Kuna želatiinkapslitel on üks kõige sagedamini kasutatavatest abiainetest farmatseutilistes preparaatides, on želatiinkapslite pundumine peamine füüsikaline omadus, mis mõjutab ravimi vabanemise kiirust ja biosaadavust. Turse viitab nähtusele, kus kapsli kest imab vett ja selle maht suureneb kokkupuutel vesikeskkonnaga. See protsess määrab otseselt kapsli lagunemisaja ja ravimi lahustumiskäitumise.
Želatiinkapslite paisumise protsessi võib jagada kolme etappi: esialgne märgumise staadium, kiire paisumise staadium ja tasakaaluline paisumise staadium. Kui kapsel puutub kokku vesikeskkonnaga, moodustavad želatiini molekulaarsete ahelate hüdrofiilsed rühmad (nagu -COOH ja -NH2) kiiresti veemolekulidega vesiniksidemeid, niisutades kapsli pinda. Seejärel tungivad veemolekulid läbi osmoosi želatiini kolmemõõtmelisse võrgustiku struktuuri, põhjustades molekulaarahelate vahelise kauguse suurenemist ja kapsli mahu märkimisväärset suurenemist. Uuringud on näidanud, et 37 kraadi juures võib želatiinkapslite paisumise suhe ulatuda 200%-300%ni, moodustades lõpuks geelitaolise struktuuri.
Želatiinist tühjade kapslite paisumist mõjutavad tegurid hõlmavad peamiselt želatiini allikat, ristsidumise astet, ümbritseva õhu temperatuuri ja keskmise pH-d. Erinevad loomsed allikad (nagu seanahk, veisenahk või kalaluud) põhjustavad želatiini aminohappe koostise ja molekulmassi jaotumise erinevusi, mis mõjutab otseselt selle veeimavusvõimet. Mõõdukas-ristsidumine võib suurendada kapsli mehaanilist tugevust, kuid liigne ristsidumine võib takistada vee läbitungimist ja vähendada paisumiskiirust. Temperatuuri tõus kiirendab molekulide liikumist ja soodustab paisumisprotsessi, samas kui happeline või aluseline keskkond võib muuta želatiini molekulaarahelate laengu olekut, mõjutades nende hüdratatsiooni.
Praktilistes rakendustes on želatiinkapslite turse kahekordne toime ravimi vabanemisele. Ühest küljest tagab sobiv turse kapsli kiire lagunemise seedetraktis, soodustades ravimi lahustumist. Teisest küljest võib liiga kiire turse põhjustada ravimite mahajäämust, samas kui ebapiisav turse võib põhjustada ravimi mittetäieliku vabanemise. Seetõttu saab želatiini tüüpi reguleerides, plastifikaatorite (nt glütseriin) lisamisega või pindaktiivsete ainete lisamisega kapslite paisumist täpselt reguleerida, et see vastaks erinevate ravimite vabanemisnõuetele.
Koostamise tehnoloogia edenedes on želatiinkapslite paisumise uurimine arenenud makroskoopilistest nähtustest molekulaarsete mehhanismideni. Kaasaegsete analüütiliste meetodite, nagu diferentsiaalne skaneeriv kalorimeetria (DSC) ja dünaamiline mehaaniline analüüs (DMA) rakendamine on pakkunud võimsaid vahendeid molekulaarsete ahelate konformatsiooniliste muutuste paljastamiseks paisumisprotsessi ajal. Tulevikus loodetakse modifitseeritud želatiini geenitehnoloogia või looduslike polümeeridega komposiitide loomise kaudu välja töötada uudsed intelligentsete pundumisreaktsioonidega kapslisüsteemid, mis edendavad veelgi ravimite kohaletoimetamise tehnoloogiat. Kui on mingeid nõudmisi tühjade kapslite kohta, võtke ühendustKornnacCaps.
