In che modo le capsule gastroresistenti vuote rilasciano i loro principi attivi?

Le capsule rivestite enteriche sono ampiamente utilizzate nelle formulazioni farmaceutiche per proteggere i principi attivi dall'ambiente acido dello stomaco e garantirne il rilascio nelle condizioni più neutre o alcaline dell'intestino tenue. Questo meccanismo di rilascio mirato è fondamentale per l'efficacia di alcuni farmaci, in particolare quelli sensibili all'acido o destinati all'azione locale nell'intestino. In questo post del blog, Wecaps condividerà con voi il modo in cui le capsule rivestite enteriche dure rilasciano i principi attivi, concentrandosi sui materiali utilizzati e sui processi fisici e chimici coinvolti.

Comprensione del rivestimento enterico

Il termine "enterico" si riferisce all'intestino tenue e i rivestimenti enterici sono progettati per resistere alla dissoluzione o disintegrazione nel pH acido dello stomaco (circa pH 1,5-3,5) ma per dissolvere e rilasciare il loro contenuto nel pH più neutro o leggermente alcalino dell'intestino tenue (pH 5,5-7,5). Lo scopo principale dei rivestimenti enterici è proteggere il principio attivo farmaceutico (API) dalla degradazione nello stomaco o impedire che l'API irriti la mucosa gastrica.

Materiali utilizzati nei rivestimenti enterici

La scelta dei materiali per i rivestimenti enterici è fondamentale per garantire che la capsula funzioni come previsto. I materiali comunemente utilizzati includono:

1. Copolimeri dell'acido metacrilico: sono ampiamente utilizzati nei rivestimenti enterici grazie ai loro profili di dissoluzione ben definiti. Ad esempio, Eudragit L100 e S100 sono copolimeri dell'acido metacrilico che si dissolvono rispettivamente a pH 6,0 e 7,0.

2. Derivati della cellulosa: l'idrossipropilmetilcellulosa ftalato (HPMCP) e l'acetato di cellulosa ftalato (CAP) sono scelte popolari. Questi materiali sono insolubili in ambienti acidi, ma diventano solubili all'aumentare del pH.

3. Acetato di polivinile ftalato (PVAP): questo materiale è un altro comune polimero enterico che offre una buona resistenza ai fluidi gastrici e rilascia il suo contenuto nell'intestino.

4. Acidi grassi e cere: vengono spesso utilizzati in combinazione con altri polimeri per migliorare le proprietà protettive del rivestimento.

La scelta del materiale di rivestimento è guidata dalla soglia di pH desiderata per il rilascio, dalla stabilità dell'API e dalla compatibilità del rivestimento con l'involucro della capsula e l'API.

Meccanismo d'azione: come funzionano le capsule rivestite enteriche

La funzionalità delle capsule rivestite enteriche dipende dalla loro capacità di rimanere intatte nello stomaco e poi disintegrarsi o dissolversi nell'intestino. Il processo può essere suddiviso in diverse fasi:

1. Stabilità nell'ambiente gastrico

Quando una capsula rivestita enterica viene ingerita, entra prima nello stomaco. L'ambiente acido qui è progettato per imitare le condizioni di pH naturali dello stomaco, assicurando che la capsula rimanga intatta. Il rivestimento enterico è composto da polimeri che sono insolubili a pH basso, il che significa che non si dissolvono o consentono il rilascio dell'API. Questa resistenza è ottenuta attraverso le proprietà di ionizzazione dei polimeri. Ad esempio, i copolimeri dell'acido metacrilico rimangono non ionizzati in condizioni acide, rendendoli insolubili.

2. Transizione all'intestino tenue

Mentre la capsula si sposta dallo stomaco all'intestino tenue, incontra un cambiamento significativo nel pH. Il pH aumenta gradualmente da circa 4 a 5,5 nel duodeno fino a 7,5 nell'ileo. Questo cambiamento nel pH è fondamentale per l'attivazione del rivestimento enterico.

3. Dissoluzione nell'ambiente intestinale

Una volta che la capsula raggiunge l'intestino tenue, il rivestimento enterico inizia a dissolversi. Ciò è dovuto alla ionizzazione del polimero nell'ambiente a pH più elevato. Ad esempio, i copolimeri dell'acido metacrilico si ionizzeranno a un pH superiore alla loro soglia specifica (ad esempio, pH 6,0 o 7,0), causando la dissoluzione del polimero. Quando il rivestimento si dissolve, l'involucro della capsula è esposto ai fluidi intestinali, portando al rilascio dell'API.

4. Rilascio del principio attivo

La dissoluzione del rivestimento enterico espone il contenuto della capsula all'ambiente intestinale. A seconda della formulazione, l'API può essere rilasciato rapidamente o in modo controllato. Se la capsula contiene una polvere, granuli o pellet, questi si disperderanno nei fluidi intestinali, consentendo la dissoluzione dell'API e il successivo assorbimento attraverso la parete intestinale.

In alcune formulazioni, il rilascio dell'API è ulteriormente controllato da strati o rivestimenti aggiuntivi all'interno della capsula, assicurando che il farmaco venga rilasciato in un periodo prolungato o in un sito specifico all'interno dell'intestino. Le capsule rivestite enteriche rappresentano un sofisticato sistema di somministrazione del farmaco che protegge le API sensibili dall'ambiente acido e aggressivo dello stomaco e ne garantisce il rilascio nell'intestino tenue.