制药行业在谈论可持续发展时，辅料的选择标准正在发生变化：过去以功能为唯一导向，现在环境责任被放到了同等重要的位置。口服固体制剂中胶囊材料的几次迭代，比较清楚地反映了这一趋势。
一、HPMC：解决了明胶替代，但还不是终点
羟丙甲纤维素（HPMC）胶囊作为明胶胶囊的植物基替代方案，在过去十几年里已经得到广泛应用。它的优势比较明确：来源稳定，没有动物疫病和宗教风险；对湿敏感或热敏感的活性成分更友好；被各国药典广泛收录。
但如果用“绿色制药”的标准来衡量，HPMC的问题也客观存在。它属于半合成高分子材料，生产过程中需要对天然纤维素进行化学改性，涉及高温分散和水合步骤，能耗不低。配方中也常常需要额外添加胶凝剂。可以说，HPMC解决了“去动物源”的问题，但离真正的环保还有距离。
二、普鲁兰多糖：更接近天然循环的选项
普鲁兰（Pullulan）是由出芽短梗霉发酵产生的一种天然水溶性胞外多糖，具有良好的成膜性。在胶囊应用上，它比HPMC多出几项优势。
1. 氧气阻隔性能突出
普鲁兰胶囊的氧气阻隔能力是一个硬性技术优势。学术综述确认，普鲁兰多糖具有优异的成膜性和阻隔性能，且被美国FDA认定为“公认安全”（GRAS）（Carolina Krebs de Souza et al., 2023）。专利文献也明确提到普鲁兰多糖具有优良的成膜性、阻氧性和阻气性（青岛科技大学，2015）。对于益生菌、Omega-3这类对氧敏感的成分，普鲁兰胶囊是更合适的选择。
2. 崩解速度快，配方更简洁
崩解性能方面，一项研究实测了普鲁兰速溶薄膜，结果显示薄膜崩解时间小于3分钟，30秒内完全分散（Bárbara Felin Osmari et al., 2025）。胶囊的崩解时限也可以通过配方进行调控，不需要额外添加快速崩解剂（青岛科技大学，2015）。配方简化意味着辅料相互作用的风险降低，人体吸收和代谢路径也更清晰。
3. 发酵生产，可完全生物降解
普鲁兰采用微生物发酵工艺，以淀粉或蔗糖等可再生生物质为原料，避开了HPMC所需的化学改性步骤，更贴近低碳生物制造的理念。学术综述明确指出，普鲁兰多糖可生物降解，具有无毒、无免疫原性等优点（Carolina Krebs de Souza et al., 2023）。它本身在人体消化道内能被完全降解，进入自然环境后也可被微生物分解为水和二氧化碳，无有害残留。
三、全链条视角：供应链的现实考量
判断一种材料是否绿色，需要从原料获取到废弃处置的全生命周期来看。
原料端，普鲁兰使用可再生生物质，通过发酵生产；HPMC则依赖化学改性。前者在环境影响上具有天然优势。
使用端，普鲁兰的低氧气透过率可以减少对高阻隔包装的依赖，从而降低包装环节的碳足迹。废弃后，它能够完全生物降解，符合循环经济的方向。
供应链方面，普鲁兰过去主要受限于成本。但随着发酵技术进步和规模化生产推进，成本正在逐步下降。根据QYResearch的统计及预测，2024年全球普鲁兰多糖植物胶囊市场销售额达到了5.87亿美元，预计2031年将增至11.7亿美元，年复合增长率为10.5%（2025-2031）（QYResearch，2025）。规模效应有助于供应链稳定性的提升。
四、结论：不是简单替代，而是按需选择
从明胶到HPMC，再到普鲁兰，这不是简单的材料替代，而是行业对“可持续”理解的逐步深化。HPMC解决了动物源性的问题，普鲁兰则在此基础上向前推进了一步：它在关键的氧气阻隔和崩解性能上表现良好，同时在原料来源、生产方式和末端降解三个环节均体现出较低的潜在环境成本。
对制药企业、保健品品牌和CDMO等ToB客户而言，选择普鲁兰胶囊不仅是选择一种辅料，也是在为未来的供应链布局。ESG合规要求趋严，供应链的可持续性迟早会成为准入标准。未来的竞争，比的不仅是谁能生产出更稳定的药物，更是谁能以更小的环境代价把药物送到患者手中。
参考文献
1. Carolina Krebs de Souza, Tabli Ghosh, Nishtha Lukhmana, Sahil Tahiliani, Ruchir Priyadarshi, Tuany Gabriela Hoffmann, Shiv Dutt Purohit, Sung Soo Han. Pullulan as a sustainable biopolymer for versatile applications: A review. Materials Today Communications, 2023, 35: 106477. DOI: 10.1016/j.mtcomm.2023.106477.
2. Bárbara Felin Osmari, et al. Fast-Dissolving Pullulan Film as a Solid Dosage Form for Sublingual Administration of Nifedipine-Loaded Nanocapsules. AAPS PharmSciTech, 2025, 26(7): 200. DOI: 10.1208/s12249-025-03197-2.
2. Bárbara Felin Osmari 等人，快速溶解的普鲁兰胶片作为含咽尼非地平纳米胶囊的固体剂型。AAPS PharmSciTech，2025 年，26（7）： 200。DOI：10.1208/s12249-025-03197-2。
3. 青岛科技大学. 一种可控制崩解时限的空心胶囊及其制备方法. 中国发明专利 CN104739798A, 2015.
4. QYResearch（恒州博智）. 2025-2031全球与中国普鲁兰多糖植物胶囊市场现状及未来发展趋势. 2025年3月. 报告编码: 5178436.