ژلاتین (Gelatin) به‌عنوان عامل پوشش، تشکیل فیلم، ژل کننده، تعلیق کننده، چسب قرص و افزایش‌دهنده ویسکوزیته شناخته می‌شود. این ماده در سبد متنوع محصولات آروین کالا وجود دارد.
ژلاتین به‌صورت جامد شیشه‌ای، شکننده و به رنگ کهربایی روشن تا زرد کم‌رنگ وجود دارد. تقریباً بی‌بو و بی‌مزه است و به‌صورت ورقه‌های نیمه شفاف، پوسته‌ها، دانه‌ها یا به‌صورت پودر درشت وجود دارد.
ژلاتین یک اصطلاح عمومی برای مخلوطی از بخش‌های پروتئینی خالص است که یا از طریق هیدرولیز جزئی اسیدی (ژلاتین نوع A) یا از طریق هیدرولیز جزئی قلیایی (ژلاتین نوع B) از کلاژن حیوانی به دست می‌آید که از استخوان گاو و خوک، پوست گاو، پوست خوک و پوست ماهی به‌دست‌آمده است. ژلاتین همچنین ممکن است مخلوطی از هر دو نوع باشد.
بخش‌های پروتئینی تقریباً به طور کامل از اسیدهای آمینه تشکیل شده‌اند که توسط پیوندهای آمید به هم متصل می‌شوند و پلیمرهای خطی را تشکیل می‌دهند که وزن مولکولی آنها از 20000 تا 200000 متغیر است.
ژلاتین به طور گسترده‌ای در انواع فرمولاسیون‌های دارویی استفاده می‌شود، از جمله استفاده از آن به‌عنوان یک ماتریسی زیست‌تخریب‌پذیر در سیستم‌های تحویل قابل‌کاشت می‌توان اشاره کرد، اگرچه اغلب برای ساخت کپسول‌های ژلاتین سخت یا نرم استفاده می‌شود.
کپسول‌های ژلاتینی فرم‌های دوز واحدی هستند که عمدتاً برای مصرف خوراکی طراحی شده‌اند. کپسول‌های نرم موجود در بازار شامل کپسول‌هایی برای مصرف مقعدی و واژینال نیز می‌شوند. کپسول‌های سخت می‌توانند با مواد جامد (پودرها، گرانول‌ها، پلت‌ها، قرص‌ها و مخلوط آنها)، مواد نیمه‌جامد و مایعات پر شوند، درحالی‌که کپسول‌های نرم عمدتاً با مواد نیمه‌جامد یا مایعات پر می‌شوند. در کپسول‌های سخت، داروی فعال همیشه در داخل پرکننده قرار می‌گیرد، درحالی‌که در کپسول‌های نرم، ماده دارویی می‌تواند در پوسته ضخیم کپسول نرم نیز قرار گیرد. ژلاتین در آب گرم (> 308 درجه سانتیگراد) محلول است و یک کپسول ژلاتینی ابتدا متورم شده و در نهایت در مایع معده حل می‌شود تا محتوای خود را به‌سرعت آزاد کند.
کپسول‌های سخت در دو قطعه تولید می‌شوند. برای این کار، پین‌های قالب استیل ضدزنگ روغن‌کاری شده را در محلول ژلاتین با دمای ۴۵ تا ۵۵ درجه سانتیگراد و ویسکوزیته مشخص فرومی‌برند که این ویسکوزیته به‌اندازه کپسول‌ها و اینکه کلاهک یا بدنه تشکیل شود، بستگی دارد. ژلاتین به دلیل ژل شدن توسط پین‌ها جذب می‌شود و ضخامت فیلم حاصل توسط ویسکوزیته محلول تعیین می‌شود. پوسته‌های کپسول از جریان هوای خنک عبور داده می‌شوند تا به تنظیم ژلاتین کمک کنند و سپس با حجم زیادی از هوای کنترل شده از نظر رطوبت که چند درجه بالاتر از دمای محیط گرم شده و مستقیماً بر روی پین‌ها دمیده می‌شود، به‌آرامی خشک می‌شوند. نیمه‌های کپسول از پین‌های خود جدا شده، برش داده شده و به هم متصل می‌شوند. ژلاتینی که برای تولید کپسول‌های سخت استفاده می‌شود ممکن است حاوی عوامل رنگی مختلف و مواد نگهدارنده ضدمیکروبی باشد. سورفکتانت‌ها ممکن است به مقدار کم در پوسته‌ها به‌عنوان باقیمانده روغن پین‌ها وجود داشته باشند. بااین‌حال، استفاده از مواد نگهدارنده مطابق با اصول GMP فعلی دیگر توصیه نمی‌شود. پوسته‌های کپسول ممکن است با فرمالدهید ارتقا یابند که در مایع معده نامحلول شوند. کپسول‌های استاندارد از نظر حجم از ۰.۱۳ تا ۱.۳۷ میلی‌لیتر متغیر هستند. برای استفاده دامپزشکی، کپسول‌هایی با حجم بین ۳ تا ۲۸ میلی‌لیتر موجود است و کپسول‌هایی با ظرفیت ۰.۰۲۵ میلی‌لیتر برای مطالعات سمیت در موش‌ها وجود دارد.
در مقابل کپسول‌های سخت دوتکه، کپسول‌های ژلاتینی نرم در یک فرایند تولید، پر و مهروموم می‌شوند. ژلاتینی که برای تشکیل پوسته‌های نرم استفاده می‌شود، قدرت ژل کمتری نسبت به ژلاتین مورداستفاده برای کپسول‌های سخت دارد و ویسکوزیته محلول‌ها نیز کمتر است که منجر به پوسته‌های انعطاف‌پذیرتر می‌شود. افزودنی‌های فرمولاسیون پوسته نرم شامل پلاستی‌سایزرهایی مانند پلی‌الکل‌ها (گلیسرین، پروپیلن گلیکول، پلی‌اتیلن گلیکول) هستند. سوربیتول می‌تواند به عنوان عامل مرطوب‌کننده اضافه شود، به طوری که مقدار بیشتر آب به عنوان پلاستی‌سایزر عمل می‌کند. عوامل رنگی و مات‌کننده نیز اضافه می‌شوند. پرکننده می‌تواند به صورت شیمیایی با ژلاتین و پلاستی‌سایزر واکنش نشان دهد. ممکن است انتقال اجزای پرکننده به پوسته و پلاستی‌سایزر از پوسته به پرکننده وجود داشته باشد. این تعاملات باید در طول فرمولاسیون پوسته ژلاتین و پرکننده در نظر گرفته شوند. روش اصلی تولید کپسول‌های ژلاتینی نرم، روش قالب‌گیری چرخشی (RP Scherer) است و یک روش جایگزین برای حجم‌های کوچک کپسول‌های گرد، سیستم Globex (Industrial Techno-logic Solutions Ltd) است. Soflet Gelcaps (Banner Pharmacaps) قرص‌هایی هستند که با یک فیلم ژلاتینی پوشش داده شده‌اند.
ژلاتین همچنین برای میکروکپسوله کردن داروها استفاده می‌شود، جایی که داروی فعال در داخل یک کپسول یا دانه کوچک میکروسایز مهر و موم می‌شود که سپس می‌تواند به صورت پودر مورد استفاده قرار گیرد. اولین داروهای میکروکپسوله شده (دانه‌ها) روغن‌های ماهی و ویتامین‌های روغنی در دانه‌های ژلاتینی تهیه شده توسط هم‌رسوبی بودند.
توان ژلاتین با وزن مولکولی کم برای افزایش انحلال داروهای خوراکی مورد بررسی قرار گرفته شده است. میکروپلت‌های ایبوپروفن-ژلاتین برای آزادسازی کنترل‌شده دارو تهیه شده‌اند. استفاده‌های دیگر از ژلاتین شامل تهیه خمیرها، پاستیل‌ها، پمادها و شیاف‌ها است. علاوه بر این، به عنوان چسب و عامل پوشش‌دهنده قرص‌ها و به عنوان عامل افزایش‌دهنده ویسکوزیته برای محلول‌ها و نیمه‌جامدها استفاده می‌شود.
ژلاتین به طور درمانی در تهیه پانسمان‌های زخم استفاده شده است و به عنوان جایگزین پلاسما نیز مورد استفاده قرار گرفته شده، اگرچه واکنش‌های آنافیلاکسی در کاربرد دوم گزارش شده است. ژلاتین قابل جذب به صورت فیلم استریل، فیلم چشمی، اسفنج استریل، اسفنج فشرده استریل و پودر استریل از اسفنج موجود است. اسفنج ژلاتینی دارای خواص هموستاتیک است.
ژلاتین همچنین به طور گسترده‌ای در محصولات غذایی و امولسیون‌های عکاسی استفاده می‌شود.
ژلاتین خشک در هوا پایدار است. محلول‌های آبی ژلاتین نیز در صورت نگهداری در شرایط خنک برای مدت طولانی پایدار هستند، اما در معرض تخریب باکتریایی قرار دارند. در دماهای بالاتر از حدود ۵۰ درجه سانتیگراد، محلول‌های آبی ژلاتین ممکن است دچار دپلیمریزاسیون آهسته شوند و در هنگام تنظیم مجدد، کاهش قدرت ژل رخ دهد. دپلیمریزاسیون در دماهای بالاتر از ۶۵ درجه سانتیگراد سریع‌تر می‌شود و قدرت ژل ممکن است زمانی که محلول به مدت ۱ ساعت در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود، به نصف کاهش یابد. سرعت و میزان دپلیمریزاسیون به وزن مولکولی ژلاتین بستگی دارد، به طوری که مواد با وزن مولکولی کمتر سریع‌تر تجزیه می‌شوند.
ژلاتین را می‌توان با حرارت خشک استریل کرد. مواد عمده باید در یک ظرف دربسته در مکانی خنک، دارای تهویه مناسب و خشک نگهداری شوند.
ژلاتین از بافت‌های حیوانی غنی از کلاژن مانند پوست، زردپی و استخوان استخراج می‌شود. اگرچه امکان استخراج ژلاتین از این مواد با استفاده از آب جوش وجود دارد، اما عملی‌تر است که ابتدا بافت‌های حیوانی را با اسید یا قلیا احیا کنید. ژلاتینی که از فرآیند اسیدی به دست می‌آید، ژلاتین نوع A نامیده می‌شود، در حالی که ژلاتینی که از فرآیند قلیایی به دست می‌آید، ژلاتین نوع B نامیده می‌شود.
فرآیند اسید‌پذیری (تولید ژلاتین نوع A ) به استخوان نرم اوسئین (استخوان‌های دمینرالیزه شده)، زردپی، پوست خوک، پوست گوساله و پوست ماهی محدود می‌شود که با بازده کافی به دست آید. مواد به قطعاتی بریده شده و برای چند ساعت در آب سرد شسته می‌شوند تا چربی سطحی آنها حذف شود. سپس با محلول‌های اسید معدنی، عمدتاً HCl یا H2SO4، در pH 1-3 و دمای ۱۵-۲۰ درجه سانتیگراد که حداکثر تورم را داشته باشند، قرار میگیرند. این فرآیند تقریباً ۲۴ ساعت طول می‌کشد. سپس مواد متورم با آب شسته می‌شوند تا اسید اضافی حذف شود و pH به ۳.۵-۴.۰ (پوست خوک، پوست ماهی) یا ۲.۰-۳.۵ (سایر بافت‌ها) تنظیم می‌شود که با استخراج آب گرم به ژلاتین تبدیل شود.
استخراج هیدرولیتیک به صورت عملیات دسته‌ای انجام می‌شود و از بخش‌های متوالی آب داغ با دماهای به تدریج بالاتر (۵۰-۷۵ درجه سانتیگراد) استفاده می‌شود که حداکثر بازده ژلاتین به دست آید. سپس محلول ژلاتین از طریق پدهای سلولزی استریل شده قبلی فیلتر شده، دیونیزه شده، به حدود ۲۰-۲۵٪ w/v تغلیظ شده و با فلش کردن آن به دمای ۱۳۸ درجه سانتیگراد به مدت ۴ ثانیه استریل می‌شود. ژلاتین خشک سپس با سرد کردن محلول برای تشکیل ژل ایجاد می‌شود که در کوره‌های کنترل دما خشک می‌شود. ژلاتین خشک شده به اندازه ذرات مورد نظر آسیاب می‌شود.
در فرآیند قلیایی (آهک‌زنی)، معمولاً از استخوان‌های دمینرالیزه شده (اوسئین) یا پوست گاو استفاده می‌شود. بافت حیوانی به مدت ۲ تا ۴ ماه در دوغاب هیدروکسید کلسیم (۲-۵٪ آهک) در دمای ۱۴-۱۸ درجه سانتیگراد نگهداری می‌شود. در پایان آهک‌زنی، مواد به مدت حدود ۲۴ ساعت با آب سرد شسته می‌شوند تا حد امکان آهک حذف شود. سپس محلول اصلی با اسید (HCl، H2SO4، H3PO4 ) خنثی شده و ژلاتین به همان روش فرآیند اسیدی استخراج می‌شود، با این تفاوت که pH در مقادیر بین ۵.۰-۶.۵ (استخراج خنثی) نگه داشته می‌شود.
در طی آماده‌سازی استخوان‌های گاوی که در تولید ژلاتین استفاده می‌شوند، مواد خطر مشخصی که می‌توانند حامل عوامل انسفالوپاتی اسفنجی شکل قابل انتقال (TSE) باشند، حذف می‌شوند. عفونت TSE در ژلاتین درجه دارویی وجود ندارد.
ژلاتین به طور گسترده‌ای در انواع فرمولاسیون‌های دارویی استفاده می‌شود، از جمله محصولات خوراکی و تزریقی.
به طور کلی، زمانی که ژلاتین در فرمولاسیون‌های خوراکی استفاده می‌شود، می‌توان آن را به عنوان ماده‌ای غیرسمی و غیرمحرک در نظر گرفت. با این حال، گزارش‌های نادری از چسبیدن کپسول‌های ژلاتینی به پوشش مری وجود دارد که ممکن است باعث تحریک موضعی شود. واکنش‌های حساسیتی، از جمله واکنش‌های آنافیلاکسی جدی، پس از استفاده از ژلاتین در محصولات تزریقی گزارش شده است.
نگرانی‌هایی در مورد احتمال انتشار عفونت‌های BSE/TSE از طریق محصولات مشتق شده از گاو وجود داشته است. با این حال، خطر چنین آلودگی در داروها بسیار کم است.
LD50 (rat, oral): 5 g/kg
TDLo (mouse, IP): 700 mg/kg
اقدامات احتیاطی
رعایت احتیاطات معمول متناسب با شرایط و مقدار ماده‌ای که با آن کار می‌شود، ضروری است. استفاده از محافظ چشم و دستکش توصیه می‌شود. ژلاتین باید در محیطی با تهویه مناسب و دور از منابع احتراق و حرارت نگهداری شود. ظروف خالی خطر آتش‌سوزی دارند و باقی‌مانده‌های ژلاتین باید در زیر هود بخار تبخیر شوند.
Acidity/alkalinity
For a 1% w/v aqueous solution at 25 °C (depending on source and grade):
pH = 3.8–5.5 (type A);
pH = 5.0–7.5 (type B).
Density
1.32 g/ for type A;
1.28 g/ for type B.
Isoelectric point
7.0–9.0 for type A;
4.7–5.4 for type B.
در ادامه اطلاعات بیشتری در مورد ژلاتین به دست خواهید آورد.
Chemical-physical values
| Specification | Unit | Test Item |
|---|---|---|
|
NMT 30 |
mg/kg |
Zinc |
|
NMT 30 |
mg/kg |
Iron |
|
NMT 1.0 |
mg/kg |
(Arsenic (As |
|
NMT 2.0 |
mg/kg |
Chromium (Cr) |
|
NMT 1.5 |
mg/kg |
Lead (PB) |
|
NMT 1000 |
CFU/g |
Total Bacteria Count |
|
NMT 100 |
CFU/g |
Total Mold and yeast |
|
Negative |
1g/ |
Escherichia Coli |
|
Negative |
10g/ |
Salmonella |
| Specification | Unit | Test Item |
|---|---|---|
|
NMT 18 |
% |
Viscosity drop |
|
NLT 8 &
NMT 60
|
mesh |
Mesh |
|
NLT 500 |
mm |
Transparency |
|
NMT 14.0 |
% |
Loss on drying |
|
NMT 2.0 |
% |
Ashes |
|
NMT 30 |
mg/kg |
Heavy metal |
|
NMT 0.5 |
mg/kg |
Cadmium |
|
NMT 0.1 |
mg/kg |
Mercury |
|
NMT 30 |
mg/kg |
Copper |
مشتاقانه منتظر تماس شما هستیم!
با تشکر از شما که آروین کالا را انتخاب کردید.
