۱. ماهیت اساسی HPMC
هیپروملوز، نام انگلیسی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، با نام مستعار HPMC. فرمول مولکولی آن C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8 است و وزن مولکولی آن حدود 86000 است. این محصول یک ماده نیمه مصنوعی است که بخشی از گروه متیل و بخشی از پلی هیدروکسی پروپیل اتر سلولز است. این محصول را میتوان با دو روش تولید کرد: یکی تصفیه متیل سلولز با درجه مناسب با NaOH و سپس واکنش با اکسید پروپیلن تحت دما و فشار بالا. زمان واکنش باید حفظ شود تا گروههای متیل و هیدروکسی پروپیل با اتر پیوند برقرار کنند. فرم به حلقه انیدروگلوکز سلولز متصل میشود و میتواند به درجه مورد نظر برسد. روش دیگر تصفیه الیاف پنبه یا خمیر چوب با سود سوزآور و سپس واکنش با متان کلردار و اکسید پروپیلن به طور متوالی و سپس تصفیه بیشتر، پودر کردن و تبدیل به پودر یا گرانول ریز و یکنواخت است. HPMC نوعی سلولز گیاهی طبیعی است و همچنین یک ماده جانبی دارویی عالی با منبع گسترده است. در حال حاضر، این ماده به طور گسترده در داخل و خارج از کشور مورد استفاده قرار میگیرد و یکی از مواد جانبی دارویی با بالاترین میزان استفاده در بین داروهای خوراکی است.
رنگ این محصول سفید تا سفید شیری، غیرسمی و بیمزه است و به صورت پودر دانهای یا فیبری و روان است. در معرض نور و رطوبت نسبتاً پایدار است. در آب سرد متورم میشود و یک محلول کلوئیدی سفید شیری با درجه خاصی از ویسکوزیته تشکیل میدهد. پدیده تبدیل متقابل سل-ژل میتواند به دلیل تغییر دما در غلظت مشخصی از محلول رخ دهد. به راحتی در الکل 70٪ یا دی متیل کتون حل میشود و در الکل بیآب، کلروفرم یا اتوکسیاتان حل نمیشود.
هیپروملوز در pH بین ۴.۰ تا ۸.۰ پایداری خوبی دارد و میتواند بین ۳.۰ تا ۱۱.۰ به طور پایدار وجود داشته باشد. پس از نگهداری به مدت ۱۰ روز در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی ۸۰٪، ضریب جذب رطوبت HPMC برابر با ۶.۲٪ است.
با توجه به تفاوت در محتوای دو جایگزین در ساختار هیپروملوز، متوکسی و هیدروکسی پروپیل، انواع مختلفی از محصولات ظاهر شدهاند. در یک غلظت خاص، انواع مختلف محصولات دارای ویسکوزیته و دمای ژل شدن حرارتی خاصی هستند، بنابراین خواص متفاوتی دارند و میتوانند برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گیرند. فارماکوپههای کشورهای مختلف مشخصات و عبارات متفاوتی برای این مدل دارند: فارماکوپه اروپایی بر اساس درجات مختلف ویسکوزیتههای مختلف و درجات مختلف جایگزینی محصولات موجود در بازار است. این با درجه به علاوه یک عدد بیان میشود. واحد آن mPa•s است. پس از اضافه کردن ۴ رقم برای نشان دادن محتوا و نوع هر جایگزین هیپروملوز، به عنوان مثال، هیپروملوز ۲۲۰۸، دو رقم اول نشان دهنده درصد تقریبی گروه متوکسی و دو رقم آخر نشان دهنده درصد تقریبی هیدروکسی پروپیل است.
۲. روش حل کردن HPMC در آب
۲.۱ روش آب گرم
از آنجایی که هیپروملوز در آب داغ حل نمیشود، میتوان آن را در مرحله اولیه به طور یکنواخت در آب داغ پراکنده کرد و سپس وقتی سرد شد، دو روش معمول به شرح زیر است:
(1) مقدار مورد نیاز آب داغ را در ظرف بریزید و آن را تا حدود 70 درجه سانتیگراد گرم کنید. به تدریج محصول را با هم زدن آهسته اضافه کنید. در ابتدا، محصول روی سطح آب شناور میشود و سپس به تدریج به صورت دوغاب در میآید. دوغاب را خنک کنید.
(2) 1/3 یا 2/3 مقدار مورد نیاز آب را به ظرف اضافه کنید و آن را تا 70 درجه سانتیگراد گرم کنید تا محصول پراکنده شود تا دوغاب آب داغ تهیه شود و سپس مقدار باقی مانده آب سرد یا آب یخ را به دوغاب آب داغ اضافه کنید. در دوغاب، مخلوط را پس از هم زدن خنک کنید.
۲.۲ روش مخلوط کردن پودر
ذرات پودر و سایر مواد پودری با مقدار مساوی یا بیشتر با مخلوط کردن خشک کاملاً پراکنده میشوند و سپس آب برای حل شدن اضافه میشود. در این زمان، هیپروملوز میتواند بدون تجمع حل شود.
۳. مزایای HPMC
۳.۱ حلالیت در آب سرد
این ماده در آب سرد زیر ۴۰ درجه سانتیگراد یا اتانول ۷۰٪ محلول است. اساساً در آب گرم بالای ۶۰ درجه سانتیگراد نامحلول است، اما میتوان آن را به صورت ژل درآورد.
۳.۲ بیاثری شیمیایی
هیپروملوز (HPMC) نوعی اتر سلولز غیر یونی است. محلول آن هیچ بار یونی ندارد و با نمکهای فلزی یا ترکیبات آلی یونی واکنش نمیدهد. بنابراین، سایر مواد جانبی در طول فرآیند آمادهسازی با آن واکنش نمیدهند.
۳.۳ پایداری
این ماده در برابر اسید و قلیا نسبتاً پایدار است و میتواند برای مدت طولانی بین pH 3 تا 1l نگهداری شود و ویسکوزیته آن تغییر آشکاری ندارد. محلول آبی هیپروملوز (HPMC) اثر ضد کپک دارد و میتواند پایداری ویسکوزیته خوبی را در طول نگهداری طولانی مدت حفظ کند. مواد جانبی دارویی با استفاده از HPMC از پایداری کیفی بهتری نسبت به مواد جانبی سنتی (مانند دکسترین، نشاسته و غیره) برخوردارند.
۳.۴ قابلیت تنظیم ویسکوزیته
مشتقات ویسکوزیته مختلف HPMC را میتوان با نسبتهای مختلف مخلوط کرد و ویسکوزیته آن میتواند طبق یک قاعده خاص تغییر کند و رابطه خطی خوبی داشته باشد، بنابراین میتوان آن را مطابق با الزامات انتخاب کرد.
۳.۵ اینرسی متابولیک
HPMC در بدن جذب یا متابولیزه نمیشود و کالری تولید نمیکند، بنابراین یک ماده جانبی بیخطر برای داروهای دارویی است.
۳.۶ امنیت
به طور کلی اعتقاد بر این است که HPMC مادهای غیرسمی و غیرمحرک است. دوز کشنده متوسط برای موشها ۵ گرم بر کیلوگرم و برای موشهای صحرایی ۵.۲ گرم بر کیلوگرم است. دوز روزانه برای بدن انسان بیضرر است.
۴. کاربرد HPMC در فرآوردهها
۴.۱ به عنوان ماده پوشش فیلم و ماده تشکیل دهنده فیلم استفاده میشود
هیپروملوز (HPMC) به عنوان ماده روکشدار قرص استفاده میشود. در مقایسه با قرصهای روکشدار سنتی مانند قرصهای روکشدار شکری، قرصهای روکشدار هیچ مزیت آشکاری در پوشاندن طعم و ظاهر ندارند، اما سختی و شکنندگی، جذب رطوبت، تجزیه، افزایش وزن پوشش و سایر شاخصهای کیفی آنها بهتر است. درجه ویسکوزیته پایین این محصول به عنوان ماده پوششدهنده فیلم محلول در آب برای قرصها و حبهها و درجه ویسکوزیته بالا به عنوان ماده پوششدهنده فیلم برای سیستمهای حلال آلی استفاده میشود. غلظت استفاده معمولاً 2.0٪ -20٪ است.
۴.۲ به عنوان چسب و عامل تجزیه
نوع کم ویسکوزیته این محصول میتواند به عنوان چسب و عامل تجزیه برای قرصها، حبهها و گرانولها استفاده شود و نوع پر ویسکوزیته آن فقط میتواند به عنوان چسب استفاده شود. میزان مصرف با توجه به مدلها و نیازهای مختلف متفاوت است. به طور کلی، میزان چسب مورد استفاده برای قرصهای گرانول خشک ۵٪ و میزان چسب مورد استفاده برای قرصهای گرانول مرطوب ۲٪ است.
۴.۳ به عنوان عامل تعلیقساز
عامل تعلیقساز، یک ماده ژلی چسبناک با خاصیت آبدوستی است. استفاده از عامل تعلیقساز در عامل تعلیقساز میتواند سرعت رسوب ذرات را کاهش دهد و میتواند به سطح ذرات متصل شود تا از پلیمریزه شدن و متراکم شدن ذرات به صورت توده جلوگیری کند. عوامل تعلیقساز نقش حیاتی در تولید سوسپانسیونها دارند. HPMC نوع بسیار خوبی از عوامل تعلیقساز است. محلول کلوئیدی حل شده در آن میتواند کشش سطح مشترک مایع-جامد و انرژی آزاد روی ذرات جامد کوچک را کاهش دهد و در نتیجه پایداری سیستم پراکندگی ناهمگن را افزایش دهد. این محصول یک مایع تعلیقساز با ویسکوزیته بالا است که به عنوان عامل تعلیقساز تهیه میشود. این ماده اثر تعلیقسازی خوبی دارد، به راحتی دوباره پراکنده میشود، غیرچسبنده است و ذرات لخته شده ریز دارد. مقدار معمول آن 0.5٪ تا 1.5٪ است.
۴.۴ به عنوان مسدودکننده، عامل آزادسازی آهسته و کنترلشده و عامل تشکیلدهنده منافذ استفاده میشود
درجه ویسکوزیته بالای این محصول برای تهیه قرصهای ماتریکس ژلی آبدوست با رهایش پیوسته، کندکنندهها و عوامل رهایش کنترلشده برای قرصهای ماتریکس با رهایش پیوسته از مواد مختلط استفاده میشود. این ماده اثر تأخیری در رهایش دارو دارد. غلظت استفاده از آن 10٪ ~ 80٪ (وزنی/وزنی) است. درجه ویسکوزیته پایین به عنوان عامل تشکیلدهنده منافذ برای فرمولاسیونهای رهایش پیوسته یا کنترلشده استفاده میشود. میتوان به سرعت به دوز اولیه مورد نیاز برای اثر درمانی این نوع قرص رسید و سپس اثر رهایش پیوسته یا کنترلشده اعمال میشود و غلظت مؤثر دارو در خون در بدن حفظ میشود. هیپروملوز هنگام برخورد با آب، هیدراته میشود و یک لایه ژل تشکیل میدهد. مکانیسم رهایش دارو از قرص ماتریکس عمدتاً انتشار لایه ژل و فرسایش لایه ژل است.
۴.۵ چسب محافظ به عنوان غلیظ کننده و کلوئید استفاده میشود
وقتی این محصول به عنوان غلیظ کننده استفاده میشود، غلظت معمول آن 0.45% تا 1.0% است. این محصول همچنین میتواند پایداری چسب آبگریز را افزایش دهد، یک کلوئید محافظ تشکیل دهد، از به هم پیوستن و تجمع ذرات جلوگیری کند و در نتیجه از تشکیل رسوبات جلوگیری کند. غلظت معمول آن 0.5% تا 1.5% است.
۴.۶ به عنوان ماده کپسول استفاده میشود
معمولاً ماده پوسته کپسول کپسول عمدتاً ژلاتین است. فرآیند تولید پوسته کپسول مینگ ساده است، اما برخی مشکلات و پدیدهها مانند محافظت ضعیف از داروهای حساس به رطوبت و اکسیژن، کاهش انحلال دارو و تأخیر در تجزیه پوسته کپسول در حین نگهداری وجود دارد. بنابراین، هیپروملوز به عنوان جایگزینی برای ماده کپسول در تهیه کپسولها استفاده میشود که باعث بهبود قالبگیری و اثر استفاده از کپسول میشود و به طور گسترده در داخل و خارج از کشور تبلیغ شده است.
۴.۷ به عنوان یک چسب زیستی
فناوری زیستچسبی، کاربرد مواد جانبی با پلیمرهای زیستچسب، با چسبیدن به مخاط بیولوژیکی، تداوم و استحکام تماس بین دارو و مخاط را افزایش میدهد، به طوری که دارو به آرامی آزاد شده و توسط مخاط جذب میشود تا به هدف درمان برسد. اکنون به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد و برای درمان بیماریهای حفره بینی و مخاط دهان استفاده میشود. فناوری زیستچسبی دستگاه گوارش نوع جدیدی از سیستم دارورسانی است که در سالهای اخیر توسعه یافته است. این فناوری نه تنها زمان ماندگاری دارو در دستگاه گوارش را طولانیتر میکند، بلکه عملکرد تماس دارو با غشای سلولی محل جذب را نیز بهبود میبخشد و سیالیت غشای سلولی را تغییر میدهد. قدرت نفوذ دارو به سلولهای اپیتلیال روده کوچک افزایش مییابد و در نتیجه فراهمی زیستی دارو بهبود مییابد.
۴.۸ به عنوان ژل موضعی
ژل به عنوان یک چسب آمادهسازی برای پوست، دارای مجموعهای از مزایا مانند ایمنی، زیبایی، تمیز کردن آسان، هزینه کم، فرآیند آمادهسازی ساده و سازگاری خوب با داروها است. در سالهای اخیر، توجه گستردهای را به خود جلب کرده و به مسیر توسعهی چسبهای خارجی پوست تبدیل شده است.
۴.۹ به عنوان بازدارنده رسوب در سیستم امولسیون سازی
زمان ارسال: ۱۶ دسامبر ۲۰۲۱