O que são cápsulas de gelatina? E quais as alternativas?

As cápsulas são produtos farmacêuticos que encapsulam um ingrediente ativo (por exemplo, medicamento, vitamina, mineral...) em um invólucro solúvel. Elas são uma alternativa segura e oferecem inúmeros benefícios em relação à forma de comprimido.

Os benefícios das cápsulas

Para começar, as cápsulas geralmente são mais fáceis de formular do que os comprimidos, o que acelera o desenvolvimento do produto e reduz o tempo de lançamento no mercado. A tecnologia de cápsulas também permite que os fabricantes farmacêuticos encapsulem fórmulas líquidas e semilíquidas, algo que não é possível com os comprimidos tradicionais. As cápsulas também podem ajudar a melhorar a adesão do paciente ao tratamento: elas são frequentemente preferidas por sua facilidade de ingestão, pois deslizam suavemente pela garganta e disfarçam perfeitamente sabores desagradáveis associados a remédios líquidos ou comprimidos sólidos. Outro benefício das cápsulas é que elas são personalizáveis, estando disponíveis em uma variedade de formas, tamanhos e cores. As cápsulas são tradicionalmente feitas de gelatina, uma proteína animal derivada do colágeno. Nos últimos anos, alternativas vegetais, como HPMC e amido modificado chegaram ao mercado para atender ao público vegetariano.

A diferença entre cápsulas duras e moles

As cápsulas duras são invólucros rígidos e cilíndricos, normalmente com duas seções (corpo e tampa), preenchidas com ingredientes sólidos ou líquidos e, em seguida, especialmente seladas para evitar vazamentos. Elas estão entre as formas mais antigas e mais utilizadas de cápsulas farmacêuticas.

 

As cápsulas moles, também conhecidas como cápsulas de uma seção, são uma peça única formada em uma única etapa de fabricação. Embora o processo de produção seja mais complexo do que o das cápsulas duras, ela permite que os fabricantes encapsulem fórmulas líquidas ou semilíquidas em uma variedade de formas e tamanhos.

Linha do tempo

1834

A cápsula de gelatina foi inventada em 1834 pelo farmacêutico francês F. A. B. Mothes. O primeiro método de fabricação envolveu o uso de pequenas bolsas de couro preenchidas com mercúrio e então revestidas com uma solução de gelatina. Mothes aprimorou esse método usando moldes sólidos feitos de latão polido, aumentando muito a relação custo-benefício da produção de cápsulas de gelatina. A solução se mostrou popular entre farmacêuticos e pacientes. Para os farmacêuticos, permitiu um melhor controle da dosagem e deu ao medicamento melhor proteção contra calor, frio e umidade. Para os pacientes, isso significava que eles não precisavam mais suportar medicamentos de sabor amargo.

1894-1897

Ao final do século 19, a América do Norte havia se tornado líder mundial no desenvolvimento de cápsulas de gelatina. Entre 1894 e 1897, a empresa farmacêutica americana Eli Lilly construiu sua primeira fábrica de cápsulas para a produção da recém-desenvolvida cápsula dura de duas seções. Em vinte anos, eles desenvolveram o primeiro método automático de fabricação de cápsulas duras, que revolucionou a indústria.

1930

Em 1930, Robert P. Scherer revolucionou a produção de cápsulas de gelatina mole (softgels) ao desenvolver uma máquina de envasamento automático e contínuo que possibilitou a produção em massa.

2001

Devido à sua confiabilidade e segurança, a gelatina continuou a ser o excipiente invólucro preferido dos fabricantes farmacêuticos. No entanto, como a gelatina não é a melhor opção para vegetarianos, os fabricantes precisavam criar um ingrediente alternativo. Em 2001, a primeira geração de cápsulas vegetarianas semi-sintéticas de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) chegou ao mercado, seguida por cápsulas moles vegetarianas feitas de amido modificado semi-sintético.

Cápsulas de gelatina: a escolha natural dos consumidores

Nos últimos anos, os consumidores tornaram-se mais conscientes sobre questões de proveniência, sustentabilidade e fatores ligados à saúde dos produtos adquiridos. Isso deve-se, em parte, ao reforço da legislação em matéria de rotulagem e à transparência dos produtos alimentares, como a legislação da União Europeia relativa à informação dos consumidores sobre os gêneros alimentícios.

 

Os aditivos alimentares, também conhecidos como E-numbers, são substâncias que não são consumidas como alimento por si sós e não fazem parte da composição natural dos alimentos. Muitas gelatinas alternativas são marcadas com um E-number, por exemplo, HPMC e amido modificado. Esses dois produtos são relativamente novos no mercado, sendo derivados de origem vegetal e processados com substâncias químicas sintéticas. O processo de fabricação da HPMC, por exemplo, envolve uma reação de celulose purificada com reagentes como cloreto de metila e óxido de propileno, que é classificado pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA, por exemplo como um provável cancerígeno humano.

 

O uso da gelatina como ingrediente alimentar remonta à Idade Média, quando era usada como ingrediente para produtos alimentícios de consistência gelatinosa. Hoje em dia, faz parte do nosso cotidiano, sendo um ingrediente preferido por muitos consumidores em todo o mundo. A gelatina é derivada de fontes naturais e obtida através da hidrólise parcial do colágeno contido em peles e ossos de animais.

 

Como uma proteína pura e de alta qualidade proveniente de subprodutos da indústria da carne, a gelatina contribui para a redução da geração de resíduos. Como a rastreabilidade é vital na produção de alimentos, todas as matérias-primas passam por testes e controles rigorosos para garantir a máxima qualidade, segurança e rastreabilidade. Nenhuma modificação química é feita durante o processo de fabricação da gelatina, garantindo um produto totalmente natural.

 

Mas você pode se perguntar: o que significa algo verdadeiramente natural? O que procuramos em um produto sustentável? É a origem ou inclui o processo e a potencial modificação química também? Cápsulas feitas de produtos derivados de origem vegetal respondem à crescente demanda por alternativas vegetarianas, mas parecem não responder à demanda por um produto natural. Por outro lado, as cápsulas de gelatina respondem à escolha por produtos naturais, embora não atendam à tendência vegetariana.

 

Recentemente, na Índia, alguns grupos lobistas vegetarianos pressionaram o governo indiano para tornar as cápsulas de HPMC a forma de dosagem padrão para medicamentos. O governo indiano solicitou um estudo para analisar a viabilidade de tal exigência. O estudo concluiu que as cápsulas de gelatina são mais eficientes, apresentam complicações mínimas de fabricação e geralmente são a opção mais segura para dosagem de medicamentos. O governo indiano posteriormente optou por manter a gelatina como padrão.

Algumas considerações importantes sobre cápsulas de gelatina dura e mole

A fabricação de cápsulas duras e moles é um processo complexo que requer cálculos precisos. Após a fabricação, seu desempenho também pode variar. Vamos dar uma olhada em algumas considerações técnicas importantes relativas a cápsulas duras e moles.

Insumo Farmacêutico Ativo (IFA)/Dissolução

Esta é a taxa de dissolução da cápsula no estômago, permitindo que o ingrediente ativo seja absorvido pelo corpo. A gelatina, por exemplo, tem uma das melhores, se não a melhor taxa de dissolução de IPA, permitindo que se torne rapidamente disponível para absorção pelo corpo. Essa é uma das considerações mais importantes para os fabricantes de produtos farmacêuticos.

 

Normalmente, o processo de dissolução ocorre suavemente no corpo. No entanto, a exposição a condições inadequadas de calor ou umidade, ou a presença de certos aldeídos, pode fazer com que os invólucros das cápsulas formem crosslink. Devido à sua baixa umidade, o HPMC não está sujeito aos problemas de crosslink. A gelatina costumava ser suscetível a esse fenômeno, mas uma nova geração de gelatinas (como a StabiCaps™) foi desenvolvida para diminuir e retardar significativamente possíveis problemas de crosslink.

 

Relação custo-benefício 

Em comparação com excipientes alternativos, a gelatina é a solução mais econômica. Os ingredientes para as cápsulas duras HPMC de primeira geração custam cerca de quatro vezes mais do que a gelatina e têm um custo de fabricação cerca de três vezes maior. Isso, por sua vez, tem um impacto nos custos repassados aos sistemas de saúde, aos consumidores e aos contribuintes.

 

Operabilidade 

A gelatina tem um alto nível de operabilidade, o que significa que pode tolerar muito bem o processo mecânico e, portanto, não são necessários ingredientes ou máquinas adicionais. A HPMC tem um nível mais baixo de operabilidade: a primeira geração requer agentes gelificantes secundários, enquanto a HPMC de segunda geração dispensa os agentes, mas requer adaptação à máquina.

 

Resistência mecânica 

As cápsulas devem ser resistentes o suficiente para suportar o estresse mecânico. Qualquer fraqueza pode levar a defeitos de fabricação. Quando comparada à HPMC, a gelatina é de longe a solução mais resistente. Quando se trata de cápsulas moles, a gelatina e o amido modificado têm a mesma força.

 

Permeabilidade ao oxigênio 

Alguns IFAs têm perfis complexos, tornando-os sensíveis à oxidação. Para essas formulações, as cápsulas de gelatina são a melhor opção, pois oferecem a melhor proteção. Por ter baixa permeabilidade ao oxigênio, a gelatina é o melhor excipiente para IFAs sensíveis ao oxigênio. A alternativa HPMC tem um alto potencial de penetração de oxigênio, o que significa que outros ingredientes (como antioxidantes) precisam ser usados, aumentando os custos gerais. Portanto, sempre que possível, os fabricantes optarão por cápsulas de gelatina nos casos em que é preciso considerar o fator de sensibilidade ao oxigênio.

 

Permeabilidade à água 

Outra consideração é a penetração de umidade. O vapor pode ter impactos diferentes dependendo do tipo de cápsula. A HPMC tem um teor de água mais baixo do que a gelatina. No entanto, é inconclusivo se a HPMC realmente tem um desempenho melhor do que a gelatina no fator de permeabilidade à água.

Por que as cápsulas de gelatina são o padrão de referência?

A gelatina tem sido o excipiente de invólucro padrão há mais de um século. Do ponto de vista médico e de fabricação, a gelatina é quase sempre a melhor escolha: tem custos de produção mais baixos, menos complexidade de produção e melhores taxas de dissolução de IFA, o que significa excelente liberação de ingredientes ativos e efeitos medicinais mais rápidos para os pacientes. 

 

É verdade que as tendências de consumo, como o vegetarianismo, estão exigindo que os fabricantes incluam alternativas à gelatina no seu portfólio de cápsulas. No entanto, com um histórico comprovado de mais de um século, a gelatina continuará, no futuro próximo, sendo o padrão para o consumidor consciente que procura cápsulas de rótulo Clean Label. 

 

Baixe nosso white paper