจะเคลื่อนเข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น (ลำไส้เล็กตอนบน) โดยที่ pH จะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 6.0 ถึง 7.4 ยาและสารอาหารส่วนใหญ่ถูกดูดซึมที่นี่ผ่านผนังลำไส้เข้าสู่กระแสเลือด นี่คือจุดเริ่มต้นของกิจกรรมทางเภสัชวิทยาส่วนใหญ่
5. กระแสเลือด — เมื่อดูดซึมแล้ว สารออกฤทธิ์จะเข้าสู่การไหลเวียนของระบบและในที่สุดก็ไปถึงเนื้อเยื่อหรืออวัยวะเป้าหมาย

ระยะเวลาทั้งหมดตั้งแต่กลืนยาไปจนถึงออกฤทธิ์ในกระแสเลือดจะแตกต่างกันไปอย่างมาก โดยทั่วไป 30 นาทีถึง 2 ชั่วโมง สำหรับสูตรที่มีการปลดปล่อยยาทันที ขึ้นอยู่กับว่ากระเพาะอาหารเต็มหรือยัง อัตราการขับถ่ายในกระเพาะอาหารของแต่ละบุคคล และลักษณะการดูดซึมของยาเอง

กลไกการเผยแพร่: ทันที ล่าช้า และขยายเวลา

แคปซูลบางประเภทไม่ได้ออกแบบมาเพื่อละลายในกระเพาะอาหาร วิศวกรรมเภสัชกรรมสมัยใหม่ได้ผลิตกลไกการปลดปล่อยยาหลายอย่างที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำว่าจะส่งยาเมื่อใดและที่ไหน นี่เป็นหนึ่งในแง่มุมที่ซับซ้อนที่สุดของเทคโนโลยีแคปซูล

การเผยแพร่ทันที (IR)

รูปแบบแคปซูลมาตรฐาน เปลือกจะละลายในกระเพาะอาหารโดยเร็วที่สุดและปล่อยยาเต็มขนาดทันที ใช้สำหรับยาปฏิชีวนะ ยาแก้ปวด และยาที่จำหน่ายหน้าเคาน์เตอร์ส่วนใหญ่ที่ต้องการเริ่มมีอาการอย่างรวดเร็ว ไม่มีการเคลือบพิเศษใดๆ

การปล่อยลำไส้ (การปล่อยล่าช้า)

แคปซูลลำไส้ถูกเคลือบด้วยโพลีเมอร์ - โดยทั่วไปคือเซลลูโลสอะซิเตทพทาเลท, โคโพลีเมอร์ของกรดเมทาคริลิก (ขายในชื่อ Eudragit) หรือ HPMC acetate succinate ซึ่งมีความเสถียรที่ pH ต่ำ (กรดในกระเพาะอาหาร) แต่ละลายที่ pH สูงกว่า (สภาพแวดล้อมในลำไส้ โดยทั่วไปจะสูงกว่า pH 5.5 ถึง 6.0) ช่วยให้แคปซูลผ่านกระเพาะอาหารโดยไม่ละลายและปล่อยเนื้อหาในลำไส้เล็ก

กลไกนี้ใช้เมื่อ:

• ยานี้ทำให้เยื่อบุกระเพาะอาหารระคายเคือง (แอสไพริน, NSAIDs บางชนิด)
• ยาถูกทำลายโดยกรดในกระเพาะ (เอนไซม์บางชนิด, โปรไบโอติกบางชนิด)
• ยาจำเป็นต้องออกฤทธิ์เฉพาะที่ในลำไส้ (mesalazine สำหรับภาวะลำไส้อักเสบ)

โพลีเมอร์ในลำไส้ที่ใช้ HPMC เป็นที่ต้องการมากขึ้นสำหรับการเคลือบลำไส้เนื่องจากได้มาจากพืชและหลีกเลี่ยงความกังวลเรื่องพทาเลทที่เกี่ยวข้องกับการเคลือบเซลลูโลสอะซิเตตพทาเลทแบบเก่า

การเผยแพร่เพิ่มเติม (ER / การเผยแพร่อย่างต่อเนื่อง / การเผยแพร่แบบควบคุม)

แคปซูลแบบขยายออกได้รับการออกแบบมาให้ค่อยๆ ปล่อยยาในช่วงระยะเวลาหนึ่ง โดยทั่วไปคือ 8 ถึง 24 ชั่วโมง แทนที่จะปล่อยทั้งหมดในคราวเดียว สิ่งนี้จะรักษาความเข้มข้นของยาในเลือดให้คงที่ โดยลดจุดสูงสุดและรางน้ำที่เกี่ยวข้องกับการให้ยาหลาย ๆ ครั้งต่อวัน

การปลดปล่อยยาเพิ่มเติมทำได้โดยอาศัยกลไกต่างๆ ภายในแคปซูล:

• เม็ดหรือลูกปัดเคลือบ — แคปซูลประกอบด้วยเม็ดบีดเล็กๆ หลายร้อยเม็ด แต่ละเม็ดเคลือบด้วยโพลีเมอร์ควบคุมอัตรา ประชากรเม็ดบีดที่แตกต่างกันอาจมีความหนาของการเคลือบที่แตกต่างกัน โดยปล่อยยาในช่วงเวลาที่เซ
• ระบบเมทริกซ์ — ตัวยาถูกฝังอยู่ในพอลิเมอร์เมทริกซ์ที่ควบคุมความเร็วของของเหลวที่จะแทรกซึมและละลายยาได้
• ระบบออสโมติก — น้ำไหลผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ ทำให้เกิดแรงดันออสโมติกที่ผลักยาออกมาผ่านรูที่เจาะด้วยเลเซอร์ด้วยอัตราคงที่

ยาทั่วไปที่ใช้แคปซูลแบบออกฤทธิ์นาน ได้แก่ เมตฟอร์มิน (เบาหวาน) เวนลาฟาซีน (ซึมเศร้า) และเดกซ์โปรแอมเฟตามีน (ADHD) ตัวย่อ ER, XR, XL, CR และ SR บนฉลากยาล้วนบ่งชี้ถึงการปล่อยยาเพิ่มเติมหรือแบบควบคุม แม้ว่ากลไกเฉพาะจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต

การปล่อยพัลซาไทล์

รูปแบบเฉพาะทางที่ยาถูกปล่อยออกมาเป็นจังหวะที่แตกต่างกันตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้หลังการให้ยา วิธีนี้จะเลียนแบบจังหวะการเต้นของหัวใจในร่างกาย หรือใช้เมื่อจำเป็นต้องออกฤทธิ์ตามเวลาที่กำหนด เช่น ปล่อยยาในช่วงเช้าตรู่ที่มีความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดหัวใจสูงที่สุด แม้ว่ารับประทานยาแคปซูลก่อนนอนก็ตาม การปลดปล่อยแบบพัลซาไทล์ทำได้โดยการรวมชั้นต่างๆ เข้ากับเวลาหน่วงของการละลายที่แตกต่างกัน

ฮาร์ดแคปซูลกับซอฟเจล: สองแนวทางทางวิศวกรรมที่แตกต่างกัน

แคปซูลที่อธิบายไว้จนถึงขณะนี้เป็นแคปซูลเปลือกแข็ง - ภาชนะสองชิ้นแข็ง ซอฟเจล (แคปซูลเจลาตินอ่อน) เป็นรูปแบบที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน ประกอบด้วยเปลือกยืดหยุ่นและปิดผนึกเป็นชิ้นเดียวซึ่งทำจากเจลาตินหรือแป้ง ผลิตผ่านกระบวนการหมุนแม่พิมพ์ที่เติมและปิดผนึกแคปซูลไปพร้อมๆ กัน ซอฟเจลถูกนำมาใช้เกือบเฉพาะสำหรับการเติมของเหลวหรือกึ่งแข็ง — น้ำมันปลา, วิตามินอี, CoQ10 และยาบรรจุของเหลวหลายชนิด เช่น ไซโคลสปอริน (แซนดิมูน) และดิจอกซิน (ลาโนซิแคป)

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างฮาร์ดแคปซูลและซอฟเจล

ซอฟเจลมีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการปรับปรุงการดูดซึมของยาหรือสารอาหารที่ละลายในน้ำได้ไม่ดี ด้วยการละลายสารออกฤทธิ์ในน้ำมันหรือเมทริกซ์ลดแรงตึงผิวภายในซอฟเจล สูตรจะข้ามขั้นตอนการละลายที่อาจจำกัดการดูดซึมของรูปแบบที่เป็นผง นี่คือสาเหตุที่อาหารเสริมวิตามินดีและวิตามินเคมักขายในรูปแบบซอฟเจล เนื่องจากวิตามินที่ละลายในไขมันจะดูดซึมได้ดีขึ้นอย่างมากเมื่อจัดส่งในพาหะไขมัน

บทบาทของสารเพิ่มปริมาณภายในแคปซูล

สารออกฤทธิ์ไม่ค่อยเติมแคปซูลเพียงอย่างเดียว สูตรแคปซูลส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารเพิ่มปริมาณ — ส่วนผสมที่ไม่ใช้งานซึ่งทำหน้าที่ตามวัตถุประสงค์เฉพาะ การทำความเข้าใจว่าสารเหล่านี้ทำอะไรได้บ้างจะอธิบายได้มากมายว่าทำไมแคปซูลสองแคปซูลที่มีส่วนผสมออกฤทธิ์เดียวกันจึงอาจมีพฤติกรรมแตกต่างออกไป

• สารตัวเติม (ตัวเจือจาง) — แบ่งสูตรออกเพื่อให้เต็มแคปซูลอย่างเพียงพอ ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ ไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลส แลคโตส และไดแคลเซียมฟอสเฟต แคปซูลที่ดูเกือบเต็มอาจมีตัวยาออกฤทธิ์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ส่วนที่เหลือเป็นสารตัวเติม
• น้ำมันหล่อลื่น — ป้องกันไม่ให้ผงเกาะติดกับอุปกรณ์การผลิตระหว่างการบรรจุ แมกนีเซียมสเตียเรตเป็นแมกนีเซียมที่ใช้กันมากที่สุด โดยทั่วไปจะมีความเข้มข้นเท่ากับ 0.25% ถึง 1% โดยน้ำหนัก
• เครื่องร่อน — ปรับปรุงการไหลของผงในระหว่างการผลิต คอลลอยด์ซิลิคอนไดออกไซด์เป็นตัวอย่างทั่วไป
• สารสลายตัว — ช่วยให้มวลผงแตกตัวอย่างรวดเร็วเมื่อเปิดแคปซูล มักใช้โซเดียมแป้งไกลโคเลตและโซเดียมครอสคาร์เมลโลส พวกมันดูดซับน้ำและพองตัว ซึ่งรบกวนปลั๊กผงทางกายภาพ
• สารทำให้เปียก — ปรับปรุงการแทรกซึมของของเหลวในระบบทางเดินอาหารเข้าไปในมวลผงที่ไม่ชอบน้ำ (กันน้ำ) บางครั้งมีโซเดียมลอริลซัลเฟตรวมอยู่ด้วยเพื่อจุดประสงค์นี้
• สารเพิ่มความคงตัวและสารต้านอนุมูลอิสระ — ปกป้องสารออกฤทธิ์ที่ไวต่อออกซิเจนภายในแคปซูล กรดแอสคอร์บิกหรือโทโคฟีรอลอาจรวมอยู่เพื่อจุดประสงค์นี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสูตรแคปซูล HPMC สำหรับโภชนเภสัชที่ละเอียดอ่อน

องค์ประกอบของส่วนเติมเนื้อยาสามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความเร็วที่ยาละลายและดูดซับ ยาที่ผสมไม่ดีกับสารหล่อลื่นมากเกินไปอาจละลายช้ากว่าที่ตั้งใจไว้ นี่คือเหตุผลหนึ่งว่าทำไมสูตรแคปซูลทั่วไป ถึงแม้จะมีส่วนผสมและขนาดยาที่ออกฤทธิ์เหมือนกัน แต่ก็ไม่ได้ให้ผลการรักษาเหมือนกันกับผลิตภัณฑ์แบรนด์เนมเสมอไป

ปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแคปซูลในทางปฏิบัติ

แม้แต่แคปซูลที่มีสูตรอย่างดีก็สามารถทำงานได้ต่ำกว่าปกติหากเงื่อนไขที่รับประทานนั้นไม่เอื้ออำนวย ปัจจัยทางสรีรวิทยาและพฤติกรรมหลายประการมีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพของแคปซูลอย่างมีนัยสำคัญ

อดอาหารกับรัฐเฟด

การมีอยู่ของอาหารในกระเพาะอาหารจะเปลี่ยนค่า pH ในกระเพาะอาหาร ทำให้การขับถ่ายในกระเพาะอาหารช้าลง และทำให้เกิดเอนไซม์ย่อยอาหารและเกลือน้ำดีที่สามารถเพิ่มหรือลดการดูดซึมยาได้ ยาบางชนิดดูดซึมได้ ดีขึ้น 40% ถึง 75% เมื่อรับประทานพร้อมอาหาร (วิตามินที่ละลายในไขมัน, itraconazole); บางชนิดดูดซึมได้น้อยกว่ามาก (ยาปฏิชีวนะบางชนิด เช่น แอมพิซิลลิน) ฉลากยาและคำแนะนำของผู้สั่งจ่ายยาเกี่ยวกับการรับประทานยาโดยมีหรือไม่มีอาหารนั้นขึ้นอยู่กับข้อมูลการดูดซึมทางคลินิก และไม่ควรมองข้าม

ปริมาณน้ำที่ใช้

คำแนะนำมาตรฐานในการรับประทานแคปซูลพร้อมน้ำหนึ่งแก้วเต็ม (ประมาณ 240 มล. หรือ 8 ออนซ์) ไม่ได้เป็นไปตามอำเภอใจ น้ำไม่เพียงพออาจทำให้แคปซูลค้างอยู่ในหลอดอาหาร ละลายก่อนเวลาอันควร หรือลดอัตราการละลายเมื่อถึงกระเพาะอาหาร ผลการศึกษาพบว่าการรับประทานแคปซูลพร้อมน้ำเพียง 50 มล. จะเพิ่มระยะเวลาในการขนส่งหลอดอาหารได้อย่างมาก เมื่อเทียบกับการรับประทานด้วย 150 มล. ขึ้นไป

ความแปรปรวนของ pH ในกระเพาะอาหาร

ระดับกรดในกระเพาะอาหารแตกต่างกันอย่างมากระหว่างบุคคลและสถานการณ์ ผู้ที่ใช้สารยับยั้งโปรตอนปั๊ม (PPI) เช่น โอเมพราโซล มีค่า pH ในกระเพาะอาหารสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (มักเป็น 4 ถึง 7 แทนที่จะเป็น 1.5 ถึง 3.5) สิ่งนี้สามารถชะลอการละลายแคปซูลเจลาติน และที่สำคัญกว่านั้นคือกระทบต่อการทำงานของสารเคลือบลำไส้ที่ออกแบบมาเพื่อต้านทานการละลายที่ต่ำกว่า pH 5.5 ผลที่ตามมาคือการปล่อยยาในกระเพาะอาหารก่อนวัยอันควร ซึ่งเอาชนะจุดประสงค์ของการเคลือบลำไส้โดยสิ้นเชิง

ตำแหน่งของร่างกายระหว่างและหลังการกลืน

การทานแคปซูลขณะนอนราบจะทำให้การเคลื่อนตัวของหลอดอาหารช้าลงอย่างมาก และเพิ่มความเสี่ยงที่แคปซูลจะค้างอยู่ในหลอดอาหาร คำแนะนำทางคลินิกคือให้ตั้งตัวตรงเป็นเวลาอย่างน้อย 30 นาทีหลังจากรับประทานยาโดยเฉพาะชนิดแคปซูล เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเคลื่อนย้ายไปยังกระเพาะอาหารได้อย่างน่าเชื่อถือ

อายุและการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินอาหาร

อัตราการขับถ่ายในกระเพาะอาหารจะช้าลงตามอายุ ในผู้ป่วยสูงอายุ เวลาที่แคปซูลอยู่ในกระเพาะอาหารก่อนส่งผ่านไปยังลำไส้เล็กอาจนานกว่าในผู้ใหญ่ที่อายุน้อยกว่าอย่างมาก ซึ่งอาจชะลอการออกฤทธิ์ของสูตรที่ออกฤทธิ์ทันที และเปลี่ยนแปลงรายละเอียดทางเภสัชจลนศาสตร์ของแคปซูลที่ออกฤทธิ์นาน ผู้ป่วยเด็กมีความท้าทายที่แตกต่างกัน — ค่า pH ในกระเพาะอาหารในทารกแรกเกิดเริ่มแรกใกล้จะเป็นกลาง และจะมีสภาพเป็นกรดในช่วงสองสามสัปดาห์แรกของชีวิตเท่านั้น ซึ่งส่งผลต่อการละลายของเปลือกแคปซูลและวิธีที่ยาดูดซึมในประชากรกลุ่มนี้

คุณสามารถเปิดแคปซูลได้หรือไม่? เมื่อใดและไม่ปลอดภัย

คำถามทั่วไปคือสามารถเปิดและผสมเนื้อหาในแคปซูลลงในอาหารหรือเครื่องดื่มได้หรือไม่ เช่น สำหรับผู้ที่มีปัญหาในการกลืน หรือใช้ในการป้อนยาให้กับเด็ก คำตอบขึ้นอยู่กับกลไกการปลดปล่อยของแคปซูลทั้งหมด

• แคปซูลแข็งที่ปล่อยออกมาทันที — บ่อยครั้งสามารถเปิดได้และผสมเป็นอาหารหรือของเหลวจำนวนเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม การผสมกับของเหลวร้อนอาจทำให้ยาที่ไวต่อความร้อนเสื่อมคุณภาพได้ และผงยาที่มีรสขมอาจทำให้การบริหารไม่เป็นที่พอใจ ตรวจสอบกับเภสัชกรก่อนทำเช่นนี้
• แคปซูลเคลือบลำไส้หรือแคปซูลที่มีเม็ดบีดเคลือบลำไส้ — ไม่ควรเปิดและผสมในอาหารที่เป็นกรด (ซอสแอปเปิ้ล โยเกิร์ต น้ำส้ม) เนื่องจากอาจละลายสารเคลือบลำไส้และทำให้ยาเข้าถึงกระเพาะอาหารได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่สารเคลือบถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันอย่างแน่นอน หากเม็ดบีดมีสารเคลือบลำไส้ อาจยอมรับการผสมลงในอาหารที่เป็นกลาง (น้ำเปล่า น้ำซุปข้นที่ไม่มีกรด) แต่ต้องได้รับคำแนะนำเฉพาะจากเภสัชกรหรือผู้สั่งจ่ายยา
• แคปซูลขยายออก — การเปิดแคปซูล ER และรับประทานเม็ดบีดหรือผงทั้งหมดพร้อมกัน จะทำให้ได้รับยาเต็มขนาดทันที แทนที่จะใช้เวลานานกว่า 8 ถึง 24 ชั่วโมง สำหรับยาที่มีกรอบเวลาการรักษาแคบหรือความเป็นพิษขึ้นอยู่กับขนาดยาที่มีนัยสำคัญ (มอร์ฟีนซัลเฟต ER, เมโทโพรรอลซัคซิเนต) อาจเป็นอันตรายได้ แคปซูล ER บางชนิดที่มีเม็ดบีดได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษให้เปิดและเม็ดบีดกลืนเข้าไปในอาหาร ข้อมูลการสั่งจ่ายยาจะระบุไว้อย่างชัดเจน
• แคปซูล HPMC ใช้เป็นอาหารเสริม — เนื่องจากผลิตภัณฑ์แคปซูล HPMC ส่วนใหญ่ในตลาดอาหารเสริมมีการวางจำหน่ายทันที โดยทั่วไปจึงสามารถเปิดได้อย่างปลอดภัย อย่างไรก็ตาม สารที่ไวต่อความชื้น (โปรไบโอติกบางชนิด สารต้านอนุมูลอิสระ) อาจเสื่อมสภาพหากสัมผัสกับอากาศเป็นเวลานาน

คำย่อ สลัด เภสัชกรใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงโดยย่อ — "กลืนทั้งหมดตามที่ออกแบบ" — สำหรับยาที่ห้ามเปิด บด หรือเคี้ยว แคปซูลที่มีข้อความว่า ER, XR, XL, CR หรือ SR ควรถือว่าอยู่ในหมวดหมู่นี้เว้นแต่จะได้รับการยืนยันเป็นอย่างอื่น

สีและรูปลักษณ์ของแคปซูลส่งผลต่อการรับรู้และการปฏิบัติตามข้อกำหนดอย่างไร

สีแคปซูลไม่ใช่แค่ความสวยงามเท่านั้น การวิจัยด้านจิตวิทยาเภสัชกรรมแสดงให้เห็นอย่างต่อเนื่องว่าสีของแคปซูลมีอิทธิพลต่อความคาดหวังของผู้ป่วย และในบางกรณี การรับรู้และแม้กระทั่งการวัดประสิทธิภาพของยาด้วยซ้ำ การศึกษาในปี 1970 โดย Blackwell และเพื่อนร่วมงาน พบว่าผู้ป่วยคาดหวังและรายงานผลที่แตกต่างจากแคปซูลยาหลอกที่มีสีต่างกัน แคปซูลสีเหลืองสัมพันธ์กับฤทธิ์ต้านอาการซึมเศร้า สีแดงและสีส้มพร้อมฤทธิ์กระตุ้น สีน้ำเงินด้วยความใจเย็น

สียังเป็นคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่สำคัญอีกด้วย การผสมสีที่โดดเด่นช่วยให้ผู้ป่วยระบุยาของตนได้ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของข้อผิดพลาดในการใช้ยา ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในผู้สูงอายุที่อาจต้องจัดการยา 5 ถึง 10 รายการพร้อมกัน แนวปฏิบัติด้านกฎระเบียบในหลายประเทศกำหนดให้รูปแบบยาสำหรับรับประทานต้องรักษารูปลักษณ์ที่สม่ำเสมอตลอดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการอนุมัติด้วยเหตุผลนี้

สีแคปซูลผลิตขึ้นโดยใช้สารสีที่ได้รับการรับรอง เช่น เหล็กออกไซด์สำหรับเฉดสีแดง เหลือง และดำ ไทเทเนียมไดออกไซด์สำหรับสีขาว สีย้อม FD&C สำหรับสีน้ำเงินและสีเขียว เปลือกแคปซูลของ HPMC ยอมรับสารแต่งสีและเจลาตินอย่างเท่าเทียมกัน ทำให้ความยืดหยุ่นของสีไม่ใช่ปัญหาในการเปลี่ยนระหว่างวัสดุเปลือก

เทคโนโลยีแคปซูลเกิดใหม่ที่น่ารู้

เทคโนโลยีแคปซูลไม่คงที่ ความก้าวหน้าหลายประการกำลังปรับโฉมวิธีการทำงานของแคปซูลและสิ่งที่แคปซูลสามารถส่งมอบได้

แคปซูลเป้าหมายไมโครไบโอม

การจัดส่งแบบ Colonic โดยการปล่อยยาโดยเฉพาะในลำไส้ใหญ่ มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ สำหรับการรักษาที่มุ่งเป้าไปที่สภาวะของจุลินทรีย์ในลำไส้ ระบบแคปซูลใหม่ใช้อนุพันธ์ของ HPMC ที่ไวต่อ pH ซึ่งจะละลายได้สูงกว่า pH 7.0 เท่านั้น ซึ่งสอดคล้องกับสภาวะในลำไส้เล็กส่วนปลายและลำไส้ใหญ่ส่วนปลายโดยประมาณ ซึ่งช่วยให้โปรไบโอติก การเตรียมการปลูกถ่ายจุลินทรีย์ในอุจจาระ และยาที่ออกฤทธิ์เฉพาะที่สามารถเข้าถึงลำไส้ใหญ่โดยไม่ถูกย่อยสลายต้นทาง

แคปซูลอิเล็กทรอนิกส์และ "สมาร์ท"

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กินได้ — แคปซูลที่มีเซ็นเซอร์ กล้อง หรือกลไกการปลดปล่อยยาที่ถูกกระตุ้นจากระยะไกลหรือโดยสัญญาณทางสรีรวิทยา — เป็นตัวแทนของขอบเขตของเทคโนโลยีแคปซูล PillCam (โดยการถ่ายภาพ) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการแสดงภาพลำไส้เล็กแบบไม่รุกราน แคปซูลทดลองที่มีเซ็นเซอร์ pH ในตัวและเครื่องส่งสัญญาณไร้สายสามารถยืนยันได้แบบเรียลไทม์ว่ายาถูกกลืนและไปถึงท้องแล้ว ซึ่งจัดการการติดตามการรับประทานยาในการทดลองทางคลินิกและการจัดการโรคได้โดยตรง

ระบบกาวชีวภาพและสารมิวโคกาว

สูตรแคปซูลบางสูตรได้รับการออกแบบให้ยึดติดกับเยื่อบุเยื่อเมือกของระบบทางเดินอาหาร ซึ่งจะช่วยยืดระยะเวลาการสัมผัสระหว่างยากับพื้นผิวการดูดซึม โพลีเมอร์ที่มีสารยึดติดแบบ Muco เช่น คาร์โบเมอร์ ไคโตซาน และเกรด HPMC บางเกรดสามารถเพิ่มระยะเวลาการคงตัว ณ ตำแหน่งเฉพาะได้หลายชั่วโมง ทำให้การดูดซึมยาดีขึ้นด้วยช่วงการดูดซึมที่แคบ

แคปซูลส่วนบุคคลที่พิมพ์ 3 มิติ

การพิมพ์ 3 มิติกำลังเริ่มเข้าสู่การผลิตยา ทำให้เกิดรูปแบบยาที่มีลักษณะคล้ายแคปซูล โดยมีรูปทรง อัตราการปล่อย และการผสมขนาดยาที่ปรับแต่งมาอย่างแม่นยำ ยาพิมพ์ 3 มิติที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA ตัวแรก (Spritam สำหรับโรคลมบ้าหมู) เป็นยาเม็ด แต่แคปซูลที่พิมพ์ 3 มิติเทียบเท่ากับช่องยาหลายช่องและโปรไฟล์การเผยแพร่ที่กำหนดเองอยู่ในการพัฒนาอย่างแข็งขัน เทคโนโลยีนี้ให้คำมั่นสัญญาเป็นพิเศษสำหรับผู้ป่วยเด็กและผู้สูงอายุที่ต้องการการให้ยาแบบเป็นรายบุคคลซึ่งทำได้ยากด้วยผลิตภัณฑ์ที่ผลิตในปริมาณมาก