ما هو الكبسولات اللينة صلابة الكبسولة اختبار؟ تحتاج كبسولات الجيلاتين اللينة إلى الخضوع لاختبار المرونة قبل التعبئة والتغليف. هذا هو المكان المطلوب للاختبار، وليس أي جهاز اختبار عادي.

تحتاج الشركات المصنعة للكبسولات إلى جهاز اختبار صلابة الكبسولات الهلامية الموثوق به للتأكد من أن منتجاتها قد اجتازت الجودة القياسية المحددة في الصناعة قبل طرح المنتجات للجمهور المستهلك.

ستشير النتيجة إلى ما إذا كانت الكبسولة لديها إشارة البدء للتعبئة أم لا. وبهذه الطريقة، يمكن منع الفشل المتكرر أثناء التعبئة، مما قد يعني تكاليف إضافية على الشركة المصنعة.

تهدف Gelomat إلى الحصول على أعلى معايير الجودة في اختبار الكبسولات الجيلاتينية

المزيد عن كبسولات الجل الناعم

هناك قواعد موضوعة فيما يتعلق باستخدام منتجات كبسولات اختبار صلابة الأجيلاتين في الكبسولات. عادةً ما يعتمد عدد الاختبارات المطلوبة على جرعة وحدة الكبسولات. ومع ذلك، فإنه يقدم العديد من الفوائد الأخرى التي ستنظر فيها هذه المقالة.

ولكن أولاً، إليك ما تحتاج إلى معرفته عن الكبسولات الهلامية اللينة. تستخدم هذه المنتجات بشكل سائد في الأدوية والمكملات المعدنية والفيتامينات. يتم تعبئة الكبسولة أو الكبسولات الدقيقة بمكونات نشطة بداخلها لحماية المنتج من مجموعة متنوعة من العوامل.

يتم إطلاق هذه المكونات النشطة عن طريق الانتشار أو الذوبان أو الذوبان أو الذوبان أو التمزق بمجرد أن يضع الشخص الكبسولة في فمه. يعتمد مدى بطء أو سرعة إطلاق المكونات النشطة على قوة جدار الكبسولة.

تُصنع الكبسولات الهلامية الناعمة، والتي تسمى أيضًا كبسولات الهلام أو كبسولات الجيلاتين، من الكولاجين الحيواني العظمي والجلدي المصنوع من الجيلاتين. هناك أيضًا كبسولات نباتية أو نباتية مصنوعة من السليلوز، والتي تستخدم HPMC أو هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز كمكون رئيسي. ومع ذلك، فإن تصنيع الكبسولات الهلامية أكثر فعالية من حيث التكلفة، ولهذا السبب يتم استخدامها على نطاق واسع أكثر من النوع الآخر.

هناك نوعان من الكبسولات الجيلاتينية - الكبسولات ذات القشرة الناعمة والقشرة الصلبة.

كبسولات القشرة الناعمة تحتوي على زيوت أو تستخدم مكونات نشطة معلقة أو مذابة في الزيت.

كبسولات ذات قشرة صلبة تحتوي على كريات صغيرة أو مكونات جافة ومسحوقة. وهي مصنوعة من نصفين: يحتوي أحد النصفين على الدواء، والنصف الآخر له قطر أكبر، ويستخدم كغطاء لإغلاق الكبسولة.

كل ما يتعلق بكبسولة الجيلومات جهاز اختبار الصلابة

Gelomat هو جهاز يستخدم لاختبار صلابة الكبسولة تلقائيًا. يعمل مع كل من الكبسولات اللينة والكبسولات العادية. وهو قادر على إجراء اختبار الصلابة على الجيلاتين القابل للأكل، والبلاستيك والبلاستيك وكبسولات الجيلاتين وغيرها من المواد. يأتي مزودًا برأس اختبار قياسي، ولكن يمكن إضافة ملحقات أخرى لترقية الجهاز وتعزيز كفاءته.

يهدف Gelomat إلى الحصول على أعلى معايير الجودة في اختبار الكبسولات الجيلاتينية. تم تطويره باستخدام أحدث تقنيات البحث والتطوير ونظام حديث. يمكن تجهيز الجهاز برؤوس اختبار تختلف في سعة حملها: 0-2 نيوتن و0-20 نيوتن. يمكن للمشغل الاختيار من بين الرؤوس وتبديلها حسب الحاجة حسب المتطلبات.

أهم فوائد جهاز اختبار صلابة الكبسولات اللينة الموثوق به

1. حل غير مدمر

يوفر Gelomat حلاً غير مدمر لاختبار صلابة الكبسولات الهلامية اللينة. وبصرف النظر عن الكبسولات الهلامية اللينة والجيلاتين، يمكنه أيضًا قياس مقاومة وصلابة الآجار، وكرات الطلاء، وعجينة اللعب، وغيرها. تضمن أنظمة القياس الرقمية وتصميم الجهاز الفريد من نوعه أعلى مستوى من دقة القياس وأكثرها موثوقية.

بصرف النظر عن استخدام رأس القياس القياسي من 0-2 نيوتن أو 0-20 نيوتن، يمكن للمشغل اختيار إرفاق Centrofix أو Rotofix. Centrofix عبارة عن أداة تثبيت عينة يتم تشغيلها يدويًا. Rotofix هو جهاز تحديد المواقع الذي يعمل تلقائيًا. يمكن للمستخدم القيام بوظائف بمساعدة البرنامج، بما في ذلك إنشاء مجلدات مجمعة وعرض الرسوم البيانية وتخزين البيانات وتحليل النتائج والمزيد.

لماذا كل هذه الضجة في اختبار الكبسولات الهلامية اللينة؟ عملية التغليف دقيقة، ولكنها تركز على الشكل. فهي تضمن تشكيل الكبسولة وقدرتها على الاحتفاظ بالحشوة. وبمجرد أن تخضع الكبسولات لجميع الخطوات اللازمة للوصول إلى شكلها النهائي، يتم إجراء الاختبار.

فيما يلي نظرة على الخطوات الخاصة بكيفية صنع كبسولات هلامية ناعمة:

تدور الأسطوانة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر 24 بوصة ببطء أثناء سكب الجيلاتين السائل الدافئ.

يتم تعريض الأسطوانة لمعدل تدفق الضاغط الذي يبلغ 400 قدم مكعب في الدقيقة مع درجة حرارة هواء تصل إلى 590 فهرنهايت عند رطوبة نسبتها 20 بالمائة.

ومع استمرار دوران الأسطوانة في الدوران، يتخثر الجيلاتين بالهواء البارد والجاف حتى يتدحرج شريط مرن ولزج على الطرف الآخر.

الشريط الرفيع هو ما يشكل الكبسولات. تتم العملية تلقائياً.

تمتلئ الكبسولات بمنتجات الشركة المصنعة، مثل الفيتامينات والأدوية والمكملات الغذائية وغيرها.

تُغلق الكبسولات المملوءة بإحكام وتوضع في صينية.

لا تزال الكبسولات المملوءة رطبة وناعمة، لذلك يتم نقلها إلى غرف أو براميل تجفيف.

يختلف وقت التجفيف باختلاف العديد من العوامل، بما في ذلك الوقت اللازم لإزالة الرطوبة وعدد الكبسولات وحجم الكبسولات.

هذا هو مدى دقة تشكيل الكبسولات الهلامية الناعمة. تُعد درجة حرارة الهواء الذي تتعرض له الأسطوانة أثناء عملية الصب أمرًا بالغ الأهمية حيث يمكن أن تتسبب في هشاشة المواد الهلامية أو في سرعة تماسُكها. يمكن أن تؤدي هاتان النتيجتان إلى إيقاف الإنتاج وتكرار العملية من البداية.

عندما تكون سرعة الهواء عالية جدًا، لن تكون سماكة أو نحافة الكبسولات الهلامية متناسقة. ومن ناحية أخرى، عندما تكون منخفضة للغاية وتكون الرطوبة ودرجة حرارة الهواء مرتفعة للغاية، سيجد الجيلاتين صعوبة في التماسك.

يجب التحكم في درجة حرارة البيئة باستمرار خلال فترة التجفيف. ويكون مستوى الرطوبة المثالي عند 20 حبة لكل رطل من الهواء ونقطة ندى عند 25 درجة فهرنهايت.

عندما تجف الكبسولات تمامًا، يتم اختبارها باستخدام جهاز اختبار صلابة الكبسولات اللينة، مثل Gelomat. وحتى ذلك الحين، يعتمد عدد الكبسولات التي سيتم بيعها في النهاية في السوق على نتائج الاختبار. وهذا يضمن أن المخزون المحفوظ ذو قيمة ولن يضر باسم الشركة المصنعة.

لماذا من المهم أن يكون الجهاز قابلاً للتكرار بدرجة عالية؟ يتم اختبار الكبسولات على دفعات، ويجب أن تظهر كل كبسولة في الدفعة خصائص وصلابة مماثلة لبقية الكبسولات.

2. تم تصميم جهاز الاختبار من أجل المتانة والدقة

تم تطوير جهاز اختبار صلابة الجيلاتين هذا بأعلى دقة قياسية متاحة لجهاز ألماني الصنع. كما أنه قابل للتكرار بدرجة كبيرة.

لماذا من المهم أن يكون الجهاز قابلاً للتكرار بدرجة عالية؟ يتم اختبار الكبسولات على دفعات، ويجب أن تظهر كل كبسولة في الدفعة خصائص وصلابة مماثلة لبقية الكبسولات.

لن ترغب في أن يلاحظ المستهلك الاختلافات ويستنتج أن الكبسولات الأكثر نعومة منتهية الصلاحية، أو أنه تم إعطاؤه منتجات غير أصلية. لا يمكن الحصول على أعلى درجة من الموثوقية إلا عندما تكون الكبسولات متماثلة للغاية.

في العلم، تعد قابلية التكرار المرحلة الأخيرة والثالثة من اختبار الدقة. وللحصول على الثبات، يتم اختيار نظام العلامات، اعتمادًا على المنتج الذي يتم اختباره. في اختبار كبسولات الجيلاتين، يكون الملدن الجاف هو نسبة الوزن المناسبة.

نسبة الجيلاتين الجاف إلى الماء هي 1:1، والجيلاتين الجاف يساوي 0.4-0.6:1.0. عندما تكون نسبة الوزن التي تم الحصول عليها هي 1.8:1، فهذا يعني أن القشرة لينة. يجب أن تكون نسبة الوزن بين الملدن والجيلاتين 0.3:1.0 حتى تكون الكبسولة في أقسى صورها.

3. مناسبة لمختلف الصناعات - صناعة الأدوية

يستخدم جهاز اختبار صلابة الأقراص بشكل أساسي في صناعة الأدوية. يحدد هذا الاختبار المختبري السلامة الهيكلية للقرص ونقطة الانكسار. ويحدد كيفية تغيرها أثناء المناولة والتعبئة والنقل والتخزين. يحدد الشكل نقطة كسر القرص.

هذا النوع من أجهزة الاختبار موجود منذ ثلاثينيات القرن العشرين. ولكن لم يتم تسجيل براءة اختراعه إلا في عام 1953 من قبل روبرت ألبريشت وأطلق عليه اسم جهاز اختبار سترونج-كوب. في ذلك الوقت، كان يستخدم كمضخة هواء.

كانت مشكلة النماذج القديمة من أجهزة الاختبار هي عدم اتساق النتائج. وهذا ما تجاوزته الموديلات الأحدث، مثل Gelomat.

وقد أصبح ذلك ممكناً من خلال تضمين الميزات التالية في هذا الجهاز المعروف:

تكامل كامل لعملية القياس التلقائي

دالة التباطؤ

يعطي نسبة عالية من كفاءة الاختبار وأعلى مستوى من الدقة

تركيبات الإمساك بالتركيبات المخصصة

نقل بيانات مريح وسريع للبيانات من خلال منفذ USB

نظام سهل الاستخدام مصمم لتلبية قابلية التكرار وأعلى معايير الدقة

ميزة التصحيح التلقائي

تظهر الشاشة الرقمية عندما تكون القيم التي تم الحصول عليها أقل أو أعلى من القيمة الحدية

وحدة العرض الرقمية قادرة على القيام بوظائف مختلفة، بما في ذلك قياس الوقت والمدى

4. مناسبة لمختلف الصناعات - صناعة كرات الطلاء

ما فائدة جهاز اختبار الصلابة في صناعة كرات الطلاء؟ على غرار ما يجب الحصول عليه في الكبسولات، تتطلب كرات الطلاء أيضًا طريقة قابلة للتكرار وموثوقة لاختبار أجهزة اختبار الكرات والبراميل والعلامات. يحتاج نظام الاختبار إلى ضمان الدقة والتكرار والبساطة.

في هذه الصناعة، من المهم للغاية عزل وتحديد المتغيرات المستقلة والتابعة التي تؤثر على مسار كرة الطلاء. تعتمد دقة الكرة بشكل كبير على جودتها. لا يمكنك تسديد الكرة بشكل مستقيم إلا إذا لم تكن منتفخة أو مثقوبة أو مدمجة - وهي عوامل يأخذها المختبر بعين الاعتبار ويتخلص منها.

بصرف النظر عن جودة الكرة، تحدد صلابة الماسورة أيضًا صلابة الماسورة طول عمر الطلاء الداخلي. كما يجب أن تتمتع فتحات الماسورة بزاوية وحجم كافيين. بالنسبة للتعبئة، تستخدم العديد من الشركات المصنعة الهواء المضغوط لأنها تجده أكثر موثوقية، ويوفر معدل دقة أعلى من ثاني أكسيد الكربون.

5. مناسبة لمختلف الصناعات - صناعة مستحضرات التجميل

هناك العديد من المنتجات في صناعة مستحضرات التجميل التي تستفيد من الخضوع لاختبار الصلابة. فعلى سبيل المثال، يخضع كريم الأساس لمستحضرات التجميل للاختبار للتأكد من صلابته عند الضغط عليه وتأهيله للمعايير المحددة للبحث والتطوير ومراقبة الجودة. ويتم ذلك عادةً باستخدام جهاز اختبار يستخدم برنامجًا وكابلًا وحامل اختبار وقياسات مقياس القوة. يحتوي جهاز الاختبار على خصائص ميكانيكية، بما في ذلك قوة التقشير والضغط والشد.

يمكن أيضًا استخدام جهاز اختبار الصلابة لضمان جودة منتجات مستحضرات التجميل، بما في ذلك أحمر الشفاه، وقلم الحواجب أو الشفاه، ومنتجات الشمع والكريم. أكثر من الصلابة، تعتمد الصناعة على نتائج اختبار قوام المنتجات. وعليهم التأكد من أن مستحضرات التجميل ذات ملمس جيد على البشرة قبل طرحها في الأسواق.

6. اختبار مواد الشد والضغط

عندما تخضع المواد الهلامية اللينة للاختبار، يتم قياس قوة جدار الكبسولة لتحديد نقطة تمزقها. كما يحدد أيضًا ضعف الختم أو غشاء الجيلاتين. يتم إجراء الاختبار لمحاكاة العوامل التي قد تتسبب في انفجار الكبسولة قبل وصولها إلى المستهلك.

يطبق جهاز Gelomat قوة ضاغطة على الكبسولات لجمع البيانات حول ما إذا كانت قد اجتازت مراقبة الجودة أم لا. يختبر الجهاز قوة جدار الكبسولات، إذا كانت كافية لتحمل شكل الكبسولة حتى بعد تعرضها لقوى خارجية.

الغرض من الجهاز هو ضمان عدم وصول أي كبسولات مسربة إلى أيدي المستهلكين. ويؤدي ذلك إلى ارتفاع مستوى ثقة المستهلكين في الشركات المصنعة وزيادة معدل إقبالهم على الشراء مرة أخرى.

اختبار الصلابة هو فقط من بين العديد من الاختبارات التي تخضع لها المنتجات، مثل الكبسولات، لتنفيذ مراقبة الجودة. وينطبق الأمر نفسه على كرات الطلاء ومستحضرات التجميل. تخضع جميع هذه المنتجات المعدة للشراء أو الاستهلاك من قبل المستهلكين لسلسلة من الاختبارات قبل تعبئتها وبيعها.

بالنسبة للكبسولات الهلامية الناعمة، تخضع كل دفعة من الكبسولات الهلامية الناعمة لبطاريات من الاختبارات لتحديد مدى مطابقتها للمعايير وفقًا لما هو معلن عنه ومقبول للاستهلاك.

7. تستخدم أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا

على عكس الموديلات الأقدم، فإن أجهزة اختبار الصلابة المطورة حديثًا، مثل جهاز Gelomat الألماني الصنع، تقدم قيمة متكاملة وكفاءة وأحدث التقنيات الحاصلة على براءة اختراع. يمكن استخدام Gelomat كاختبار صلابة اللحم، واختبار صلابة القشدة، واختبار صلابة الزبدة، وغير ذلك. وهذا يوضح مدى جدية المصنعين في ضمان حصول عملائهم على أفضل المنتجات.

تستخدم Gelomat أنظمة قياس رقمية دقيقة وتصميمًا فريدًا لتسهيل العملية دون التضحية بنتائج الاختبارات. تخضع الكبسولات الجيلاتينية لقياس أوتوماتيكي لصلابتها من خلال نظام يمكن الوثوق به للحصول على التكرار والدقة المثلى.

يعد نظام Gelomat أحد الأنظمة الوحيدة في العالم القادرة على تحقيق المرونة القصوى من خلال تطوير تركيبات وسنادين مخصصة لتلبية متطلبات الاختبار الفريدة للعملاء. وهذا يجعل نظام Gelomat حزمة حلول فريدة من نوعها.

8. تسهيل عملية قياس الصلابة في الأقراص

الأقراص الصلبة هي الشكل الأكثر شيوعًا للجرعات المستخدمة في المستحضرات الصيدلانية. تشتمل صلابة الأقراص على مواصفات مراقبة جودة المنتج ومعايير تطوير المنتج.

يحتاج جهاز اختبار صلابة الأقراص إلى الحصول على نتائج عالية الجودة من المنتج، بمعنى أن لا يكون كل قرص لينًا جدًا ولا صلبًا جدًا.

عندما يكون القرص لينًا جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى التفكك المبكر بمجرد أن يتناوله المريض. يمكن أن يحدث ذلك نتيجة لضعف الترابط. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يتكسر القرص اللين للغاية أو يتشقق أثناء التعبئة والتغليف والطلاء ومراحل التصنيع الأخرى.

من ناحية أخرى، عندما يكون القرص شديد الصلابة، يمكن أن يؤدي ذلك إلى عدم ذوبان الجرعة المناسبة بشكل صحيح بمجرد أن يتناولها المريض. قد تعود جذور المشكلة إلى إمكانية الترابط الزائد بين السواغات والمكونات النشطة.

سيؤدي اختبار صلابة القرص إلى تحديد ما إذا كان المنتج قابلاً للاستهلاك واجتاز أعلى معايير الجودة. ومع ذلك، يجب أن يحتوي أيضًا على جميع الخصائص الميكانيكية اللازمة للحصول على أفضل النتائج. تحتاج الشركة المصنعة إلى التأكد من أن المنتج استخدم التركيبة الصحيحة للمكونات وطبيعة المكونات النشطة والمواد الرابطة المستخدمة. يجب عليهم التحكم في هذه العوامل أثناء الإنتاج لزيادة فرص اجتياز الأقراص النهائية لاختبار الصلابة.

9. يضمن الامتثال الصارم لأحدث معايير الصناعة

عندما يتعلق الأمر بكبسولات الجيلاتين، يجب أن تخضع المنتجات النهائية لاختبارات. ربما تكون قد سمعت بالفعل عن مصطلحات مثل جهاز اختبار صلابة الكبسولة أورجيلاتين اختبار الصلابة.

وتخضع الكبسولات لعدد من الاختبارات لتتوافق مع المتطلبات التنظيمية والمعايير الشاملة. وستحدد نتائج الاختبارات ما إذا كانت الدفعة قد اجتازت الاختبارات للاستخدام والتسويق المقصود منها.

10. كسب ثقة الجمهور

لماذا تعتبر هذه الاختبارات ضرورية؟ تعتمد هذه المنتجات بشكل كبير على ثقة المستهلكين. يمكن أن يكون لتسرب الكبسولات تأثير سلبي على نظرة الناس إلى المنتج وجميع المنتجات الأخرى من نفس الشركة المصنعة.

هذا هو السبب في أنه من الضروري ألا تصل الكبسولات المعيبة إلى السوق؛ ومن ثم، يستخدم المصنعون جهاز اختبار صلابة الكبسولات الهلامية لضمان عدم الإضرار باسمهم في جميع المنتجات التي سيطرحونها في السوق.

الأفكار النهائية

ستحصل منشأة مراقبة الجودة الخاصة بك على العديد من الفوائد من استخدام جهاز اختبار صلابة الكبسولات اللينة، ولكن عليك الاعتماد على الأجهزة المختبرة وذات الجودة العالية. هذا هو ما تشتهر به شركة Bareiss، الشركة التي تلتزم بالتكنولوجيا والابتكارات منذ تأسيسها في عام 1954.

الاختبار: ما مدى مقاومة كبسولاتك للتسرب؟

يقلل تسريب كبسولات الجيلاتين من ثقة المستهلك في المنتج والشركة المصنعة. لمنع الكبسولات المعيبة من الوصول إلى السوق، يجب تطوير اختبارات لتحديدها. ويتمثل أحد الأساليب في استخدام أداة تحليل النسيج التي تطبق قوى الشد والضغط على الكبسولات الجيلاتينية للتأكد من أن لديها قوة جدار كافية لتحمل القوى الخارجية أثناء التصنيع والتخزين والتعبئة والنقل. 

عند صياغة منتج دوائي على شكل كبسولة، من المهم معرفة ما إذا كانت الحشوة - المكون الصيدلاني النشط والسواغات - متوافقة مع الغلاف الجيلاتيني، الذي يتكون من خليط من البروتينات القابلة للذوبان في الماء. يمكن أن تتسبب أي مواد تحتوي على الألدهيدات (مثل الفورمالديهايد) في حدوث ارتباط الجيلاتين مع بقايا الليسين داخل خيوط الجيلاتين وبينها. يؤدي ذلك إلى تقوية بنية الجيلاتين وإبطاء تفككه. من المهم أيضًا معرفة كيفية تفاعل الحشوة مع محتوى الماء في قشرة الجيلاتين. على سبيل المثال، قد تمتص الحشوة عالية الرطوبة الماء من القشرة وتتسبب في هشاشتها وجعلها أكثر عرضة للكسر. 

يقوم محلل النسيج بتحديد القوة الميكانيكية للمادة الصلبة كبسولة جيلاتينية الأصداف بحيث يمكنك تقييم كيفية تأثير الحشوات المختلفة على قوة الكبسولة وثباتها. ويتم ذلك من خلال فرض ظروف ميكانيكية مضبوطة على عينة ثم قياس السلوك الناتج. ترتبط كيفية استجابة العينات مباشرةً بخصائصها الفيزيائية وتوفر مؤشرًا واقعيًا على بنيتها الداخلية. 

يعمل محلل النسيج في وضع الشد أو الانضغاط ويمكنه إجراء اختبار دوري، حيث يفرض إجراء تشوه عدة مرات. يقيس الجهاز قوة الحمل، عادةً بالجرام، ويربطها بتشوه الكبسولة. ثم تُعرض النتائج في شكل رسوم بيانية كقوة مقابل الزمن أو كقوة مقابل المسافة. يمكن أن تعمل العديد من المعلمات التركيبية أثناء التشوه ومن الممكن ملاحظتها في منحنى القوة والتشوه الذي يولده الاختبار. في السنوات الأربعين الماضية، ربطت العديد من الدراسات الأكاديمية التي استخدمت تحليل النسيج بين هذه السلوكيات وخصائصها الحسية. 

اختبار الشد في حلقة الكبسولة 

يتيح لك تجهيز محلل النسيج بتركيبة شد حلقة الكبسولة، كما هو موضح في الصورة أعلاه، مقارنة القوة الميكانيكية لأغلفة الكبسولات الفارغة. من الناحية العملية، يتم إدخال القضيبين الرفيعين للتركيب في نصف غلاف الكبسولة، وعادةً ما يكون الغطاء. ثم يتم تثبيت القضيب السفلي بقاعدة الأداة، بينما يتم توصيل القضيب العلوي بآلية محرك جهاز التحليل. يرفع محرك الأقراص القضيب العلوي بمعدل ثابت، عادةً ما يتراوح بين 0.1 و1.0 ملليمتر في الثانية، مما يؤدي إلى تمديد غلاف الكبسولة لمسافة محددة. وفي بعض الحالات، يؤدي الاختبار إلى تمزق الغلاف. 

اختبار الضغط 

يمكن لمحلل النسيج أيضًا قياس قوة انضغاط الكبسولة الجيلاتينية اللينة (الهلام الطري) باستخدام طريقتين للاختبار. في الطريقة الأولى، يتم استخدام مسبار قطره 36 ملليمترًا لقياس قوة الختم (الشكل 2) وفي الطريقة الثانية - اختبار الاختراق - يحدد مسبار أسطواني قطره 2 ملليمتر نقطة تمزق الهلام الطري. لا يحدد الاختباران نقاط الضعف في قوة الكبسولة الطرية فحسب، بل يحاكيان الظروف التي يمكن أن تنفجر فيها الكبسولة الطرية أثناء التعبئة أو النقل. عند قياس قوة ختم أي كبسولة - صلبة أو لينة - استخدم مسبار ضغط قطره أكبر من الكبسولة ووجه الختم بشكل عمودي على كل من المسبار والقوة المطبقة. انظر الصورة أدناه. يسرد الجدول 2 نتائج اختبارات صلابة الكبسولات اللينة.

اختبار قوة الجل 

يتم استخدام الجيلاتين في العديد من الصناعات وفي العديد من التطبيقات المختلفة، وفي جميع الحالات تقريبًا، يقيس كل من الشركة المصنعة للجيلاتين والمستخدم النهائي قوة الهلام، مما يشير إلى فعاليته. تعتمد قوة الهلام إلى حد كبير على قوة التفتح. تُظهر الصورة في الصفحة التالية جرة هلام مع عينة جيلاتين جاهزة للاختبار. 

باستخدام محلل نسيج مجهز بمسبار ازدهار قياسي وزجاجات ازدهار وحمام جيلاتيني، يمكنك إجراء اختبارات بسيطة وتحديد قوة الهلام بسرعة وبدقة، والتي تقاس كقوة مطلوبة لتشويه الهلام على مسافة محددة.

يمكن استخدام محلل القوام لقياس قوة الهلام في الجيلاتين وفقًا للطريقة القياسية البريطانية “أخذ عينات واختبار الجيلاتين” (BS757: 1975) أو باستخدام معايير معهد مصنعي الجيلاتين الأمريكي (GMIA) أو مصنعي الجيلاتين في أوروبا، الذي اعتمد في عام 1998 معيار معهد مصنعي الجيلاتين الأمريكي (GMIA). ونتيجةً لذلك، تحدد جميع الطرق الحالية استخدام مجس أسطواني مسطح الوجه بقطر 12.7 ملليمتر مع حافة حادة. (حددت الطريقة الأوروبية مسبارًا بنصف قطر صغير بدلاً من الحافة الحادة). 

يمكن استخدام هذه الطريقة أيضًا مع مواد غلاف الكبسولة الأخرى، مثل HPMC. عند اختبار العينات ذات القوة الميكانيكية العالية، ضع في اعتبارك استخدام خلية تحميل ذات سعة أكبر. وبالمثل، بالنسبة للعينات ذات المكون عالي المرونة، قد تحتاج إلى إطالة مسافة الاختبار. 

الخاتمة 

By identifying key characteristics that affect the finished product, texture analysis is an integral part of R&D, process optimization, and production. It helps guide your choices during the initial stages of development and provides at-line process control. By setting high and low limits of acceptance, texture analysis enables you to optimize manufacturing and reduce waste. 

Challenges of Dissolution Methods Development for Soft Gelatin Capsules

Noyes and Whitney first documented the study of the dissolution process in 1897 as a field of physical chemistry, which later was mimicked in pharmacy due to its importance in drug administration [74]. The dissolution of solid dosage forms attracted attention as the realization of the importance of drug dissolution concerning bioavailability was identified in the 1950s with the understanding that only dissolved drugs can diffuse through the human body [74,75,76,77,78]. Poor drug solubility and low dissolution rates potentially lead to insufficient availability of the drug at the site of action and subsequent failure of the in vivo therapeutic performance. This is independent of the fact that the drug could be an ideal structure for the target site. Essentially, if the drug is too insoluble, it can never reach its target site, and it will be of no therapeutic relevance. Characterization of the dissolution of a drug from a given dosage form is critical for the successful development of a drug product. This section discusses the current state-of-the-art of SGCs dissolution and various practical concepts of developing dissolution methods for SGCs.

Dissolution testing is an official test used for evaluating the rate of drug release from a dosage form into the dissolution medium or solvent under standardized conditions of liquid/solid interface, temperature, paddle speed, or solvent composition. Dissolution testing has become important in measuring the in vitro rate and extent of API release from different dosage forms, including SGCs. Dissolution can be described as a process by which molecules of a solute (e.g., API) are dissolved in a solvent to form a solution. The in vivo effectiveness of a dosage form depends on its ability to release the drug for systemic absorption. SGCs dissolution goes through three main steps, the first one being swelling and rupture of the gelatin shell, followed by release and dispersion of the fill material, and finally, the dissolution of the active ingredient(s) in the dissolution medium ( ). These processes occur in series, and thus the slowest step determines dissolution rate of the SGCs. The slowest step in this case controls the overall rate and extent of drug absorption. However, this varies from drug to drug. For poorly soluble drugs, especially BCS II and IV, their dissolution will be a rate-limiting step in the absorption process. On the other hand, for drugs that have high solubility, their dissolution will be rapid, and rate and extent of absorption can be affected by other factors, e.g., membrane permeability, enzymes degradation in the GIT, or first pass metabolism.

A critical requirement for drug products is that they release the APIs in vivo at a predictable rate [ 9 , 82 , 83 ]. The kinetics of drug release follows the release mechanism of the system, such as diffusion through the inert matrix, diffusion across the gel, osmotic release, ion-exchange, or pH-sensitive delivery systems. Among the various mechanisms involved in API release, diffusion is the principal release mechanism, and it takes place at varying degrees in every system. Solute release models in physical chemistry preceded the development of drug delivery systems by many years [ 77 , 78 ]. In 1961, Higuchi introduced a mathematical model of drug release for diffusion-controlled systems [ 84 ]. The author analyzed the release kinetics of an ointment, assuming that it is homogeneously dispersed and is released in the planar matrix and the medium. According to the model, the release mechanism is proportional to the square root of time [ 85 ]. This model is recommended for the initial 60% of the release curve due to its approximate nature. In late 1969, Wang published an article considering the two independent mechanisms of transport, Fick’s law, and polymer relaxation on the molecules’ movement in the matrix [ 86 ]. Then, Peppas, in 1985, introduced a semi-empirical equation, power law, to describe drug release from polymeric devices in a generalized way [ 87 , 88 ].

Another concept that needs to be introduced here is the drug release phenomenon. Drug dissolution rates and drug release rates are quite different. Drug release refers to the process by which the drug in a drug product is released in the dissolution medium or at the site of absorption by diffusion or dissolution of a drug product. Depending on the physical form of the API in the drug product, the release of API may be slow or immediate. As described in the previous section, dissolution is a process by which molecules of a solute are dissolved in solvent vehicles as a function of time. On the other hand, the term “release” most often refers to a much more complex phenomenon. Release encompasses capsule dissolution as one of its several steps. Upon contact with the aqueous medium, water penetrates the soft gelatin shell and at least partially dissolves the API [ 81 ]. Then, the dissolved API diffuses out through the capsule shell due to concentration gradients. Furthermore, the gelatin shell might undergo significant swelling as soon as the critical water content is reached, which will result in the rupture of the shell, followed by dispersion and eventual dissolution in the release medium. Hence, several steps are involved in the process of releasing the API from SGCs drug products, with only one of them being drug dissolution.

The dissolution rate of a drug product in each solvent is defined as the rate of transfer of individual drug molecules from the solid particles into the solution as individual molecules, and it can be expressed as the concentration of dissolved API for a given time interval. The rate of dissolution can vary depending on the form of API, e.g., the amorphous form usually has rapid dissolution compared to crystalline forms of API [ 79 , 80 ].

Another important thermodynamic property in a discussion of dissolution processes is solubility, which may be expressed in several ways, including but not limited to molarity, molality, mole fraction, mole ratio, and parts per million. As an illustration, for the case of a drug molecule, consider an excess amount of solid that is exposed to the solvent phase at a defined temperature and pressure. In the equilibrium state, the number of drug molecules going into the solution equals the number of drug molecules which re-precipitate. Under these conditions, the solution is saturated with drug molecules and the concentration of dissolved drug under these conditions is defined as the “equilibrium drug solubility” (specific to the given temperature and pressure) [ 89 ]. It is important to assure that the solid phase present at the beginning of the experiment remains unaltered after reaching thermodynamic equilibrium during any solubility experiment. It is worth mentioning that, when particle size or the presence of additives, or the pH modifies the intrinsic solubility, this is usually reported as “apparent solubility” to distinguish it from the equilibrium value. In order to avoid the inconsistency in solubility data reporting, the size of filters used in the separation of dissolved drug particles must be stated.

However, the USP General Chapter , Disintegration and dissolution of dietary supplements, accepts a rupture test as a performance test of SGCs if the capsule content is semi-solid or liquid [ 92 ]. The rupture test is performed using apparatus 2, as described under General Chapter Dissolution , at a rotation speed of 50 rpm in 500 mL of immersion medium for a duration of 15 min. As per USP , the requirements are met if all of the SGCs tested rupture in not more than 15 min”. If 1 or 2 of the SGCs rupture in more than 15 min but not more than 30 min, the test is repeated on 12 additional SGCs: not more than 2 of the total of 18 capsules tested rupture in more than 15 but not more than 30 min. For SGCs that do not conform to the above rupture test acceptance criteria, the test is repeated with the addition of papain to the medium in the amount that results in an activity of not more than 550,000 units/L of medium or with the addition of bromelain in the amount that results in an activity of not more than 30 gelatin-digesting units/L of medium [ 92 ]. Almukainzi et al. [ 93 ] compared the rupture and disintegration tests of SGCs of amantadine, ginseng, flaxseed oil, pseudoephedrine hydrochloride, and soybean oil. Their data showed that neither rupture test nor disintegration test was advantageous over the other. However, rupture test reached the endpoint quicker compared to the disintegration test. In another study, Bachour et al. [ 94 ] evaluated the suitability of the rupture test for stability studies of SGCs containing oil-based oral multivitamins. Their study showed that the rupture test was sensitive to stability conditions, and that the commercial drug products passed the rupture test. However, all long-term stability samples failed the rupture test using tier 2 conditions. This indicates that the rupture test may be suitable for assessing the performance of some drug products, but this will depend on the properties of fill components.

The disintegration test is considered as one of the performance tests for the immediate release dosage forms [ 90 ]. As per the USP , disintegration is defined as “the state in which any residue of the unit, except fragments of insoluble coating or capsule shell, remaining on the screen of the test apparatus or adhering to the lower surface of the disk, if used, is a soft mass having no palpably firm core” [ 91 ]. The requirements of disintegration are met if all test units have completely disintegrated or if not fewer than 16 of a total of 18 units tested are disintegrated within a predetermined time period. This does not imply complete solution of the API or the drug product.

6.5. Practical Concepts of Developing a Dissolution Method

Dissolution testing is used throughout drug product development as an indicator of drug product performance. During formulation development, dissolution testing is used to demonstrate the release and uniformity of a dosage form in a simulated environment. Once the performance is established for the product, this information is used periodically during stability to determine if the characteristics of the product are changing in such a way that the product continues to or stops performing as required. Often, the performance of a drug product in dissolution shows physical behavior; however, it does not necessarily indicate performance in vivo. Therefore, correlation between dissolution and pharmacokinetic data can be used to demonstrate if dissolution testing has the ability to predict drug performance. This is referred to as establishing in vitro–in vivo correlation (IVIVC) [95].

The purpose of this section is to give an overview of the practical concepts of developing dissolution test methods for SGCs. It is important to understand that the dissolution of a product requires a number of physical changes to take place. Unlike other typical solid dose forms, SGCs must first reach the point where the integrity of the gelatin is compromised and the outer shell ruptures to allow release of the fill material. Following this, the fill components must disperse within the media to allow the active ingredients to either enter solution or distribute evenly throughout the media ( ). The challenge is that the capsule shell is very sensitive to its environment and can change relative to hardness, cross-linking, and seam integrity, which can all play a role in perceived dissolution changes when in fact they are changes in rupture time. Therefore, it is essential to develop a dissolution strategy that accounts for differences in the integrity of the capsule shell as well as changes in the fill material.

Dissolution methods development are labor-intensive processes even with careful technique and practice. It is important to invest time in developing a procedure that can be efficiently executed on a routine basis and repeated robustly. Dissolution tests are required by the Pharmacopeias to determine the release of the drug from the dosage form in an environment with a pH from 1.2 to 7.4. For example, USP [96] requires a two-step dissolution method for enteric-coated solid oral dosage forms that demonstrates coating integrity in an acidic environment, usually 0.1 N HCl, followed by exposure to a neutral pH environment, preferably with a phosphate buffer, where the first step of dissolution method provides information about the coating quality and the potential for coating failure. The United States Pharmacopeia (USP) and the U.S. Food and Drug Administration (FDA) provide guidelines on the development and validation of dissolution procedures [96,97]. Most of these guidelines are for solid oral dosage forms like tablets and hard gelatin capsules; however, one cannot extrapolate these methods to SGCs without proper assessment. The choice of dissolution method should be based on the dosage form and the fill characteristics of SGCs. shows the common USP dissolution apparatus used in dissolution testing.

 

Developing a discriminating dissolution test for SGCs requires special considerations and knowledge of gelatin and fill material properties and factors influencing them. Several factors affect the dissolution behavior of SGCs and subsequently affect the development of dissolution procedures. These factors include physical properties of the gelatin shell, physical and chemical properties of the fill material, chemical interaction between the gelatin shell and fill components, and moisture exchange between the shell and the fill material. In particular, moisture exchange can potentially result in brittleness of the gelatin shell, and chemical interactions between the shell and fill could result in gelatin cross-linking.

Two key considerations in the design and development of dissolution methods are the solubility of the active ingredient and solution stability of the SGCs. To establish a suitable medium, several dissolution media should be evaluated to identify the one that achieves appropriate sink conditions. Sink conditions can be defined as the volume of medium that is at least three times the saturated solubility of the API, with the lowest quantity of designated surfactant. These studies allow optimization and observing the amount of surfactant that is needed to solvate the fill material within a time that is relevant to the dissolution test. It is more reasonable that a dissolution result reflects the properties of the API under the sink conditions; however, a medium that fails to provide sink conditions may be acceptable by the USP if it is appropriately justified. Likewise, when choosing the medium, the effect of additives such as acid and salt concentration, buffer counter-ions and co-solvents, and types of enzymes and their activity must also be evaluated and justified, if used. The solubility improvement of the API depends on various factors, including the nature of the surfactant and the fill material, temperature, pH, and ionic strength. This relationship should be understood for different surfactants and compounds before executing the dissolution experiment.

Typical media for dissolution studies include: dilute hydrochloric acid (0.1 N), buffers in the physiologic pH range of 1 to 7.5 (i.e., phosphate, acetate, or citrate), simulated gastric or intestinal fluid (with or without enzymes), water, and surfactants such as Tween, Brij 35, Triton, polysorbate 80, cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), sodium lauryl sulfate (SLS), and bile salts [100]. Some SGC formulations may contain a matrix or API that is not soluble in water or acidic environment and consequently, does not meet sink conditions in aqueous solution. In these instances, surfactants with a justified concentration may be added to the dissolution medium. The choice of surfactant and its concentration in relation to solubility and physical stability of the API is critical and must be optimized, understood, and justified. The addition of surfactant should reflect changes in the formulation and interactions among fill components and may shed light on the in vivo behavior of the SGCs.

Surfactants play a role in dissolution by replacing water molecules on the particle surface, which reduces interfacial tension between the solution and the surface [101]. Amidon et al. has proposed that the use of media containing surfactants is a suitable method for solubilizing such drugs because various surfactants are present in the GI fluid, e.g., bile salts, lecithin, cholesterol and its esters [102]. They consist of two distinct components, hydrophilic and hydrophobic, and are categorized into four groups according to the charge on the hydrophilic group: anionic (e.g., sodium lauryl sulfate (SLS)), cationic (e.g., cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), zwitterionic (e.g., alkyl betaine) [101], and non-ionic (e.g., Tween and Triton) [103,104]. Dissolution media containing cationic surfactants are better able to discriminate dissolution rates of acidic fill materials, while anionic surfactants differentiate better for basic fill materials. SLS has been reported to be the most commonly used surfactant in dissolution studies [100]. Solubility and dissolution rate enhancement by the surfactants are a function of surfactant concentration and the size of a micelle, and its stability, all of which can be related to the critical micelle concentration (CMC) [105]. The CMC is defined as the minimum concentration of a surfactant’s monomer at which it aggregates to micelles and is characteristic for each surfactant. A lower CMC value for a given surfactant means the micelles are more stable [106]. Furthermore, the knowledge of the molecular structure of the surfactant can provide information on the size of the micelles.

It is important to note that the addition of surfactant to dissolution media can sometimes cause a decrease in the dissolution rates of some drug products, and in some instances can also distort drug peaks during high-performance liquid chromatography (HPLC) analysis ( ). In a previous study [63], it was found that an immediate-release SGC, containing a poorly soluble drug, loratadine, showed peaks distortion in the presence of SLS. A similar observation of a decrease in the dissolution of gelatin capsules with SLS at lower pH has also been reported by other research groups [107,108].

The development of simulated fluids for dissolution testing requires understanding of the physiological conditions of the GIT. It is important to note that the GIT is complex and has a regional dependence drug absorption [109]. Several physiological factors that can affect the dissolution process in vivo include: surfactants in gastric juice and bile, viscosity of the GI contents, GI mobility patterns, GI secretions, pH, buffer capacity, and co-administration of fluids or food [110]. Vertzoni et al. [111] developed a fasted-state simulated gastric fluid (FaSSGF) containing sodium taurocholate, lecithin, and pepsin at pH of 6.5 in order to assess its importance for the in vivo dissolution of lipophilic compounds. The authors concluded that simulation of the gastric content was essential in order to assess the absorption profile of lipophilic weak bases. An overview of the composition of the common in vitro bio-relevant dissolution media is provided by Klein [112] and Galia et al. [113]. Likewise, simulated dissolution media must take into account the developmental changes in gastrointestinal fluid composition because these can result in variations in luminal drug solubility between children and adults. Therefore, evaluating age-specific changes in GI fluid parameters (i.e., pepsin concentration, bile acids, luminal viscosity, pH, osmolality, etc.) is very important in order to define the composition of bio-relevant dissolution media in pediatrics [114]. Furthermore, aged population with medical conditions such as hypochlorhydria and achlorhydria have elevated gastric pH [115]. Therefore, simulated dissolution media in this population may need to be adjusted to reflect this increased pH.

The selection of dissolution apparatus is another critical step in the dissolution evaluation of SGCs, as the mixing efficiency of fill material contents with media is very much influenced by the agitation hydrodynamics, particularly to variables such as paddle rotation speed. The two commonly used methods for evaluating the dissolution properties of SGCs are the paddle and basket methods.

A basket apparatus has the advantage of enclosing SGCs. This method may be selected if SGCs are filled with a material that has a specific gravity less than that of water, where baskets prevent the SGC and its components from floating in the medium. One common problem observed using the basket is that during the dissolution experiment, the soft gel shell may disintegrate into a soft and sticky mass that can clog the basket’s mesh, generating high variability in the results. Additionally, if the fill material is hydrophobic, i.e., an oil-based fill, dispersion into fine droplets that can pass through the basket’s mesh may not take place, giving rise to a delay in dissolution that is not representative of the true properties of the SGCs. To mitigate this problem, an alternative would be using a basket with larger pores, i.e., 20 or 10 mesh sizes [116]. Pillay and Fassihi used a rotating basket method to evaluate the dissolution of lipid-based SGCs of nifedipine. Their data showed that, after six hours of dissolution test, most of the viscous oily fill formulation was still entangled within the baskets and this led to the dissolution failure [55]. This was attributed to using the standard dissolution basket with pores size of 40 mesh, combined with inappropriate hydrodynamic conditions within the basket. However, when the dissolution test was repeated using a re-designed dissolution apparatus, in this case, nifedipine SGCs showed the best dissolution profiles.

The paddle method constitutes about 70% of the dissolution methods used by FDA-approved commercial drug products [100]. This method does not use a mesh basket to contain the capsules, and so a common initial problem observed in this method is the floating of the SGCs to the surface of the dissolution medium once it breaks. In these instances, wire coils, also known as sinkers, can be used to enclose the soft gels and hold them on the bottom of the vessel [117]. This allows the fill to be better exposed to the medium (upon shell rupture) and helps to prevent the capsule from sticking to the vessel walls. The shape and size of the sinker should be selected carefully as it can impact the dissolution process, especially in cases where SGCs swell when they encounter the dissolution medium. In previous study, it was shown that the dissolution rate obtained using the paddle method was faster, highly variable at lower time points than those obtained using the basket. In contrast, the data collected using the basket dissolution apparatus showed that the method was more selective and had less variation in terms of API release profile [63]. shows examples of SGCs that are commercially available and their dissolution methods. Other research groups have evaluated the feasibility of using the USP III in evaluating the dissolution of SGCs. Monterroza and Ponce De León [118] developed a discriminating dissolution method of SGCs containing an oily suspension of micronized progesterone. They compared the dissolution profiles generated using USP 1, 2, and 3. After preliminary tests, USP 1 and USP 2 methods did not reach the target of releasing more than 85% of the API in less than 90 min. However, USP 3 showed promising prospect of releasing more than 85% of the API in less than 90 min in the presence of 250 mL of 4% of SLS in pH 6.8 phosphate.

 

In some cases, such as coated SGCs, a two-step or two-tier dissolution technique must be developed [120,121,122]. The purpose of this method is to assess the integrity of the coating in the acidic conditions of the stomach and measure the drug release in lower parts of the GIT, which have near-neutral pH conditions. Manually performing the two-step dissolution test is labor-intensive and requires well-trained analysts. For example, it requires pre-heating the second medium solution, adjusting the medium by adding the second part of the solution as well as adjusting and confirming pH for six vessels within 5 min. Typically, there are two approaches towards medium modification known as medium-addition or medium-exchange. For example, both approaches may start with an acidic step, such as 0.1 N hydrochloric acid, for a certain period, followed with a buffer step, such as phosphate buffer at pH 6.8. The specific time is chosen as needed for the individual drug product. While using either approach, the pH adjustment must be accomplished in a controlled and reproducible manner via pre-heated media. The operation of adding and adjusting the pH must be done within 5 min [123]. Zhao and co-workers described a two-step dissolution method using medium addition and paddle apparatus, in which the surfactant Tween 80 was included in the media to enhance the solubility of the API in the first stage [124]. The developed dissolution method was able to discriminate against the changes in composition, manufacturing process, and stability of the drug product. When developing a two-step dissolution procedure, several factors must be carefully examined to establish a suitable medium. The most critical step is to carefully evaluate different media to identify the one that achieves the sink conditions. The fill material may have a pH-dependent solubility, so an evaluation of the solubility of the compound in both the acidic and neutral media must be made. For instance, 0.1 N HCl and 50 mM pH 6.8 phosphate buffers are commonly used media.

The medium-addition technique, which is used for a two-step dissolution for enteric-coated capsules or two-tier dissolution testing, uses paddle or basket apparatus. This approach requires the addition of a relatively small amount of medium to each vessel in a short time. Generally, the common dissolution volumes used are in the range of 500 to 1000 mL, with 900 mL being the most commonly used in the FDA-approved drug products [100]. However, the dissolution volumes should be defined by the sink conditions. To develop a robust two-step dissolution method which can be transferred to quality control, a medium addition method is preferred where a volume of, e.g., 200 mL, can be added to 700 mL initial volume to adjust pH, and then add the surfactant, or enzyme, depending on the soft gelatin capsule drug product [124]. Furthermore, an accurate volume of the medium must be added to ensure that a volumetric error does not occur. Likewise, media addition must consider the final desired pH of the final volume. This technique is less invasive for the SGCs and is easier to conduct in a short time when running multiple batches. This approach is also less labor-intensive and allows for higher sampling throughput during the experiment run. For use in enteric-coated drug products, the API should be soluble up to the specification level in the medium of the first step to be able to detect a failure in the coating. For example, if the specification level for the first step is not more than 10% released, then this medium must be able to dissolve at least 10% of the active ingredient in the soft-gelatin capsule drug product. If the fill material is not soluble in the first-step medium, a surfactant may be added to solubilize at least 10% of the API in the fill material [124]. For use in two-tier dissolution, the fill material would require the surfactant to be present to meet solubility requirements, but also needs the enzyme to overcome the cross-linking.

For the medium-exchange approach used for enteric-coated capsules, the acid medium is drained after the first step, and a full amount of pH 6.8 buffer that has been equilibrated at similar conditions is added to the same vessel for the buffer stage. The dosage form should be undisturbed during the medium change. The complete medium replacement method resembles the medium-addition approach in that the capsules are first introduced to an acidic medium. At the end of the first step, a sample for analysis is taken, and then the dosage form is removed from the acidic conditions. Removing technique of dosage form depends on the type of dissolution apparatus. The dosage forms may be manually moved from one vessel to another. Alternatively, the entire vessel containing the acid could be removed and replaced with another vessel containing the buffer, and the dosage form is transferred to the new vessel. The quality of the SGCs dosage form is ensured by meeting the USP acceptance criteria for the acid stage, i.e., less than 10% of the API is released from the drug product during the first step of the developed dissolution technique, and therefore, the coating is considered to have passed the acid-step test. If each unit release is not less than Q + 5% for the buffer stage, then the soft gel dosage form has passed the second step of dissolution [125]. Q represents the amount of an active ingredient dissolved in the dissolution medium, expressed as a percentage of the labelled content. To overcome the challenges of manual manipulations of adding the buffer solutions and adjusting the pH during the two-step dissolution testing, other research groups have developed semi-automated dissolution systems for these measurements [125]. The media exchange technique is challenging for SGCs, especially if the capsules have softened due to the liquid exposure, soaking alone will cause some softening but may not cause the rupture of the capsule. Therefore, the transfer of the capsule or media removal without disturbing the shell may be difficult due to mechanical stress.

The European Medicines Agency (EMA) has developed its own guidance on in vitro dissolution tests for immediate-release drug products [126]. In dissolution guidance, EMA describes specifications for the quantity of active substance dissolved in a specified time, which is expressed as a percentage of API on the product label. The goal of the guidance is to set specifications to ensure batch-to-batch consistency and highlight possible problems with in vivo bioavailability. The guidance for solid immediate-release (IR) drug products from the European Pharmacopoeia (Ph. Eur. 5.17.1) has some differences compared with the FDA specifications. From a pharmaceutical perspective, the European Pharmacopoeia (Ph. Eur.) states that IR formulations should normally achieve in vitro dissolution of at least 80% of the drug substance within not more than 45 min. However, based on the USP guidance, in general, 85% or more of the drug substance should be released within 30 to 45 min.

Dissolution methods for SGCs must also consider the aspect of age-related gelatin cross-linking influencing the dissolution performance. The USP permits the use of a two-tier assessment of hard and SGCs when evidence of cross-linking is present. Evidence of cross-linking usually occurs based on visual observations during the performance of the dissolution testing. This is based on the fact that the USP general chapters on dissolution as well as disintegration and dissolution of dietary supplements , allow the addition of various enzymes based on pH of the dissolution medium when hard or SGCs and gelatin-coated tablets do not conform to the dissolution or to resolve potential cross-linking issues specifications [127]. Cross-linking evidence can come in the form of poorly dissolving gelatin shell or pellicle formation, which appears as a sac surrounding and containing the fill material after the shell is dissolved (see Section 8). To overcome cross-linking, the two-tier dissolution test would involve the addition of proteolytic enzymes such as pepsin, papain, bromelain, or pancreatin to the dissolution media and repeating the dissolution [128]. These enzymes effectively digest the peptide bonds between the amino acids making up the gelatin strands in the shell. The use of enzymes for dissolution must be done with care, as the enzymes require significant mechanical mixing to get into solution, are minimally stable in solution, and can be impacted by other components of the media, such as surfactants. If a protein denaturing surfactant [129] is used in the media, a two-step tier 2 method must be performed. The first step involves the dissolution of the capsule shell using media containing an enzyme and no surfactant as a pre-treatment step. After the capsule shell is dissolved, media containing surfactant is added to complete the dissolution and solubilization of the fill and active pharmaceutical ingredient. It was observed that using the digestive enzyme while conducting the dissolution study and afterward using the surfactant showed a better effect in the two-tier method [130].

Another important aspect that is worth discussing regarding dissolution of SGCs is the concept of an in vitro–in vivo correlation (IVIVC). This is normally used to establish a relationship between an in vivo response (e.g., amount of drug absorbed) and an in vitro physicochemical property of a dosage form. The main objective of this concept is to make sure that the in vitro properties of two or more batches of the same drug product are performing similarly under in vivo conditions. Hence, this relationship is essentially important in guiding drug development and drug approval processes that are designed to mimic the in vivo drug release. There have been various studies on IVIVC of SGCs and some have shown good correlations. Meyer et al. [53] assessed whether the changes in the in vitro dissolution of hard and soft gelatin acetaminophen capsules, as a result of gelatin cross-linking, are predictive of changes in the bioavailability of the capsules under in vivo conditions. Their data showed that the in vitro rate of dissolution of hard and SGCs decreased due to cross-linking. On the other hand, the bioequivalence studies showed that both hard and SGCs, which failed to meet the USP dissolution specification in water, but complied when tested in SGF containing pepsin, were bioequivalent to the unstressed control capsules. Based on the plasma concentration parameters, the capsules that were cross-linked to the greatest extent were not bioequivalent with the unstressed control capsules. In another study, Nishimura et al. [131] attempted to predict the human plasma drug concentrations of SGCs containing a poorly soluble drug, arundic acid. SGCs were stored at short- and long-term conditions, i.e., 15 °C for 3 months and 25 °C (60% relative humidity (RH)) for 30 months, respectively. The authors showed that the in vitro dissolution data obtained with the dissolution medium containing surfactant (i.e., 2% SLS, pH 6.8) were more effective in predicting the drug plasma concentrations following oral administrations of the SGCs under both storage conditions. Likewise, Rossi et al. [132] developed and validated a dissolution test for ritonavir SGCs based on human in vivo pharmacokinetic data. The authors used a USP II method with 900 mL of dissolution medium containing water with 0.3%, 0.5%, 0.7%, or 1% (w/v) of SLS at rotation speed of 25 rpm. Their data showed strong level A correlation between the percent of the drug dissolved versus percent absorbed. Significant in vitro–in vivo correlation was achieved using dissolution medium containing water with 0.7% SLS. In another similar study, Donato et al. [133] reported similar results on the development and validation of a dissolution test for lopinavir, a poorly water-soluble drug, in soft gel capsules, based on in vivo data. In this work, a new formulation of lopinavir was developed and its dissolution tests validated using in vivo data. All formulations were evaluated for in vitro dissolution containing 2.3% SLS at pH 6.0 and USP 1 at 25 rpm. At these conditions, the authors showed strong level A correlations for the fraction dissolved versus fraction absorbed.

Group has got lots of patents in جهاز اختبار صلابة الكبسولات الجيلاتينية,جهاز اختبار صلابة الكبسولة الأوتوماتيكي,مختبر الأجهزة الطبية,الشركة المصنعة لأدوات اختبار المنتجات الطبية,جهاز اختبار عزم دوران الغطاء الميكانيكي,جهاز اختبار الحاويات,جهاز اختبار سماكة النسيج,حامل اختبار رقمي,جهاز اختبار الشد العمودي, and support engineer construction and timely after-sales service, the company has established a lead position in the industry.

إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول هذا المنتج، فلا تتردد في الاتصال بنا. نوصي بمنتجات شائعة أخرى لك: جهاز اختبار صلابة الكبسولة