CAPSULE IN GELATINA DURA (OPERCOLI) Produzione da gelatina animale (bovina, suina) per idrolisi acida o basica + opacizzanti, coloranti e conservanti Conservazione 15-25°C RH 35-65% Capacità riempimento capsule vuote Approx Solfato Volume (ml) Chinina (g) Dimensione 000 1.37 00 0.95 0 0.75 1 0.55 2 0.4 3 0.3 4 0.25 5 0.15 0.61 0.53 0.33 0.23 0.2 0.12 0.1 0.07 Sodio Bicarbonato (g) 1.2 0.90 0.68 0.55 0.4 0.33 0.25 0.12 Acido Acetil salicilico (g) 1.01 0.77 0.55 0.33 0.25 0.2 0.15 0.1 Operazioni: Ulteriori operazioni: applicazione scritte, (orizzontali o verticali) rimozione polvere e ripulitura, sigillatura, (per prevenire perdite, manomissioni, passaggio gas) applicazione rivestimento enterico Sistemi di riempimento (diretto od indiretto) Riempimento per caduta Riempimento a coclea Riempimento indiretto per precompressione Con tubicini dosatori (in continuo) con tubicini dosatori (alternato) tubicini dosatori in depressione Riempimento con altre forme farmaceutiche Due tipi di granuli, a ciclo continuo Riempimento con compresse (sistema a spillo) Capsule con incastri modellati (snap-fit) Esempi in commercio The advantages of hard gelatin capsules over coated tablets are ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ fewer excipients faster development fewer manufacturing steps lower capital investment flexibility in formulation maximizes active substance at research and development (R&D) stage easier taste masking ideal for combination products combination products improve patient compliance simple separation of two incompatible products (combination) more attractive (colors and transparency for pellets) more possibilities to develop controlled-release products suitable for low melting point drugs smaller dosage form perceived as being more effective perceived as being easier to swallow more possibilities for product identification (printing) less stress on drug during manufacture compared with wet granulation suitable as a container for sprinkle pellets suitable for inhalation products. The disadvantages of hard gelatin capsules over coated tablets are ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ lower production speed perceived as being more expensive higher volume pack perceived as being more difficult to swallow by older patients greater weight variation hygroscopic materials pick up moisture from shell more difficult to enteric coat less standardized production methods (tamping, dosator) shape and size limited supplier dependent. * CAPSULE * Le specifiche di questa monografia non si applicano necessariamente a preparazioni presentate come capsule destinate ad un uso diverso dalla somministrazione orale. Le specifiche per tali preparazioni si possono trovare, quando appropriato, in altre monografie generali, per esempio Preparazioni rettali (1145) e Preparazioni vaginali (1164). DEFINIZIONE Le capsule sono preparazioni solide con involucri duri o molli di varie forme e capacita', contenenti usualmente una dose unica di principio attivo. Sono destinate alla somministrazione orale. Gli involucri delle capsule sono fatti di gelatina o altra sostanza, la cui consistenza puo' essere regolata per aggiunta di sostanze come glicerolo o sorbitolo. Possono essere aggiunti eccipienti come tensioattivi, cariche opache, conservanti antimicrobici, dolcificanti, coloranti autorizzati dalla competente Autorita' e aromatizzanti. Le capsule possono avere sulla superficie delle marcature. I contenenti delle capsule possono essere di consistenza solida, liquida o pastosa; consistono di uno o piu' principi attivi con o senza eccipienti come solventi, diluenti, lubrificanti e disaggreganti. I contenuti non devono causare alterazione dell'involucro. Questo, tuttavia, viene attaccato dai fluidi digestivi cosi' che siano liberati i contenuti. Se del caso, i contenitori per capsule soddisfano alle specifiche di Materiali usati nella fabbricazione di contenitori (3.1 e sottosezioni) e Contenitori (3.2 e sottosezioni). Si possono distinguere varie categorie di capsule: - capsule dure, - capsule molli, - capsule gastroresistenti, - capsule a rilascio modificato. PRODUZIONE Nella fabbricazione, nel confezionamento, nella conservazione e nella distribuzione delle capsule, si adottano misure atte ad associare la loro qualita' microbiologica; raccomandazioni al riguardo sono fornite nel testo Requisiti microbiologici delle preparazioni farmaceutiche (5.1.4). SAGGI Uniformita' di contenuto (2.9.6). Se non e' diversamente prescritto o giustificato e autorizzato, le capsule con un contenuto in principio attivo inferiore a 2 mg o inferiore al 2 per cento della massa totale soddisfano al saggio B per l'uniformita' di contenuto per le forme farmaceutiche a dose unica. Se la preparazione ha piu' di un principio attivo, la specifica si applica solo a quei principi che corrispondono alle condizioni sopracitate. Il saggio non e' richiesto per preparazioni multivitaminiche e per quelle contenenti oligoelementi. "Uniformita' di massa" (2.9.5). Le capsule soddisfano al saggio per l'uniformita' di massa di preparazioni a dose unica. Se per tutti i principi attivi e' prescritto il saggio per l'uniformita' di contenuto, il saggio per l'uniformita' di massa non e' richiesto. "Dissoluzione". Puo' essere effettuato un saggio idoneo a dimostrare l'appropriato rilascio del o dei principi attivi, per esempio uno dei saggi descritti al Saggio di dissoluzione per le forme farmaceutiche solide (2.9.3). Se e' prescritto un saggio di dissoluzione, puo' non essere richiesto un saggio di disaggregazione. CONSERVAZIONE Conservare in un recipiente ben chiuso, a temperatura non superiore ai 30C. ETICHETTE L'etichetta indica il nome di ogni antimicrotico aggiunto. * CAPSULE DURE * DEFINIZIONE Le capsule dure hanno involucri costituiti da due sezioni cilindriche preformate, un'estremita' delle quali e' arrotondata e chiusa, l'altra e' aperta PRODUZIONE Il o i principi attivi, usualmente allo stato solido (polvere o granulati), sono introdotti in una delle sezioni che e' poi chiusa facendo scivolare l'altra sezione sopra di essa. La sicurezza della chiusura puo' essere rafforzata con mezzi idonei. SAGGI "Disaggregazione". La capsule dure soddisfano al saggio per la disaggregazione di compresse e capsull (2.9.1). Utilizzare come liquido, acqua R. Se giustificato ed autorizzato, puo' essere usato come mezzo liquido acido cloridrico 0,1 M oppure succo gastrico artificiale R. Se le capsule galleggiano sulla superficie dell'acqua, si puo' aggiungere un disco. Se non diversamente giustificato e autorizzato, azionare l'apparecchio per 30 min ed esaminare lo stato delle capsule. Queste soddisfano al saggio se tutte e sei sono disaggregate. * CAPSULE MOLLI * DEFINIZIONE Le capsule molli hanno involucri piu' spessi di quelli delle capsule dure. Gli involucri sono costituiti da un'unica parte e hanno diverse forme. PRODUZIONE Le capsule molli sono generalmente formate, riempite, saldate in un'unica operazione, ma per uso estemporaneo l'involucro puo' essere preformato. Il materiale dell'involucro puo' contenere un principio attivo. Sostanze liquide possono essere introdotte direttamente; i solidi sono generalmente disciolti o dispersi in un veicolo adatto a dare una soluzione o una dispersione talvolta di consistenza pastosa. Si puo' avere parziale migrazione dei costituenti dal contenuto della capsula all'involucro e viceversa, a causa della natura dei materiali e delle superfici di contatto. SAGGI "Disaggregazione". Le capsule molli soddisfano al saggio per la disaggregazione di compresse e capsule (2.9.1), Utilizzare come liquido acqua R. Se giustificato ed autorizzato, puo' essere usato come mezzo liquido acido cloridrico 0,1 M oppure succo gastrico artificiale R. Aggiungere un disco in ogni tubo. Sostanze medicinali liquide dispensate in capsule molli possono attaccare il disco; in questi casi, e quando autorizzato, il disco puo' essere omesso. Se non diversamente giustificato e autorizzato, azionare l'apparecchio per 30 min. ed esaminare lo stato delle capsule. Se queste non soddisfano al saggio perche' aderiscono ai dischi, ripetere il saggio su altre sei capsule omettendo i dischi. Le capsule soddisfano al saggio se tutte e sei sono disaggregate. * CAPSULE GASTRORESISTENTI * DEFINIZIONE Le capsule gastroresistenti sono capsule a rilascio modificato preparate in modo da resistere al fluido gastrico e da rilasciare il o i loro principi attivi nel fluido intestinale. Sono preparate ricoprendo le capsule dure o molli con un rivestimento gastroresistente (capsule enteriche) o riempendo le capsule con granulati o con particelle provviste di un rivestimento gastroresistente. PRODUZIONE Per capsule riempite con granulati o con particelle ricoperte con un rivestimento gastroresistente, si effettua un saggio adatto a dimostrare l'appropriato rilascio del o dei principi attivi. SAGGI "Disaggregazione". Per capsule con involucri gastroresistenti effettuare il saggio di disaggregazione (2.9.1) con le seguenti modifiche. Utilizzare come liquido acido cloridrico 0,1 M e azionare l'apparecchio per 2 h o altro tempo similare che possa essere autorizzato, senza i dischi. Esaminare lo stato delle capsule. Il tempo di resistenza al mezzo acido varia secondo la formulazione delle capsule in esame. Normalmente e' di 2-3 h ma, anche con deviazioni autorizzate, non puo' essere inferiore a 1 h. Nessuna capsula mostra segni di disaggregazione o di rottura che permettano fuoriuscita dei contenuti. Sostituire l'acido con tampone fosfato soluzione a pH 6,8 R. Quando giustificato ed autorizzato puo' essere usata una soluzione tampone a pH 6,8 addizionata di pancreas in polvere (per esempio 0,35 g di pancreas polvere R per 100 ml di soluzione tampone). Aggiungere un disco in ogni tubo, azionare l'apparecchio per 60 min. ed esaminare lo stato delle capsule. Se queste non soddisfano al saggio perche' aderiscono ai dischi, ripetere il saggio su altre sei capsule tralasciando i dischi. Soddisfano al saggio se tutte e sei sono disaggregate. * CAPSULE A RILASCIO MODIFICATO * DEFINIZIONE Le capsule a rilascio modificato sono capsule dure o molli in cui i contenuti o l'involucro o entrambi contengono eccipienti speciali oppure sono preparate con procedimento particolare che modifichi la velocita' o il sito al quale vengono rilasciati il o i principi attivi. PRODUZIONE Si effettua un saggio adatto a dimostrare l'appropriato rilascio del o dei principi attivi CAPSULE IN GELATINA MOLLE Uso: forma orale Suppositori Formica topica, oftamica, otica… CAPSULE Costituenti essenziali: gelatina , acqua, plastificante , additivi. Contenuto: liquidi, solidi Minimo volume possibile compatibile con Stabilità chimica Stabilità fisica Efficienza terapeutica Efficienza produttiva LIQUIDI Liquidi semplici Miscele di liquidi Soluzioni sospensioni Caratteristiche. Omogeneità, degasati, ‘scorrevoli’, pH (>2.5 ; <7.5) Tipologie liquidi: acqua e idrofili (volatili e non volatili) organici (idrocarburi, alcoli, esteri, acidi) ingredienti oleosi attivi olii (vegetali, minerali) tensioattivi non ionici polimeri liquidi (PEG) NO volatili e miscibili in acqua come componente maggiore (Etoh, acqua ecc..) SOLIDI come tali (Accogel) In soluzione In sospensione Caratteristiche: Poco solubili in acqua Chimicamente stabili 80 mesh o più fini, uso di agenti sospendenti. PRODUZIONE Preparazione gelatina (gelatina +acqua + plastificante Æ miscelazione (25 min), fusione a 93°C e sotto vuoto per 3 h poi a 57-60°C) Preparazione deaerazione] materiale da capsulare [miscelazione, omogeneizzazione Incapsulazione (sistema Sherer) Rimozione lubrificante Essiccamento primario (60-70% RH con lampade IR) Æ secondario (21-24°C e 20-30% RH con aria) Controllo qualità Marchiatura Confezionamento (!! RH <50%) Ispezioni e controlli Spessore saldatura Contenuto idrico totale (6-10% nella capsula) Fragilità e rottura Effetti congelamento-scongelamento DIMENSIONI E FORME Per uso orale max 20 minim per oblunghe, 16 ovale, 9 rotonda p . Typical Shell "Hardness" Ratios and Their Uses Ratio Dry Glycerin/ Dry Usage Hardness Gelatin Hard 0.4/1 Oral, oil-based, or shell-softening products and those destined primarily for hot, humid areas. Medium 0.6/1 Oral, tube, vaginal oil-based, watermiscible-based, or shell-hardening pro ducts and those destined primarily for temperate areas. Tube, vaginal, watermiscible-based or shell-hardening products and those destined primarily for cold, dry areas Soft 0.8/1 Film 0.5-1.1 mm, ‘Dies’ a 37-40°C Componenti base Caratteristiche della Gelatina: ‘gel strenght’ Æ misura cross-links, maggiore = maggiore stabilità fisica viscosità (sol. 6% a 60°C) Æmisura lunghezza catene (25-45 mp) Ferro: < 15 ppm Plastificanti (glicerina, sorbitolo) Componenti addizionali SOFTGEL ADVANTAGES OVER HARDSHELL CAPSULES ♦ unitary one piece dosage ♦ sealed tightly in automatic manner. ♦ easy to swallow. ♦ allow product identification, using colours and several shapes. ♦ allow uniformity, precision and accuracy between dosages. ♦ safe against adulteration. ♦ better stability than other oral delivery systems. ♦ good availability and rapid absorption. ♦ rely on preference of the consumer, due to their security, appearance and functionality. ♦ offer protection against contamination, light and oxidation. ♦ unpleasant flavours are avoided due to content encapsulation. ♦ hardshells can not be used as a rectal, vaginal or ophthalmic drug delivery system. ♦ the filling reproducibility is 1 to 2.5% relying on the asset to fill. ♦ are elegant, and attractive as a finished product. Da http://www.pharmalicensing.com/features/disp/948454189_3888432d44d06 Gursharan Moonga (1 January 1970) INTRODUCTION Softgel formulation characteristics consist of water or oil soluble fill solution, or suspension of drug covered by a layer of gelatine (made of gelatine, plasticiser, modifier, water, colour, antioxidant or flavour). The outer layer can be enteric coated.. The softgel delivery system offers improve d, rapid and consistent absorption of hydrophobic drugs. The softgel delivery system is a unitary package, formed with gelatine outer layers, that contain between them the active ingredients in solution, suspension or paste form. The softgel capsule may have several shapes and sizes, dependent on the design. Hydrophobic drugs can result in poor bio availability. These drugs will not dissolve readily in water, gastric or intestinal fluid and when they are compounded in solid dosage forms, the dissolution rate may be slow, absorption may vary and the bio availability may be incomplete. In the case of hydrochlorothiazide, isotretinoin and griseofulvin, bio availability is improved in the presence of fatty acids e.g. mono or diglycerides. Fatty acids can solubilise hydrophobic drugs in the gut and enable more rapid absorption. The softgel delivers drugs in solution and yet offers solid dosage form. Hydrophobic drugs are dissolved in hydrophilic solvent, which, when crushed or chewed, release the drug immediately to produce a solution of the drug in gastric juice ready for absorption from the gastrointestinal tract into the blood stream. This results in rapid onset of desired therapeutic effects. Acid soluble compounds may remain in solution and acid-insoluble compounds may precipitate as a fine particle cloud, but re dissolve quickly and give good bio availability results. The development time for softgel is shorter due to lower bio availability concerns and such solutions can be marketed at a fraction of cost. For example, Ibuprofen softgel gives rise to a shorter time to peak plasma concentration and greater peak plasma concentration compared to a marketed tablet formulation. Cyclosporin can give therapeutic blood levels which are not achievable from tablet form. Similarly oral hypoglyceamic glipizide in softgel is also known to have better bio availability results compared with tablet form. Softgel delivery systems can also incorporate phospholipids or polymers or natural gums to entrap the drug active in the gelatine layer with an outer coating to give desired delayed/control release effects. It is important that formulations of softgel fills have pH2.5-7.5 otherwise hydrolysis or tanning can occur. The different acidic grades of gelatine blooms can be employed to address the problem of water migration and content greater than 20% will dissolve the capsule shell. Some branches of industry in which softgels are used are: Pharmaceutical: as an Oral, Anal, Vaginal and Ophthalmic drug delivery system, Cosmetics: as unitary containers, for many products applied on the skin or hair, ie. vitamin E drops, Nutrition: as an oral delivery system for a number of natural products, nutrients and alternative medications, such as the shark liver oil, Veterinary: same as in the pharmaceutical industry, but the products are manufactured for animal consumption under different regulations and formulae. SOFTGEL ADVANTAGES OVER HARDSHELL CAPSULES The softgel capsule offers the following advantages over other oral delivery systems, such as hardshell capsules. unitary one piece dosage sealed tightly in automatic manner. easy to swallow. allow product identification, using colours and several shapes. allow uniformity, precision and accuracy between dosages. safe against adulteration. better stability than other oral delivery systems. good availability and rapid absorption. rely on preference of the consumer, due to their security, appearance and functionality. offer protection against contamination, light and oxidation. unpleasant flavours are avoided due to content encapsulation. hardshells can not be used as a rectal, vaginal or ophthalmic drug delivery system. the filling reproducibility is 1 to 2.5% relying on the asset to fill. are elegant, and attractive as a finished product. SHAPES AND SIZES The shape and size of the capsule are defined depending on the needs of the product as well as the market. There is a wide variety of shapes and sizes as given in Fig 1 SOFTGEL DELIVERY SYSTEM FINISHED APPEARANCES AND TEXTURES A number of possible soft gel finished appearances and textures are possible: Transparent/colour. Solid colours. Natural Transparent. Solid colours in combination of two tones. Transparent in two tones. Transparent/solid colours. Some examples are shown in Figure 1 above. ENCAPSULATION PROCESS Manufacturing soft gelatine capsules implicates the use of sophisticated technology. The rotary type softgel encapsulation process offers accuracy of dosage and higher production capacity. Before encapsulation process begins, Gelatine mass for out shell and medicine for the capsule fill are prepared. The Gelatine powder is mixed with water and glycerine, heated and stirred under vacuum. The outer layer of this special stainless steel vessel is steam- jacketed. Any required flavours or colours are added using a turbine mixer to molten gelatine and transferred to mobile vessels. The gelatine mass is kept in a steamjacketed storage vessel at a constant temperature. The medicine fill is prepared using standard procedures used in pharmaceutical liquid ,paste or suspension manufacturing. The encapsulation process begins when molten gel is pumped to the machine and two thin ribbons of gel are formed on either side of machine. These ribbons then pass over a series of rollers and over a set of die that determine the size and shapes of capsules. The medicine fill is fed from its container to a positive displacement pump, which accurately doses the fill and injects it between two gelatine ribbons prior to sealing them together through the application of heat and pressure. The capsules formed at this stage are incredibly flexible due to water in gel mass. To remove excess water capsules pass through a conveyer into tumble dryers where about 25% of water is removed. The capsules are then placed on trays which are stacked and transferred into drying rooms where dry air is forced over capsules to remove any excess moisture. The moisture is measured at regular intervals, when the moisture is limited to approx. 8% the drying process is complete and capsules are ready for packaging. PRODUCTION PROCESS The manufacturing of softgel delivery systems is carried out in a high productivity rotatory die machine and capsules are dried using an advanced Tumble drier(as shown in Figure 2), offering: dosage precision and accuracy. automation. easy cleaning and sanitation. high productivity. product variety. encapsulation in absence of oxygen and/or light. Figure 2. Showing encapsulation and tumble drier equipment It is also possible to manufacture round seamless capsules (pearls) using a unique technology that allows manufacturing using the physical properties of superficial tension. The productivity increases or diminishes upon considering the following variables: asset to encapsulate (density, consistency, etc.) capsule size. capsule shape. CANDIDATES FOR SOFTGEL DELIVERY SYSTEM A number of compounds can be formulated to deliver faster onset of effect with lower dosage and lower side effects. There are at present a number of compounds in early phase of development that could benefit from softgel formulation to give faster absorption, improved and uniform bio availability. Moreover there are a number of poorly-soluble pharmaceutical compounds offering a huge market potential when delivered in softgels. Scherasol from RP Scherer Ltd and BritHealth's Fast Absorption Systems(B-FAS) offer opportunities for these pharmaceutical compounds for faster and uniform absorption. According to Technology Catalysts International(TCI), there are at least 83 drugs with World-wide sales exceeding US$100 million that are insoluble or poorly soluble in water, and have total combined sales of approximately US$45 billion. Of these candidates ,TCI has identified 26 drugs which are most suitable for reformulation in softgel delivery system. If these lead compounds are coupled with novel delivery systems, TCI estimates that the reformulated products will generate an additional US$8 billion in revenues. The compounds are: Antihistamines clemastine,chlorpheniramine,dexchlorpheniramine,astemizole,loratadine,decon gestants Analgesics - ibuprofen, paracetamol, ketoprofen, naproxen and combinations Antidepressants - fluoxetine(Prozac),buspirone(Buspar),Phyto compounds Antinauseants - compazine,chlorpromazine,perphenazine,phyto compounds Anorexiants - dextroamphetamine, phentermine, mazindol Biological compounds - bromocryptine, apomorphine, selegiline, amitriptyline, dopamine precursors, serotonin precursors Cardiovascular compounds - nitroglycerin, ACE inhibitors, calcium antagonists, beta blockers Decongestants - dextromethorphan, pseudoephedrine,phenylpropanolamine Peptides/Proteins and other biopharmaceuticals - cyclosporine, insulin, calcitonin etc Sedatives - barbiturates, benzodiazepines Steroids - testosterone, estradiol, progesterone and combinations Sleeping Drugs - temazepam, diphenhydramine, zolpidem, triazolam, nitrazepam Softgel delivery systems also offer opportunities for many new chemical entities including peptides/other biopharmaceuticals and other pharmaceuticals those requiring reformulation due to bio availability concerns/patent extension.