Viên nang cứng chứa thuốc dạng lỏng (Liquid-filled hard capsule – LFHC) là một giải pháp hiệu quả trong sản xuất dược phẩm, giúp tối ưu hóa quá trình vận chuyển dược chất ở dạng lỏng và cải thiện sinh khả dụng của các hoạt chất kém tan trong nước.
LFHC không chỉ giúp khắc phục các hạn chế liên quan đến độ đồng đều hàm lượng, đặc biệt với hoạt chất liều thấp, mà còn giảm nguy cơ phơi nhiễm của các hoạt chất hiệu lực cao so với dạng bào chế rắn. Để đảm bảo độ ổn định và hiệu quả của viên nang cứng chứa thuốc lỏng, cần xem xét các yếu tố quan trọng trong công thức và quá trình sản xuất.
1. Tính nguyên vẹn của vỏ nang cứng
Vỏ nang cứng có hàm lượng ẩm khoảng 13 – 16%. Một số dung môi có tính hút ẩm mạnh như glycerin, propylene glycol và PEG không phù hợp sử dụng trong LFHC do có thể làm vỏ nang trở nên giòn và dễ nứt. Ngoài ra, một số dung môi và chất diện hoạt như Span và Tween có hàm lượng aldehyd cao có thể gây ra hiện tượng cross-linking với gelatin trong vỏ nang cứng, làm giảm tốc độ hòa tan của thuốc.
Dung môi thân dầu thường được ưu tiên hơn so với dung môi thân nước, do có độ tương thích cao với vỏ nang cứng. Một số dung môi thân dầu phổ biến bao gồm:
- Dầu thầu dầu (Labrafac CC)
- Dầu hạt bông (Labrafac PG)
- Dầu ngô (Lauroglycol FCC)
- Dầu ô liu (Miglyol 812)
- Dầu mè (Miglyol 829)
- Dầu đậu nành (Miglyol 840)
- Dầu hướng dương (Softisan 645)
2. Kiểm soát độ nhớt và nhiệt độ dung dịch thuốc
- Độ nhớt của dung dịch thuốc trong LFHC nên nằm trong khoảng 100 – 25.000 cps để đảm bảo độ đồng đều khối lượng viên, với hệ số biến thiên (CV) nhỏ hơn 1%. Nếu dung dịch thuốc có độ nhớt quá thấp, có thể gây bắn tung tóe trong ống phân liều, dẫn đến nhiễm bẩn khu vực hàn nang và khó đóng nắp nang. Ngược lại, nếu độ nhớt quá cao, độ đồng đều khối lượng viên có thể bị ảnh hưởng.
- Nhiệt độ tối đa của dung dịch thuốc trong quá trình đóng nang là 70°C. Nếu vượt quá ngưỡng này, có thể ảnh hưởng đến chất lượng hoạt chất hoặc làm biến dạng vỏ nang.
3. Thiết bị đóng nang và quá trình sản xuất LFHC
Thiết bị đóng nang cho LFHC tương tự như thiết bị sử dụng cho thuốc dạng rắn, với các ống (nozzles) có đường kính khác nhau phù hợp với độ nhớt của dung dịch thuốc. Đường kính phổ biến của ống phân liều là 1 mm, 1.5 mm và 2 mm. Hệ thống cấp dung dịch thường được trang bị cánh khuấy để duy trì độ đồng đều của thuốc trong quá trình đóng nang.
4. Kỹ thuật hàn vỏ nang cứng
Quá trình hàn vỏ nang là một bước quan trọng để đảm bảo tính ổn định của LFHC. Nguyên lý hàn dựa trên việc hạ nhiệt độ nóng chảy của gelatin bằng cách cấp ẩm vào khu vực tiếp xúc giữa thân nang và nắp nang.
Các bước chính trong quá trình hàn vỏ nang gồm:
- Cấp ẩm: Dung dịch 50:50 cồn/nước được phun vào khe giữa thân và nắp nang thông qua lực mao dẫn, giúp giảm nhiệt độ nóng chảy của gelatin.
- Làm ấm: Nhiệt độ tăng lên khoảng 45°C để gelatin chảy hoàn toàn trong vòng 1 phút.
- Đông cứng: Sau khi hàn, viên nang được làm nguội về nhiệt độ phòng để hoàn tất quá trình đông cứng gelatin.
- Hàn vỏ nang thường được thực hiện trên khay chuyên dụng để đảm bảo sự đồng đều và chính xác trong sản xuất.
Kết luận
Viên nang cứng chứa thuốc dạng lỏng là một phương pháp bào chế tiên tiến, giúp cải thiện khả năng hấp thu hoạt chất, đặc biệt với những dược chất kém tan trong nước. Để đảm bảo chất lượng LFHC, cần kiểm soát nghiêm ngặt các yếu tố như độ tương thích của dung môi với vỏ nang, độ nhớt dung dịch thuốc, nhiệt độ trong quá trình đóng nang và kỹ thuật hàn vỏ nang. Việc tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn này sẽ giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Nguồn tham khảo
- Challenges and Opportunities in The Encapsulation of Liquid and Semi-Solid Formulations into Capsules for Oral Administration
- Selecting Excipients for Liquid-Filled Hard Capsules
- Thiết kế công thức viên nang cứng cho máy đóng nang đĩa phân liều