Los excipientes farmacéuticos son excipientes y adyuvantes utilizados en la producción de medicamentos y en la formulación de recetas, y son una parte importante de las preparaciones farmacéuticas. Como material derivado de polímeros naturales, el éter de celulosa tiene las características de biodegradabilidad, no toxicidad y bajo precio, como la carboximetilcelulosa sódica, la metilcelulosa, la hidroxipropilmetilcelulosa, la hidroxipropilcelulosa,Éteres de celulosaLa hidroxietilcelulosa y la etilcelulosa, por ejemplo, tienen un importante valor de aplicación en excipientes farmacéuticos. Actualmente, los productos de la mayoría de las empresas nacionales de éter de celulosa se utilizan principalmente en los segmentos medio y bajo de la industria, y su valor añadido es bajo. La industria necesita urgentemente transformarse, modernizarse y mejorar las aplicaciones de alta gama de sus productos.
Los excipientes farmacéuticos desempeñan un papel importante en el desarrollo y la producción de formulaciones. Por ejemplo, en las preparaciones de liberación sostenida, se utilizan materiales poliméricos como los éteres de celulosa como excipientes farmacéuticos en gránulos de liberación sostenida, diversas formulaciones matriciales de liberación sostenida, formulaciones recubiertas de liberación sostenida, cápsulas de liberación sostenida, películas de fármacos de liberación sostenida y preparaciones de resina de liberación sostenida, así como preparaciones líquidas de liberación sostenida. En este sistema, los polímeros como los éteres de celulosa se utilizan generalmente como portadores de fármacos para controlar la velocidad de liberación de los fármacos en el cuerpo humano; es decir, se requiere que se liberen lentamente en el cuerpo a una velocidad establecida dentro de un cierto intervalo de tiempo para lograr el objetivo de un tratamiento eficaz.
Según las estadísticas del Departamento de Consultoría e Investigación, en mi país hay alrededor de 500 tipos de excipientes en el mercado, pero comparado con Estados Unidos (más de 1500 tipos) y la Unión Europea (más de 3000 tipos), hay una gran diferencia, y los tipos aún son pequeños. El potencial de desarrollo del mercado de excipientes farmacéuticos de mi país es enorme. Se entiende que los diez principales excipientes farmacéuticos en la escala del mercado de mi país son cápsulas de gelatina medicinal, sacarosa, almidón, polvo de recubrimiento de película, 1,2-propilenglicol, PVP, hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y fibras microcristalinas. Vegetariano, HPC, lactosa.
El éter de celulosa natural es el término general para una serie de derivados de celulosa producidos por la reacción de celulosa alcalina con un agente eterificante bajo ciertas condiciones, y es un producto en el que los grupos hidroxilo de la macromolécula de celulosa se reemplazan parcial o totalmente por grupos éter. Los éteres de celulosa se utilizan ampliamente en los campos del petróleo, materiales de construcción, recubrimientos, alimentos, medicamentos y productos químicos de uso diario. En todos los campos, los productos de grado farmacéutico se encuentran básicamente en los segmentos medio y alto de la industria y tienen un alto valor añadido. Debido a los estrictos requisitos de calidad, la producción de éteres de celulosa de grado farmacéutico también es relativamente difícil. Se puede decir que la calidad de los productos de grado farmacéutico puede representar básicamente la capacidad técnica de las empresas de éter de celulosa. El éter de celulosa se suele añadir como retardante, material de matriz y espesante para fabricar comprimidos de matriz de liberación sostenida, materiales de recubrimiento solubles en estómago, materiales de envasado de microcápsulas de liberación sostenida, materiales de películas de fármacos de liberación sostenida, etc.
La carboximetilcelulosa sódica (CMC-Na) es el éter de celulosa de mayor producción y consumo a nivel nacional e internacional. Se trata de un éter de celulosa iónico obtenido a partir de algodón y madera mediante alcalinización y eterificación con ácido cloroacético. La CMC-Na es un excipiente farmacéutico de uso común. Se utiliza frecuentemente como aglutinante para preparaciones sólidas y como agente espesante y suspensor para preparaciones líquidas. También puede emplearse como matriz hidrosoluble y material formador de película. Se utiliza a menudo como material para películas de liberación sostenida y comprimidos matriciales de liberación sostenida en formulaciones de liberación controlada.
Además de la carboximetilcelulosa sódica como excipiente farmacéutico, la croscarmelosa sódica también puede utilizarse como tal. La carboximetilcelulosa sódica reticulada (CCMC-Na) es una sustancia insoluble en agua que se obtiene mediante la reacción de la carboximetilcelulosa con un agente reticulante a una temperatura determinada (40-80 °C) bajo la acción de un catalizador ácido inorgánico, y posteriormente se purifica. El agente reticulante puede ser propilenglicol, anhídrido succínico, anhídrido maleico, anhídrido adípico, entre otros. La croscarmelosa sódica se utiliza como desintegrante para comprimidos, cápsulas y gránulos en preparaciones orales. Su desintegración se produce por capilaridad y efectos de hinchamiento. Presenta buena compresibilidad y una fuerte capacidad de desintegración. Los estudios han demostrado que el grado de hinchamiento de la croscarmelosa sódica en agua es superior al de desintegrantes comunes como la carboximetilcelulosa sódica de baja sustitución y la celulosa microcristalina hidratada.
La metilcelulosa (MC) es un monoéter de celulosa no iónico obtenido a partir de algodón y madera mediante alcalinización y eterificación con cloruro de metilo. La metilcelulosa posee una excelente solubilidad en agua y es estable en un rango de pH de 2,0 a 13,0. Se utiliza ampliamente como excipiente farmacéutico en comprimidos sublinguales, inyecciones intramusculares, preparaciones oftálmicas, cápsulas orales, suspensiones orales y preparaciones tópicas. Además, en formulaciones de liberación sostenida, la MC puede emplearse como matriz de gel hidrofílico, material de recubrimiento soluble en estómago, material de envasado de microcápsulas de liberación sostenida, material para películas de fármacos de liberación sostenida, entre otros.
La hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) es un éter mixto de celulosa no iónico obtenido a partir de algodón y madera mediante la alcalinización y eterificación del óxido de propileno y el cloruro de metilo. Es inodoro, insípido, no tóxico, soluble en agua fría y gelifica en agua caliente. La hidroxipropilmetilcelulosa es una variedad de éter mixto de celulosa cuya producción, consumo y calidad han aumentado rápidamente en los últimos 15 años. Es también uno de los excipientes farmacéuticos más utilizados a nivel nacional e internacional. Se ha utilizado como excipiente farmacéutico durante casi 50 años. Actualmente, la aplicación de la HPMC se refleja principalmente en los siguientes cinco aspectos:
Una de sus aplicaciones es como aglutinante y desintegrante. La HPMC, como aglutinante, facilita la humectación del fármaco y puede expandirse cientos de veces tras absorber agua, mejorando así significativamente la disolución o liberación del comprimido. La HPMC posee una alta viscosidad, lo que permite aumentar la viscosidad de las partículas y mejorar la compresibilidad de materias primas con textura crujiente o dura. La HPMC de baja viscosidad puede utilizarse como aglutinante y desintegrante, mientras que la de alta viscosidad solo puede utilizarse como aglutinante.
En segundo lugar, se utiliza como material de liberación controlada y sostenida para preparaciones orales. La HPMC es un material de matriz de hidrogel comúnmente utilizado en preparaciones de liberación sostenida. La HPMC de baja viscosidad (5-50 mPa·s) se puede utilizar como aglutinante, agente de aumento de viscosidad y agente de suspensión, y la HPMC de alta viscosidad (4000-100000 mPa·s) se puede utilizar para preparar comprimidos de liberación sostenida con matriz de material mixto y bloqueadores de liberación sostenida para cápsulas y comprimidos de liberación sostenida con matriz de gel hidrofílico. La HPMC es soluble en el fluido gastrointestinal, tiene las ventajas de buena compresibilidad, buena fluidez, alta capacidad de carga de fármacos y características de liberación de fármacos que no se ven afectadas por el pH. Es un material portador hidrofílico extremadamente importante en sistemas de preparación de liberación sostenida y se utiliza a menudo como matriz de gel hidrofílico y material de recubrimiento de preparaciones de liberación sostenida, y se utiliza en preparaciones flotantes gástricas y materiales auxiliares de membrana de fármacos de liberación sostenida.
La tercera función es como agente formador de película de recubrimiento.HPMCPosee excelentes propiedades filmógenas. La película formada es uniforme, transparente y resistente, y no se adhiere fácilmente durante la producción. Especialmente para fármacos que absorben humedad con facilidad y son inestables, su uso como capa aislante mejora notablemente la estabilidad del fármaco y previene cambios de color en la película. La HPMC presenta diversas especificaciones de viscosidad. Si se selecciona adecuadamente, la calidad y el aspecto de los comprimidos recubiertos son superiores a los de otros materiales, y su concentración habitual oscila entre el 2 % y el 10 %.
El cuatro se utiliza como material de cápsula. En los últimos años, con los frecuentes brotes de epidemias animales a nivel mundial, en comparación con las cápsulas de gelatina, las cápsulas vegetales se han convertido en la nueva opción preferida de las industrias farmacéutica y alimentaria. Pfizer ha extraído con éxito HPMC de plantas naturales y ha preparado las cápsulas vegetales Vcap™. En comparación con las cápsulas huecas de gelatina tradicionales, las cápsulas vegetales tienen las ventajas de una amplia adaptabilidad, ausencia de riesgo de reacción de reticulación y alta estabilidad. La tasa de liberación del fármaco es relativamente estable y las variaciones individuales son mínimas. Tras su desintegración en el cuerpo humano, no se absorbe y se excreta. En cuanto a las condiciones de almacenamiento, después de muchas pruebas, se ha comprobado que prácticamente no se quebradiza en condiciones de baja humedad, y las propiedades de la cubierta de la cápsula se mantienen estables en condiciones de alta humedad, sin que los diversos índices de las cápsulas vegetales se vean afectados en condiciones extremas de almacenamiento. Con la creciente comprensión de las cápsulas vegetales y la transformación de los conceptos de medicina pública a nivel nacional e internacional, la demanda de cápsulas vegetales crecerá rápidamente.
La quinta aplicación es como agente suspensor. Las preparaciones líquidas en suspensión son una forma farmacéutica clínica de uso común, que consiste en un sistema de dispersión heterogéneo en el que fármacos sólidos poco solubles se dispersan en un medio líquido. La estabilidad del sistema determina la calidad de las preparaciones líquidas en suspensión. La solución coloidal de HPMC puede reducir la tensión interfacial sólido-líquido, disminuir la energía libre superficial de las partículas sólidas y estabilizar el sistema de dispersión heterogéneo. Es un excelente agente suspensor. La HPMC se utiliza como espesante para colirios, con una concentración del 0,45 % al 1,0 %.
La hidroxipropilcelulosa (HPC) es un monoéter de celulosa no iónico obtenido a partir de algodón y madera mediante alcalinización y eterificación con óxido de propileno. La HPC suele ser soluble en agua por debajo de 40 °C y en una gran cantidad de disolventes polares, y su eficacia está relacionada con el contenido de hidroxipropilo y el grado de polimerización. La HPC es compatible con diversos fármacos y presenta una buena inercia.
celulosa hidroxipropílica de baja sustitución(L-HPC)Se utiliza principalmente como desintegrante y aglutinante de comprimidos. Sus características son: fácil de prensar y moldear, gran aplicabilidad, especialmente en comprimidos difíciles de moldear, plásticos y quebradizos. La adición de L-HPC puede mejorar la dureza del comprimido y el brillo de su apariencia, además de acelerar su desintegración, mejorar su calidad interna y potenciar su efecto terapéutico.
La hidroxipropilcelulosa de alta sustitución (H-HPC) se puede utilizar como agente aglutinante para comprimidos, gránulos y gránulos finos en el sector farmacéutico. La H-HPC posee excelentes propiedades filmógenas, y la película resultante es resistente y elástica, comparable a la de los plastificantes. Al mezclarla con otros agentes de recubrimiento antiadherentes, se puede mejorar aún más el rendimiento de la película, por lo que se utiliza frecuentemente como material de recubrimiento para comprimidos. La H-HPC también se puede utilizar como material de matriz para la preparación de comprimidos de liberación sostenida, gránulos de liberación sostenida y comprimidos de doble capa de liberación sostenida.
La hidroxietilcelulosa (HEC) es un monoéter de celulosa no iónico obtenido a partir de algodón y madera mediante alcalinización y eterificación con óxido de etileno. En el ámbito médico, la HEC se utiliza principalmente como espesante, agente protector coloidal, adhesivo, dispersante, estabilizador, agente de suspensión, agente filmógeno y material de liberación lenta. Puede aplicarse a emulsiones, ungüentos y colirios para la administración tópica de medicamentos. También se presenta en forma líquida oral, comprimidos, cápsulas y otras formas farmacéuticas. La hidroxietilcelulosa está incluida en la Farmacopea de los Estados Unidos/Formulario Nacional de los Estados Unidos y en la Farmacopea Europea.
La etilcelulosa (EC) es uno de los derivados de celulosa insolubles en agua más utilizados. La EC es no tóxica, estable, insoluble en agua, soluciones ácidas o alcalinas, y soluble en disolventes orgánicos como el etanol y el metanol. El disolvente comúnmente utilizado es una mezcla de tolueno/etanol 4/1 (en peso). La EC tiene muchos usos en preparaciones de liberación sostenida de fármacos y se utiliza ampliamente como excipiente y microcápsulas, materiales de recubrimiento formadores de película, etc., de preparaciones de liberación sostenida, como retardantes de comprimidos, adhesivos, materiales de recubrimiento de película, etc. Se utiliza como material de matriz para preparar varios tipos de comprimidos de liberación sostenida, como material mixto para preparar preparaciones recubiertas de liberación sostenida y gránulos de liberación sostenida, como material auxiliar de encapsulación para preparar microcápsulas de liberación sostenida; también puede utilizarse ampliamente como material excipiente para preparar dispersiones sólidas; puede utilizarse ampliamente en tecnología farmacéutica como sustancia formadora de película y recubrimiento protector, y también puede utilizarse como aglutinante y relleno. Como recubrimiento protector para comprimidos, puede reducir la sensibilidad de estos a la humedad y evitar que los fármacos se decoloren y deterioren por la humedad; además, puede formar una capa adhesiva de liberación lenta y microencapsular el polímero para liberar continuamente el efecto del fármaco.
En resumen, la carboximetilcelulosa sódica soluble en agua, la metilcelulosa, la hidroxipropilmetilcelulosa, la hidroxipropilcelulosa, la hidroxietilcelulosa y la etilcelulosa soluble en aceite se basan en sus respectivas características. Las características del producto se utilizan en excipientes farmacéuticos como adhesivos, desintegrantes, materiales de liberación sostenida y controlada para preparaciones orales, agentes formadores de película de recubrimiento, materiales de cápsulas y agentes de suspensión. Mirando al mundo, varias empresas multinacionales extranjeras (Shin-Etsu Japan, Dow Wolff y Ashland) se dieron cuenta del enorme mercado para la celulosa farmacéutica en China en el futuro, y ya sea aumentando la producción o fusiones, han aumentado su presencia en este campo. Inversión dentro de la aplicación. Dow Wolff anunció que aumentará su atención a la formulación, los ingredientes y las necesidades del mercado chino de preparaciones farmacéuticas, y su investigación de aplicaciones también se esforzará por acercarse al mercado. La División de Celulosa Wolff de Dow Chemical y Colorcon Corporation de los Estados Unidos han establecido una alianza global para preparaciones de liberación sostenida y controlada. Cuenta con más de 1200 empleados en 9 ciudades, 15 instituciones de activos y 6 empresas con certificación GMP. Sus profesionales de investigación aplicada prestan servicios a clientes en aproximadamente 160 países. Ashland tiene bases de producción en Pekín, Tianjin, Shanghái, Nankín, Changzhou, Kunshan y Jiangmen, y ha invertido en tres centros de investigación tecnológica en Shanghái y Nankín.
Según las estadísticas del sitio web de la Asociación China de Celulosa, en 2017, la producción nacional de éter de celulosa fue de 373.000 toneladas y el volumen de ventas fue de 360.000 toneladas. En 2017, el volumen real de ventas de éter iónico fue de 360.000 toneladas.CMCfue de 234.000 toneladas, un aumento del 18,61% interanual, y el volumen de ventas de CMC no iónico fue de 126.000 toneladas, un aumento del 8,2% interanual. Además de los productos no iónicos HPMC (grado de material de construcción),HPMCLos éteres de celulosa (grado farmacéutico), HPMC (grado alimentario), HEC, HPC, MC, HEMC, etc., han experimentado un crecimiento constante, con una producción y ventas en aumento. La producción nacional de éteres de celulosa ha crecido rápidamente durante más de diez años, alcanzando el primer puesto mundial. Sin embargo, la mayoría de los productos de estas empresas se utilizan principalmente en los segmentos medio y bajo de la industria, con un bajo valor añadido.
Actualmente, la mayoría de las empresas nacionales de éter de celulosa se encuentran en un período crítico de transformación y modernización. Deben seguir intensificando sus esfuerzos en investigación y desarrollo de productos, diversificar continuamente su oferta, aprovechar al máximo el potencial de China, el mercado más grande del mundo, e intensificar sus esfuerzos para desarrollar mercados extranjeros. De esta manera, podrán expandirse lo antes posible, completar la transformación y modernización, posicionarse en el segmento medio-alto de la industria y lograr un desarrollo sostenible y respetuoso con el medio ambiente.
Fecha de publicación: 25 de abril de 2024