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"CAPSULES A ENVELOPPE DURE VEGETALE ET LEUR PROCEDE
DE FABRICATION"
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention se rapporte à des capsules médicales à enveloppe dure, en particulier à des capsules médicales a enveloppe dure végétale qui ne présentent pas de défaut de rupture à une faible teneur en humidité et peuvent avantageusement être remplies de composants hygroscopiques ou sensibles à l'humidité, ainsi qu'à leur procédé de fabrication.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
Généralement, la principale matière première des capsules médicales à enveloppe dure est de la gélatine, à laquelle on mélange un plastifiant comme de la glycérine ou du sorbitol pour former une composition de film. A cette composition sont ajoutés si nécessaire un agent opacifiant, une teinture, un pigment etc. adéquats.
Les films de capsules de gélatine ainsi fabriqués présentent l'inconvénient de posséder généralement une teneur en humidité d'environ 12,5 à 16%. Les capsules de gélatine se prêtent donc mal au remplissage avec des substances hygroscopiques ou sensibles à l'humidité par suite de leur teneur en humidité. Si la teneur en humidité des capsules en films gélatineux est de 10% ou moins, les films perdent de leur plasticité. Les capsules se brisent aisément, car leur résistance au choc lors du remplissage de la préparation dans les capsules est sensiblement réduite.
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Les capsules de gélatine posent des problèmes de conservation, avant ou après leur remplissage par la préparation, car la teneur en humidité des films diminue, les capsules se déforment car les diamètres des coiffes et des corps diminuent au fur et à mesure du retrait des films qui les forment, et ceci affecte leur stabilité en retardant leur désintégration.
RESUME DE L'INVENTION
L'invention a pour but de résoudre des problèmes liés à l'utilisation de gélatine en tant que principale matière première.
L'invention a dès lors pour but de procurer des capsules à enveloppe végétale dure dont la teneur en humidité est encore réduite par l'utilisation de cellulose végétale (HPMC) en tant que principale matière première, ainsi qu'un procédé pour leur fabrication.
L'invention a également pour but de procurer des capsules à enveloppe dure végétale dont le phénomène de rupture est atténué, même à une faible teneur en humidité, ainsi qu'un procédé pour leur fabrication.
L'invention a en outre pour objet de procurer des capsules à-enveloppe dure végétale à performances supérieures à celles des capsules de gélatine lorsqu'elles sont remplies d'une préparation hygroscopique ou sensible à l'humidité, ainsi qu'un procédé pour leur fabrication.
BREVE DESCRIPTION DES CROQUIS
Ces objectifs et d'autres objectifs, aspects et avantages sont explicités par la"description détaillée d'une réalisation préférentielle" de l'invention, que l'on trouvera ci-après, avec références aux croquis parmi lesquels :
La Fig. 1 illustre schématiquement un équipement de fabrication de capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention. La
Fig. 2 est une vue agrandie de l'état de refroidissement réalisé dans
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l'équipement de refroidissement à contrôle de débit de fluide à la partie inférieure de la Fig. 1. La Fig. 3 est une vue agrandie de l'état de refroidissement réalisé dans l'équipement de refroidissement à contrôle de débit de fluide à la partie supérieure de la Fig. 1.
La Fig. 4 est un graphique qui illustre la comparaison entre les teneurs en humidité de capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention et de capsules à enveloppe dure de gélatine conventionnelles.
DESCRIPTION DETAILLEE DE LA REALISATION PREFERENTIELLE
Pour réaliser les objectifs décrits ci-dessus, l'invention se caractérise par des capsules à enveloppe dure végétale, pour lesquelles on utilise de la cellulose végétale (HPMC) présentant une viscosité de 4 à 8 cps à la température de 20 C et à la concentration de 2%, dont la principale matière première présente un pourcentage pondéral de 18- 22% de la solution totale, et à laquelle on mélange de 0,8 à 1,2% de gomme gellane qui est un stabilisateur promoteur de viscosité, de 0,05 à 0,1% de citrate de sodium, de 0,01 à 0,05% de glycérine qui est un plastifiant, de 0,1 à 0,5% d'ester d'acide gras de sucrose qui est un émulsifiant, et de 76,15 à 81,04% d'eau épurée.
L'invention se caractérise également par le procédé de fabrication de capsules à enveloppe dure végétale, qui comprend les étapes suivantes : le maintien de la solution de préparation des capsules végétales à 55-60 C, tout en faisant circuler la coupelle d'immersion de la machine de moulage des capsules à une vitesse de 20-30 tr/min. ; l'immersion des têtes de moulage dans la solution de la coupelle de moulage précitée pendant 10-15 secondes, le transfert rapide des têtes de moulage dans un équipement de refroidissement fixé à la partie inférieure de la coupelle de moulage, et leur refroidissement pendant 5-
10 secondes ;
l'élévation verticale des têtes de moulage vers l'équipement de refroidissement supérieur, leur refroidissement pendant
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100-120 secondes, et le contrôle de l'écoulement des films formés sur les têtes de moulage par l'air de refroidissement ; et le déplacement des têtes de moulage, après leur passage dans l'équipement de refroidissement supérieur précité, vers le tunnel de séchage, et leur séchage à la température de 30-35 C à une vitesse de vent de 8-10 m/s pendant environ 60 minutes.
Il est préférable de régler la température des équipements supérieur et inférieur de refroidissement à 15 C et la vitesse de vent à 4-
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6 mis.
Les capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention sont composées de cellulose végétale (HPMC) en tant que principale matière première, de gomme gellane en tant que stabilisateur promoteur de viscosité, de citrate de sodium, de glycérine en tant que plastifiant, d'ester d'acide gras de sucrose en tant qu'émulsifiant et d'eau épurée.
La cellulose végétale (HPMC) présentant une viscosité de 4-8 cps à une température de 20 C et à une concentration de 2% est mise en oeuvre dans un rapport pondéral de 18-22% de la solution totale.
On adopte un rapport pondéral de 0, 8-1, 2% pour la gomme gellane, qui est le stabilisateur promoteur de viscosité, et de 0,05-0, 1% pour le citrate de sodium. La glycérine, qui est un plastifiant, est mise en oeuvre dans un rapport pondéral de 0,01-0, 05%, l'ester d'acide gras de sucrose, qui est un émulsifiant, est mis en oeuvre dans un rapport pondéral de 0,1- 0,5%, et l'eau épurée dans une plage de 76,15-81, 04%.
Le procédé de fabrication des capsules à enveloppe dure végétale, qui sont mélangées et composées comme décrit ci-dessus, est illustré comme suit avec référence aux croquis, dans lesquels :
La Fig. 1 illustre schématiquement un équipement de fabrication de capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention. La
Fig. 2 est une vue agrandie de l'état de refroidissement réalisé dans l'équipement de refroidissement à contrôle de débit de fluide à la partie
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inférieure de la Fig. 1. La Fig. 3 est une vue agrandie de l'état de refroidissement réalisé dans l'équipement de refroidissement à contrôle de débit de fluide à la partie supérieure de la Fig. 1.
Tout d'abord, comme le montre la Fig. 1, on introduit 76,15- 81,04% d'eau épurée à 80-85 C dans un récipient (non illustré). On introduit ensuite dans le récipient 0,01-0, 05% d'un plastifiant et 0,1-0, 5% d'un émulsifiant, en tant qu'additifs, où l'on introduit 18-22% de cellulose végétale. Lors de l'addition de ces ingrédients, le mélange est brassé à 300-350 tr/min. pendant environ 30 minutes.
On ajoute alors 0,8-1, 2% du stabilisateur promoteur de viscosité et on brasse à nouveau les ingrédients pendant environ 30 minutes. Une fois le brassage terminé, la température est abaissée à 55- 60 C, et on laisse le mélange maturer et reposer pendant environ 45-48 heures afin d'éliminer la mousse.
Une fois terminés la maturation le temps de repos, la solution est transférée dans la coupelle d'immersion (1) de la machine de moulage des capsules, illustrée à la Fig. 1. La température de la solution est maintenue à 55-60 C et la solution d'immersion est mise en circulation à une vitesse de 25-30 tr/min. Les têtes de moulage (2), qui sont graissées dans l'unité de graissage (8), sont plongées dans le bain d'immersion (1) pendant 10-15 secondes. Les têtes de moulage (2) sont amenées à l'équipement de refroidissement inférieur (3), fixé à la partie inférieure de la coupelle d'immersion (1), rapidement (voir les Fig. 1 et 2), et les films formés sur les têtes de moulage (2) sont refroidis pendant 5- 10 secondes en position d'attente.
Les têtes de moulage (2) sont alors élevées verticalement jusqu'à l'équipement de refroidissement supérieur (5) via l'élévateur (4) (voir les Fig. 1 et 2) et les films formés sur les têtes de moulage (2) sont refroidis pendant 100-120 secondes en position d'attente. L'écoulement des films formés sur les têtes de moulage (2) est contrôlé par l'air de refroidissement des équipements supérieur et
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inférieur de refroidissement (3,5). De préférence, la température des équipements supérieur et inférieur de refroidissement (3,5) est réglée à 15-20 C et la vitesse de soufflage à 4-6 mis.
Après leur passage dans l'équipement supérieur de refroidissement (5), les têtes de moulage (2) sont envoyées au tunnel de séchage (6) ? Les films formés sur les têtes de moulage (2) sont séchés dans le tunnel de séchage (6) pendant environ 60 minutes à une température de 30-35OC et une vitesse de vent de 8-10 m/s. Les têtes de moulage (2) sont alors envoyées à l'unité de traitement (7), et les capsules sont confectionnées par strippage, coupe, assemblage et décharge des films.
Le tableau 1 montre une comparaison de la longueur, du diamètre extérieur et de la distribution pondérale des capsules végétales ainsi fabriquées vis-à-vis des capsules conventionnelles de gélatine. Les valeurs de longueur, diamètre extérieur et poids de chaque capsule sont des valeurs moyennes d'environ 200 spécimens de chaque groupe de calibre de chaque capsule.
[Tableau 1] - (n = 200, valeur de mesure moyenne)
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<tb>
<tb> Classe <SEP> Capsules <SEP> de <SEP> gélatine <SEP> Capsules <SEP> végétales
<tb> (conventionnelles) <SEP> (selon <SEP> l'invention)
<tb> Longueur <SEP> Diam. <SEP> Poids <SEP> Longueur <SEP> Diam. <SEP> Poids
<tb> extérieur <SEP> extérieur
<tb> Calibre <SEP> Coiffe <SEP> 11,81 <SEP> 8,53 <SEP> 125, <SEP> 2 <SEP> 11, <SEP> 80 <SEP> 8,52 <SEP> 122, <SEP> 1
<tb> nOOO
<tb> Corps <SEP> 20,18 <SEP> 8,15 <SEP> 20, <SEP> 19 <SEP> 8, <SEP> 15
<tb> Calibre <SEP> Coiffe <SEP> 11, <SEP> 12 <SEP> 7, <SEP> 64 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 11, <SEP> 11 <SEP> 7, <SEP> 63 <SEP> 95, <SEP> 2
<tb> nOO
<tb> Corps <SEP> 18,54 <SEP> 7,32 <SEP> 18,48 <SEP> 7, <SEP> 33
<tb> Calibre <SEP> Coiffe <SEP> 9, <SEP> 72 <SEP> 6, <SEP> 91 <SEP> 77, <SEP> 2 <SEP> 9, <SEP> 69 <SEP> 6, <SEP> 90 <SEP> 75,
<SEP> 1
<tb> n'l
<tb> Corps <SEP> 15, <SEP> 30 <SEP> 6,63 <SEP> 15,32 <SEP> 6,62
<tb> Calibre <SEP> Coiffe <SEP> 9, <SEP> 18 <SEP> 6, <SEP> 35 <SEP> 64, <SEP> 3 <SEP> 9, <SEP> 22 <SEP> 6, <SEP> 34 <SEP> 62, <SEP> 2
<tb> n 2
<tb>
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<tb>
<tb> Corps <SEP> 1 <SEP> 13, <SEP> 52 <SEP> 6, <SEP> 08 <SEP> 13, <SEP> 49 <SEP> 6, <SEP> 06
<tb>
Comme le montre le tableau 1, la longueur et le diamètre des capsules végétales selon l'invention et ceux des capsules conventionnelles de gélatine se trouvent dans la plage standard. En ce qui concerne le poids, celui des capsules végétales est inférieur d'environ 2 g, mais ceci ne pose aucun problème au remplissage des capsules.
[Tableau 2]
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<tb>
<tb> Classe <SEP> Capsules <SEP> de <SEP> gélatine <SEP> Capsules <SEP> végétales
<tb> (conventionnelles) <SEP> (selon <SEP> l'invention)
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> eau <SEP> 13, <SEP> 5% <SEP> 12, <SEP> 0% <SEP> 10, <SEP> 5% <SEP> 6,0% <SEP> 4, <SEP> 5% <SEP> 3, <SEP> 5%
<tb> Défaut <SEP> de <SEP> rupture <SEP> Néant <SEP> Néant <SEP> 3 <SEP> caps. <SEP> Néant <SEP> Néant <SEP> Néant
<tb> Conditions <SEP> du <SEP> test <SEP> de <SEP> remplissage >
<tb> Charge <SEP> : <SEP> Zanasi <SEP> AZ <SEP> 40 <SEP> Dépression <SEP> : <SEP> 25 <SEP> cm <SEP> Hg
<tb> Vitesse <SEP> de <SEP> remplissage <SEP> : <SEP> 32 <SEP> 000 <SEP> caps. <SEP> lh <SEP> Quantité <SEP> remplie <SEP> :
<SEP> 100 <SEP> 000 <SEP> caps.
<tb>
Le tableau 2 ci-dessus montre le résultat d'un test de remplissage de capsules végétales selon l'invention et de capsules conventionnelles de gélatine. Les 100 000 échantillons de chaque type ont été testés avec une charge de Zanasi AZ 40 sous une dépression de
25 cm Hg et à une vitesse de remplissage de 32 000 capsules/heure.
Les résultats du test montrent que les capsules végétales selon l'invention ne se brisaient pas, même pour une teneur en eau inférieure à
10%. On a toutefois constaté un défaut de rupture de 0,003% pour les capsules conventionnelles de gélatine d'un taux d'humidité de moins de
10, 5%, ce qui indique la supériorité des capsules végétales vis-à-vis des capsules de gélatine au niveau de la rupture à un faible taux d'humidité.
La Fig. 4 illustre une comparaison entre la teneur en humidité de capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention et celle de capsules à enveloppe dure à base de gélatine, séchées dans des conditions de séchage identiques. La teneur finale en humidité des
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capsules végétales est de 3-7%, ce qui est nettement inférieur à la teneur de 12,5-16% des capsules de gélatine. Ceci montre que les capsules végétales sont plus avantageuses lorsqu'elles sont remplies de substances hygroscopiques ou sensibles à l'humidité.
[Tableau 3]
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<tb>
<tb> Classe <SEP> Etat <SEP> initial <SEP> 1 <SEP> mois <SEP> 2 <SEP> mois <SEP> 3 <SEP> mois <SEP> Remarques
<tb> Caps. <SEP> Aspect <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé
<tb> gélatine
<tb> (conventionnelles)
<tb> Degré <SEP> de <SEP> dés- <SEP> 12'23" <SEP> 12'30 <SEP> 12'35" <SEP> 12'40"
<tb> intégration
<tb> Caps. <SEP> Aspect <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé <SEP> Inchangé
<tb> végétales
<tb> (invention)
<tb> Degré <SEP> de <SEP> 17'08"17'11"17'08"17'10"
<tb> désintégration
<tb> < Condition <SEP> de <SEP> conservation >
<tb> Température <SEP> : <SEP> 22-24 C <SEP> Humidité <SEP> : <SEP> 45-60%
<tb> < Conditions <SEP> de <SEP> désintégration
<tb> Conditions <SEP> de <SEP> désintégration <SEP> :
<SEP> eau <SEP> épurée <SEP> (pH <SEP> 7), <SEP> température <SEP> 37 <SEP> C <SEP> + <SEP> 2 C
<tb>
Le tableau 3 ci-dessus est un tableau comparatif d'un test de stabilité de capsules végétales selon l'invention et de capsules de gélatine conventionnelles. Les capsules végétales et les capsules de gélatine présentaient toutes deux une relativement grande stabilité dans le temps. Le degré de désintégration des capsules végétales était d'environ 5 minutes plus lent que celui des capsules de gélatine.
Les capsules végétales peuvent également présenter des couleurs aussi variées que les capsules de gélatine, ces couleurs leur étant conférées au moyen de colorants. L'apposition de logos d'identification ne pose aucun problème.
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Dans les capsules à enveloppe dure végétale selon l'invention et dans leur procédé de fabrication, la gomme gellane, qui fait office de stabilisateur promoteur de viscosité, maintient stable le changement de viscosité de la solution et égalise l'épaisseur des films de capsule, jouant donc le rôle de séparation directe des capsules et de leur charge. Les capsules ne se brisent pas, même lorsque la teneur en humidité est faible. La teneur en humidité des capsules végétales est nettement inférieure à celle des capsules de gélatine conventionnelles et, dès lors, les capsules végétales sont plus avantageuses que les capsules de gélatine lorsqu'elles sont remplies de préparations hygroscopiques ou sensibles à l'humidité En outre, l'écoulement des films formés par les équipements supérieur et inférieur de refroidissement peut être contrôlé.
Si l'invention a été décrite dans le sens d'une seule réalisation préférentielle, les spécialistes en la matière constateront que l'invention peut être appliquée sous diverses variantes dans l'esprit et le cadre des revendications en annexe.
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Figure 1 Figure 2 Air de refroidissement Figure 3 Air de refroidissement Figure 4 < -Capsules de gélatine--*--capsules végétales Teneur en humidité, % Stade initial 1 2 3 4 5 6 7 Dernier < Etapes de séchage >