Harde capsules/holle HPMC-capsules/plantaardige capsules/zeer efficiënte API en vochtgevoelige ingrediënten/filmwetenschap/controle op aanhoudende afgifte/OSD-engineeringtechnologie….
Orale vaste doseringsproducten (OSD-producten) blijven de voorkeursvorm van toediening voor medicijnontwikkelaars dankzij hun uitstekende kosteneffectiviteit, relatief gemak van vervaardiging en gemakkelijke patiëntcontrole over de dosering.
Van de 38 nieuwe kleine molecuulentiteiten (NME’s) die in 2019 door de Amerikaanse Food and Drug Administration zijn goedgekeurd, waren er 26 OSD1. In 2018 bedroeg de marktomzet van producten onder het merk OSD met secundaire verwerking door CMO's op de Noord-Amerikaanse markt ongeveer $7,2 miljard USD 2. De markt voor uitbesteding van kleine moleculen zal naar verwachting in 2024 de USD 69 miljard overschrijden3. Al deze gegevens suggereren dat orale vaste doseringsvormen (OSD’s) zullen de overhand blijven krijgen.
Tabletten domineren nog steeds de OSD-markt, maar harde capsules worden een steeds aantrekkelijker alternatief. Dit is gedeeltelijk te danken aan de betrouwbaarheid van capsules als toedieningswijze, vooral die met krachtige antitumor-API's. Capsules zijn intiemer voor patiënten, maskeren onaangename geuren en smaken en zijn gemakkelijker door te slikken, aanzienlijk beter dan andere doseringsvormen.
Julien Lamps, Product Manager bij Lonza Capsules en Health Ingredients, bespreekt de verschillende voordelen van harde capsules ten opzichte van tabletten. Hij deelt zijn inzichten in holle capsules van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) en hoe deze medicijnontwikkelaars kunnen helpen hun producten te optimaliseren en tegelijkertijd te voldoen aan de vraag van de consument naar plantaardige medicijnen.
Harde capsules: Verbeter de therapietrouw van de patiënt en optimaliseer de prestaties
Patiënten hebben vaak moeite met medicijnen die slecht smaken of ruiken, moeilijk door te slikken zijn of bijwerkingen kunnen hebben. Met dit in gedachten zou de ontwikkeling van gebruiksvriendelijke doseringsvormen de therapietrouw van patiënten met behandelregimes kunnen verbeteren. Harde capsules zijn een aantrekkelijke optie voor patiënten omdat ze niet alleen smaak en geur maskeren, maar ook minder vaak kunnen worden ingenomen, de tabletlast verminderen en betere afgiftetijden hebben, door het gebruik van onmiddellijke afgifte, gecontroleerde afgifte en langzame afgifte. bereiken.
Een betere controle over het afgiftegedrag van een medicijn, bijvoorbeeld door de API te micropelletiseren, kan dosisdumping voorkomen en bijwerkingen verminderen. Geneesmiddelenontwikkelaars ontdekken dat het combineren van multideeltjestechnologie met capsules de flexibiliteit en effectiviteit van API-verwerking met gecontroleerde afgifte vergroot. Het kan zelfs pellets ondersteunen die verschillende API's in dezelfde capsule bevatten, wat betekent dat meerdere medicijnen tegelijkertijd in verschillende doses kunnen worden toegediend, waardoor de doseringsfrequentie verder wordt verlaagd.
Het farmacokinetische en farmacodynamische gedrag van deze formuleringen, waaronder het multideeltjessysteem4, extrusie-sferonisatie API3 en het combinatiesysteem met vaste doses5, vertoonden ook een betere reproduceerbaarheid vergeleken met conventionele formuleringen.
Het is vanwege deze potentiële verbetering in de therapietrouw en werkzaamheid van de patiënt dat de marktvraag naar granulaire API’s ingekapseld in harde capsules blijft groeien.
Polymeer voorkeur:
De behoefte aan plantaardige capsules ter vervanging van harde gelatinecapsules
Traditionele harde capsules zijn gemaakt van gelatine, maar harde gelatinecapsules kunnen problemen opleveren als ze te maken krijgen met hygroscopische of vochtgevoelige inhoud. Gelatine is een van dieren afkomstig bijproduct dat gevoelig is voor verknopingsreacties die het oplosgedrag beïnvloeden, en een relatief hoog watergehalte heeft om zijn flexibiliteit te behouden, maar dat ook water kan uitwisselen met API's en hulpstoffen.
Naast de impact van capsulemateriaal op de productprestaties zijn steeds meer patiënten om sociale of culturele redenen terughoudend in het innemen van dierlijke producten en zoeken ze naar plantaardige of veganistische medicijnen. Om aan deze behoefte te voldoen blijven farmaceutische bedrijven ook investeren in innovatieve doseringsregimes om plantaardige alternatieven te ontwikkelen die zowel veilig als effectief zijn. Vooruitgang in de materiaalkunde heeft holle capsules van plantaardige oorsprong mogelijk gemaakt, waardoor patiënten een niet-dierlijke optie krijgen naast de voordelen van gelatinecapsules: slikbaarheid, gemak van vervaardiging en kosteneffectiviteit.
Voor een betere oplossing en compatibiliteit:
Toepassing van HPMC
Momenteel is een van de beste alternatieven voor gelatine hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), een polymeer afgeleid van boomvezels.
HPMC is chemisch minder inert dan gelatine en absorbeert ook minder water dan gelatine6. Het lage watergehalte van HPMC-capsules vermindert de wateruitwisseling tussen de capsule en de inhoud, wat in sommige gevallen de chemische en fysische stabiliteit van de formulering kan verbeteren, de houdbaarheid kan verlengen en gemakkelijk kan voldoen aan de uitdagingen van hygroscopische API's en hulpstoffen. HPMC holle capsules zijn ongevoelig voor temperatuur en gemakkelijker op te slaan en te transporteren.
Met de toename van hoogefficiënte API’s worden de vereisten voor formuleringen steeds complexer. Tot nu toe hebben medicijnontwikkelaars zeer positieve resultaten geboekt bij het onderzoeken van het gebruik van HPMC-capsules ter vervanging van traditionele gelatinecapsules. In feite hebben HPMC-capsules momenteel in het algemeen de voorkeur in klinische onderzoeken vanwege hun goede compatibiliteit met de meeste geneesmiddelen en hulpstoffen7.
Voortdurende verbeteringen in de HPMC-capsuletechnologie betekenen ook dat medicijnontwikkelaars beter kunnen profiteren van de oplossingsparameters en compatibiliteit met een breed scala aan NME's, waaronder zeer krachtige verbindingen.
HPMC-capsules zonder geleermiddel hebben uitstekende oploseigenschappen zonder ion- en pH-afhankelijkheid, zodat patiënten hetzelfde therapeutische effect krijgen als ze het medicijn op een lege maag of bij de maaltijd innemen. Zoals weergegeven in Figuur 1. 8
Als gevolg hiervan kunnen verbeteringen in de oplossing ervoor zorgen dat patiënten geen moeite hebben met het plannen van hun doses, waardoor de therapietrouw wordt vergroot.
Bovendien kan voortdurende innovatie in HPMC-capsulemembraanoplossingen ook darmbescherming en snelle afgifte in specifieke gebieden van het spijsverteringskanaal mogelijk maken, gerichte medicijnafgifte voor sommige therapeutische benaderingen, en de potentiële toepassingen van HPMC-capsules verder verbeteren.
Een andere toepassingsrichting voor HPMC-capsules betreft inhalatieapparaten voor toediening via de longen. De marktvraag blijft groeien dankzij de verbeterde biologische beschikbaarheid door het hepatische first-pass-effect te vermijden en een directere toedieningsroute te bieden bij het bestrijden van ziekten zoals astma en chronische obstructieve longziekte (COPD) met deze vorm van toediening.
Geneesmiddelenfabrikanten zijn altijd op zoek naar kosteneffectieve, patiëntvriendelijke en effectieve behandelingen voor luchtwegaandoeningen, en naar behandelingen voor inhalatiemedicijnen voor sommige ziekten van het centrale zenuwstelsel (CZS). de vraag neemt toe.
Het lage watergehalte van HPMC-capsules maakt ze ideaal voor hygroscopische of watergevoelige API's, hoewel tijdens de ontwikkeling ook rekening moet worden gehouden met de elektrostatische eigenschappen tussen de formulering en de holle capsules8.
laatste gedachten
De ontwikkeling van membraanwetenschap en OSD-engineeringtechnologie heeft de basis gelegd voor HPMC-capsules ter vervanging van gelatinecapsules in sommige formuleringen, waardoor er meer mogelijkheden zijn voor het optimaliseren van de productprestaties. Bovendien hebben de toenemende nadruk op de voorkeuren van de consument en de stijgende vraag naar goedkope inhalatiegeneesmiddelen de vraag naar holle capsules met een betere compatibiliteit met vochtgevoelige moleculen doen toenemen.
De keuze van het membraanmateriaal is echter van cruciaal belang voor het succes van het product. De juiste keuze tussen gelatine en HPMC kan alleen worden gemaakt met de juiste expertise. De juiste keuze van membraanmateriaal kan niet alleen de werkzaamheid verbeteren en bijwerkingen verminderen, maar ook helpen bepaalde formuleringsuitdagingen te overwinnen.
Posttijd: 23 september 2022