空の腸溶性カプセルはどのようにして有効成分を放出するのでしょうか?

腸溶性カプセルは、胃の酸性環境から有効成分を保護し、小腸の中性またはアルカリ性環境で有効成分を確実に放出するために、医薬品製剤で広く使用されています。この標的放出メカニズムは、特定の薬剤、特に酸に敏感な薬剤や腸内で局所的に作用する薬剤の有効性にとって重要です。このブログ投稿では、 Wecaps が、 硬質腸溶性カプセルがどのように有効成分を放出するかについて、使用される材料と関連する物理的および化学的プロセスに焦点を当てて説明します。

腸溶性コーティングを理解する

「腸溶性」という用語は小腸を指し、腸溶性コーティングは胃の酸性 pH (約 pH 1.5 ～ 3.5) では溶解または崩壊しないように設計されており、小腸の中性からわずかにアルカリ性の pH (pH 5.5 ～ 7.5) では溶解して内容物を放出します。腸溶性コーティングの主な目的は、胃の中での医薬品有効成分 (API) の分解を防ぐこと、または API が胃粘膜を刺激するのを防ぐことです。

腸溶性コーティングに使用される材料

腸溶性コーティングの材料の選択は、カプセルが意図したとおりに機能することを保証する上で重要です。一般的に使用される材料は次のとおりです。

1. メタクリル酸コポリマー: 溶解プロファイルが明確に定義されているため、腸溶性コーティングに広く使用されています。たとえば、Eudragit L100 と S100 は、それぞれ pH 6.0 と 7.0 で溶解するメタクリル酸コポリマーです。

2. セルロース誘導体: ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート (HPMCP) とセルロースアセテートフタレート (CAP) が一般的な選択肢です。これらの材料は酸性環境では不溶性ですが、pH が上昇すると溶解性になります。

3. ポリ酢酸ビニル フタル酸エステル (PVAP): この物質は、胃液に対する優れた耐性を提供し、腸内で内容物を放出する、もう 1 つの一般的な腸溶性ポリマーです。

4. 脂肪酸とワックス: これらは、コーティングの保護特性を強化するために、他のポリマーと組み合わせて使用されることがよくあります。

コーティング材料の選択は、放出に必要な pH 閾値、API の安定性、およびコーティングとカプセル シェルおよび API との適合性によって決まります。

作用機序：腸溶性カプセルの働き

腸溶性カプセルの機能性は、胃の中でそのまま残り、腸内で崩壊または溶解する能力にかかっています。このプロセスはいくつかの段階に分けられます。

1. 胃環境の安定性

腸溶性コーティングされたカプセルは、摂取されるとまず胃に入ります。ここでの酸性環境は、胃の自然な pH 条件を模倣するように設計されており、カプセルが無傷のままであることを保証します。腸溶性コーティングは、低 pH で不溶性のポリマーで構成されているため、溶解したり API を放出したりしません。この耐性は、ポリマーのイオン化特性によって実現されます。たとえば、メタクリル酸コポリマーは酸性条件でイオン化されず、不溶性になります。

2. 小腸への移行

カプセルが胃から小腸へ移動すると、pH が大きく変化します。十二指腸では pH が約 4 ～ 5.5 から徐々に上昇し、回腸では 7.5 まで上昇します。この pH の変化は、腸溶性コーティングの活性化に重要です。

3. 腸内環境での溶解

カプセルが小腸に到達すると、腸溶性コーティングが溶解し始めます。これは、高 pH 環境でポリマーがイオン化するためです。たとえば、メタクリル酸コポリマーは、特定の閾値 (例: pH 6.0 または 7.0) を超える pH でイオン化し、ポリマーが溶解します。コーティングが溶解すると、カプセル シェルが腸液にさらされ、API が放出されます。

4. 有効成分の放出

腸溶性コーティングが溶解すると、カプセルの内容物が腸内環境に露出します。製剤に応じて、API は急速に放出される場合もあれば、制御された方法で放出される場合もあります。カプセルに粉末、顆粒、またはペレットが含まれている場合、これらは腸液中に分散し、API が溶解して腸壁から吸収されます。

一部の製剤では、カプセル内の追加の層またはコーティングによって API の放出がさらに制御され、薬剤が長期間にわたって、または腸内の特定の部位に放出されることが保証されます。腸溶性カプセルは、敏感な API を胃の過酷な酸性環境から保護し、小腸で確実に放出される、洗練された薬剤送達システムです。