Hidroxipropilmetilcelulosa como excipiente farmacéutico

Hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)

Categoría: materiales de recubrimiento; material de membrana; materiales poliméricos de velocidad controlada para preparaciones de liberación lenta; agente estabilizador; auxiliar de suspensión, adhesivo para comprimidos; agente de adhesión reforzado.

1. Introducción del producto

Este producto es un éter de celulosa no iónico, observado externamente como un polvo blanco, inodoro e insípido, soluble en agua y en la mayoría de los disolventes orgánicos polares, que se hincha en agua fría formando una solución coloidal clara o ligeramente turbia. La solución acuosa tiene actividad superficial, alta transparencia y rendimiento estable. El HPMC tiene la propiedad de gelificarse en caliente. Después de calentarse, la solución acuosa del producto forma un precipitado de gel, que luego se disuelve al enfriarse. La temperatura de gelificación varía según la especificación. La solubilidad cambia con la viscosidad: a menor viscosidad, mayor solubilidad. Las propiedades del HPMC según la especificación presentan algunas diferencias; la disolución del HPMC en agua no se ve afectada por el valor del pH.

La temperatura de combustión espontánea, la densidad aparente, la densidad real y la temperatura de transición vítrea fueron de 360 ​​℃, 0,341 g/cm³, 1,326 g/cm³ y 170 ~ 180 ℃, respectivamente. Tras el calentamiento, se torna marrón a 190 ~ 200 °C y arde a 225 ~ 230 °C.

La HPMC es prácticamente insoluble en cloroformo, etanol (95%) y éter dietílico, y se disuelve en mezclas de etanol y diclorometano, metanol y diclorometano, y agua y etanol. Ciertas concentraciones de HPMC son solubles en mezclas de acetona, diclorometano y 2-propanol, así como en otros disolventes orgánicos.

Tabla 1: Indicadores técnicos

proyecto

Indicador,

60 gd (2910).

65GD(2906)

75GD(2208)

Metoxi %

28,0-32,0

27,0-30,0

19,0-24,0

Hidroxipropoxi %

7.0-12.0

4.0-7.5

4.0-12.0

Temperatura del gel ℃

56-64.

62,0-68,0

70,0-90,0

Viscosidad mpa s.

3,5,6,15,50,4000

50400 0

100400 0150 00100 000

% de pérdida de peso seco

5.0 o menos

% de residuos de combustión

1,5 o menos

pH

4.0-8.0

Heavy metal

20 o menos

arsénico

2.0 o menos

2. Características del producto

2.1 La hidroxipropilmetilcelulosa se disuelve en agua fría para formar una solución coloidal viscosa. Si se añade a agua fría y se agita ligeramente, se disuelve en una solución transparente. Por el contrario, es prácticamente insoluble en agua caliente a más de 60 °C y solo se hincha. Para preparar una solución acuosa de hidroxipropilmetilcelulosa, lo ideal es añadir una parte de la hidroxipropilmetilcelulosa a una cantidad determinada de agua, agitar vigorosamente, calentar a 80-90 °C, añadir el resto y, finalmente, completar con agua fría hasta alcanzar la cantidad necesaria.

2.2 La hidroxipropilmetilcelulosa es un éter de celulosa no iónico, su solución no tiene carga iónica, no interactúa con sales metálicas ni compuestos orgánicos iónicos, por lo que se garantiza que la HPMC no reaccione con otras materias primas y excipientes en el proceso de producción de la preparación.

2.3 La hidroxipropilmetilcelulosa posee una fuerte actividad antisensible, la cual se ve potenciada por el aumento del grado de sustitución en su estructura molecular. Los fármacos que utilizan HPMC como excipiente presentan una calidad más estable durante su periodo de eficacia que aquellos que emplean otros excipientes tradicionales (almidón, dextrina, azúcar en polvo).

2.4 La hidroxipropilmetilcelulosa es metabólicamente inerte. Como excipiente farmacéutico, no se metaboliza ni se absorbe, por lo que no aporta calor a los medicamentos ni a los alimentos. Su aplicación es única en medicamentos y alimentos para diabéticos con bajo valor calórico, sin sal y no alergénicos.

El 2,5% de HPMC es relativamente estable a los ácidos y las bases, pero si el pH supera los 2-11 y se ve afectado por temperaturas más altas o un tiempo de almacenamiento prolongado, se reducirá el grado de madurez.

2.6 La solución acuosa de hidroxipropilmetilcelulosa puede proporcionar actividad superficial, mostrando valores moderados de tensión superficial e interfacial. Posee una emulsificación eficaz en el sistema bifásico y puede utilizarse como estabilizador y coloide protector eficaz.

2.7 La solución acuosa de hidroxipropilmetilcelulosa posee excelentes propiedades filmógenas y es un buen material de recubrimiento para comprimidos y píldoras. La membrana que forma es incolora y resistente. Si se le añade glicerol, su plasticidad puede incrementarse. Tras el tratamiento superficial, el producto se dispersa en agua fría y la velocidad de disolución puede controlarse modificando el pH. Se utiliza en preparados de liberación lenta y preparados con recubrimiento entérico.

3. Aplicación del producto

3.1. Se utiliza como adhesivo y agente desintegrante.

La HPMC se utiliza para promover la disolución del fármaco y el grado de liberación en diversas aplicaciones. Puede disolverse directamente en un disolvente como adhesivo. La HPMC de baja viscosidad se disuelve en agua para formar una solución coloidal pegajosa de color transparente a marfil. Se utiliza como adhesivo y agente desintegrante en tabletas, píldoras y gránulos, y la de alta viscosidad como pegamento. Su uso depende del tipo y los requisitos específicos; generalmente, la concentración es del 2 % al 5 %.

Solución acuosa de HPMC y una cierta concentración de etanol para hacer un aglutinante compuesto; Ejemplo: Se utilizó una solución acuosa de HPMC al 2% mezclada con una solución de etanol al 55% para la peletización de cápsulas de amoxicilina, de modo que la disolución promedio de las cápsulas de amoxicilina aumentó del 38% al 90% sin HPMC.

Tras la disolución, se puede fabricar un adhesivo compuesto de HPMC con diferentes concentraciones de suspensión de almidón; la disolución de los comprimidos de eritromicina con recubrimiento entérico aumentó del 38,26 % al 97,38 % cuando se combinaron un 2 % de HPMC y un 8 % de almidón.

2.2. Fabricar material de recubrimiento de película y material formador de película.

El HPMC, como material de recubrimiento soluble en agua, presenta las siguientes características: viscosidad moderada en solución; proceso de recubrimiento sencillo; buena capacidad de formación de película; mantiene la forma de la pieza y permite la escritura; es resistente a la humedad; permite corregir el color y el sabor. Este producto se utiliza como recubrimiento de película soluble en agua para tabletas y píldoras de baja viscosidad, y como recubrimiento de película no soluble en agua de alta viscosidad, en una proporción del 2 % al 5 %.

2.3, como agente espesante y adhesivo de protección coloidal

La HPMC utilizada como agente espesante es del 0,45 % al 1,0 %, y puede utilizarse como agente espesante para gotas oftálmicas y lágrimas artificiales; se utiliza para aumentar la estabilidad del pegamento hidrofóbico, prevenir la coalescencia y precipitación de partículas, y la dosis habitual es del 0,5 % al 1,5 %.

2.4, como bloqueador, material de liberación lenta, agente de liberación controlada y agente de poros.

El modelo de alta viscosidad HPMC se utiliza para preparar los bloqueadores y agentes de liberación controlada de comprimidos de liberación sostenida con esqueleto de material mixto y comprimidos de liberación sostenida con esqueleto de gel hidrofílico. El modelo de baja viscosidad actúa como agente inductor de poros para comprimidos de liberación sostenida o controlada, lo que permite alcanzar rápidamente la dosis terapéutica inicial y, posteriormente, mantener concentraciones efectivas en sangre mediante la liberación sostenida o controlada.

2.5. Matriz de gel y supositorio

Los supositorios de hidrogel y las preparaciones adhesivas gástricas pueden elaborarse utilizando la característica de formación de hidrogel que se emplea habitualmente con la HPMC en agua.

2.6 Materiales adhesivos biológicos

El metronidazol se mezcló con HPMC y policarboxiletileno 934 en un mezclador para elaborar comprimidos bioadhesivos de liberación controlada de 250 mg. La prueba de disolución in vitro demostró que la preparación se hinchaba rápidamente en agua y que la liberación del fármaco estaba controlada por difusión y relajación de la cadena de carbono. Los estudios en animales demostraron que el nuevo sistema de liberación del fármaco presentaba importantes propiedades de adhesión biológica a la mucosa sublingual bovina.

2.7, como ayuda para la suspensión

La alta viscosidad de este producto lo convierte en un buen auxiliar de suspensión para preparaciones líquidas en suspensión; su dosificación habitual es del 0,5 % al 1,5 %.

4. Ejemplos de aplicación

4.1 Solución de recubrimiento de película: HPMC 2 kg, talco 2 kg, aceite de ricino 1000 ml, Twain-80 1000 ml, propilenglicol 1000 ml, etanol al 95% 53000 ml, agua 47000 ml, cantidad adecuada de pigmento. Hay dos maneras de prepararla.

4.1.1 Preparación del líquido para ropa recubierta con pigmento soluble: Añada la cantidad prescrita de HPMC a etanol al 95%, déjelo en remojo durante la noche, disuelva otro vector de pigmento en agua (filtre si es necesario), combine las dos soluciones y remueva uniformemente hasta obtener una solución transparente. Mezcle el 80% de la solución (20% para el pulido) con la cantidad prescrita de aceite de ricino, Tween-80 y propilenglicol.

4.1.2 Preparación del líquido de recubrimiento de pigmento insoluble (como óxido de hierro) HPMC se remojó en etanol al 95% durante la noche y se agregó agua para hacer una solución transparente de HPMC al 2%. Se tomó el 20% de esta solución para pulir, y el 80% restante de la solución y el óxido de hierro se prepararon mediante el método de molienda líquida, y luego se agregó la cantidad prescrita de otros componentes y se mezclaron uniformemente para su uso. El proceso de recubrimiento del líquido de recubrimiento: verter la lámina de grano en el recipiente de recubrimiento de azúcar, después de la rotación, el aire caliente precalentado a 45℃, se puede rociar el recubrimiento de alimentación, controlando el flujo en 10 ~ 15 ml/min, después de rociar, continuar secando con aire caliente durante 5 ~ 10 min se puede sacar del recipiente, colocar en el secador para secar durante más de 8 h.

4.2 Membrana ocular de interferón α: 50 μg de interferón α se disolvieron en 10 ml de ácido clorhídrico (0,01 ml), se mezclaron con 90 ml de etanol y 0,5 GHPMC, se filtraron, se recubrieron sobre una varilla de vidrio giratoria, se esterilizaron a 60 ℃ y se secaron al aire. Este producto se transforma en material de película.

4.3 Comprimidos de cotrimoxazol (0,4 g ± 0,08 g) SMZ (80 mallas) 40 kg, almidón (120 mallas) 8 kg, solución acuosa de HPMC al 3 % 18-20 kg, estearato de magnesio 0,3 kg, TMP (80 mallas) 8 kg, el método de preparación es mezclar SMZ y TMP, y luego agregar almidón y mezclar durante 5 min. Con solución acuosa de HPMC al 3 % prefabricada, material blando, con granulación de malla 16, secado, y luego con grano entero de malla 14, agregar mezcla de estearato de magnesio, con comprimidos redondos de 12 mm con la palabra (SMZco) estampados. Este producto se utiliza principalmente como aglutinante. La disolución de los comprimidos fue del 96 %/20 min.

4.4 Tabletas de piperato (0,25 g) piperato 80 malla 25 kg, almidón (120 malla) 2,1 kg, estearato de magnesio cantidad apropiada. Su método de producción es mezclar ácido pipeopérico, almidón, HPMC de manera uniforme, con 20 % de etanol material blando, tamizar 16 mallas, secar, luego tamizar grano entero 14 mallas, agregar vector estearato de magnesio, con cinta circular de 100 mm palabra (PPA0.25) para estampar tabletas. Con almidón como agente desintegrante, la tasa de disolución de esta tableta no es inferior al 80 %/2 min, que es superior a productos similares en Japón.

4.5 Lágrimas artificiales HPMC-4000, HPMC-4500 o HPMC-5000 0,3 g, cloruro de sodio 0,45 g, cloruro de potasio 0,37 g, bórax 0,19 g, solución de clorbencilamonio de amonio al 10 % 0,02 ml, agua añadida hasta 100 ml. Su método de producción es colocar HPMC en 15 ml de agua, a 80 ~ 90 ℃ tomar agua completa a, agregar 35 ml de agua, y luego contener los componentes restantes de 40 ml de solución acuosa mezclar uniformemente, agregar agua hasta la cantidad completa, luego mezclar uniformemente, dejar reposar durante la noche, verter suavemente filtrar, el filtrado en el recipiente sellado, esterilizar a 98 ~ 100 ℃ durante 30 min, es decir, el pH oscila de 8.4 ° C a 8.6 ° C. ESTE PRODUCTO SE USA PARA LA DEFICIENCIA DE LÁGRIMAS, ES UN BUEN SUSTITUTO DE LAS LÁGRIMAS, CUANDO SE USA PARA microscopía de cámara anterior, SE PUEDE AUMENTAR ADECUADAMENTE LA DOSIS DE ESTE PRODUCTO, 0.7% ~ 1.5% es ADECUADO.

4.6 Comprimidos de liberación controlada de mettorfano: 187,5 mg de sal de resina de mettorfano, 40,0 mg de lactosa, 70,0 mg de PVP, 10 mg de sílice vaporizada, 40,0 mg de GHPMC-603, 40,0 mg de ftalato de celulosa microcristalina-102 y 2,5 mg de estearato de magnesio. Se preparan en forma de comprimidos mediante el método habitual. Este producto se utiliza como material de liberación controlada.

4.7 Para los comprimidos de avantomicina ⅳ, se mezclaron 2149 g de monohidrato de avantomicina ⅳ con 1000 ml de agua isopropílica con una concentración de eudragit L-100 al 15 % (en masa) (9:1), se agitaron, se mezclaron, se granularon y se secaron a 35 ℃. Los gránulos secos, 575 g y 62,5 g de hidroxipropilcelulosa E-50 se mezclaron completamente, y luego se añadieron 7,5 g de ácido esteárico y 3,25 g de estearato de magnesio a los comprimidos para obtener comprimidos de liberación continua de avantomicina ⅳ. Este producto se utiliza como material de liberación lenta.

4.8 Gránulos de liberación sostenida de nifedipino: Se mezclaron 1 parte de nifedipino, 3 partes de hidroxipropilmetilcelulosa y 3 partes de etilcelulosa con un disolvente mixto (etanol:diclorometano = 1:1), y se añadieron 8 partes de almidón de maíz para producir gránulos mediante el método de solubilidad media. La velocidad de liberación del fármaco de los gránulos no se vio afectada por el cambio de pH ambiental y fue más lenta que la de los gránulos disponibles comercialmente. Después de 12 horas de administración oral, la concentración en sangre humana fue de 12 mg/ml, y no hubo diferencias individuales.

4.9 Cápsula de liberación sostenida de clorhidrato de propranolol. Se mezclaron 60 kg de clorhidrato de propranolol y 40 kg de celulosa microcristalina con 50 L de agua para formar gránulos. Se mezclaron 1 kg de HPMC y 9 kg de EC en 200 L de disolvente mixto (diclorometano: metanol = 1:1) para preparar la solución de recubrimiento. Con un caudal de 750 ml/min, se pulverizó sobre las partículas esféricas rodantes. Las partículas recubiertas pasaron por un tamiz con un tamaño de poro de 1,4 mm y, posteriormente, se llenaron las cápsulas con una máquina de llenado de cápsulas convencional. Cada cápsula contiene 160 mg de partículas esféricas de clorhidrato de propranolol.

4.10 Se prepararon comprimidos esqueléticos de clorhidrato de naprolol mezclando clorhidrato de naprolol:HPMC:CMC-NA en una proporción de 1:0,25:2,25. La velocidad de liberación del fármaco fue cercana a orden cero en 12 horas.

Otros fármacos también pueden elaborarse con materiales de esqueleto mixto, como metoprolol:HPMC:CMC-NA en una proporción de 1:1,25:1,25; y alilprolol:HPMC en una proporción de 1:2,8:2,92. La velocidad de liberación del fármaco fue cercana a cero en 12 horas.

4.11 Se prepararon comprimidos esqueléticos de derivados de etilaminosina mediante el método convencional, utilizando una mezcla de gel de sílice en polvo micro: CMC-NA :HPMC 1:0,7:4,4. El fármaco se liberó durante 12 horas tanto in vitro como in vivo, y el patrón de liberación lineal mostró una buena correlación. Los resultados de la prueba de estabilidad acelerada, según las regulaciones de la FDA, predicen que la vida útil de este producto es de hasta 2 años.

4.12 Se disolvieron 5 partes de HPMC (50 mPa·s), 3 partes de HPMC (4000 mPa·s) y HPC1 en 1000 partes de agua, se añadieron 60 partes de paracetamol y 6 partes de gel de sílice, se agitó con un homogeneizador y se secó por pulverización. Este producto contiene un 80 % del principio activo.

4.13 Las tabletas de esqueleto de gel hidrofílico de teofilina se calcularon de acuerdo con el peso total de la tableta, 18%-35% de teofilina, 7,5%-22,5% de HPMC, 0,5% de lactosa y una cantidad apropiada de lubricante hidrofóbico se prepararon normalmente en tabletas de liberación controlada, que podían mantener la concentración sanguínea efectiva del cuerpo humano durante 12 h después de la administración oral.