La letteratura scientifica nazionale e internazionale relativa alla preparazione dell'eccipiente farmaceutico idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) negli ultimi anni è stata esaminata, analizzata e riassunta, e le sue applicazioni in preparazioni solide, liquide, a rilascio controllato e prolungato, in capsule e in gelatina, nonché le più recenti applicazioni nel campo delle nuove formulazioni, come le formulazioni adesive e i bioadesivi. Grazie alla differenza di peso molecolare relativo e viscosità, l'HPMC possiede caratteristiche e utilizzi quali emulsionamento, adesione, addensamento, aumento della viscosità, sospensione, gelificazione e formazione di film. È ampiamente utilizzata nelle preparazioni farmaceutiche e svolgerà un ruolo sempre più importante in questo settore. Con uno studio approfondito delle sue proprietà e il miglioramento delle tecnologie di formulazione, l'HPMC troverà un impiego più ampio nella ricerca di nuove forme farmaceutiche e nuovi sistemi di rilascio dei farmaci, promuovendo così il continuo sviluppo delle formulazioni.
idrossipropilmetilcellulosa; preparati farmaceutici; eccipienti farmaceutici.
Gli eccipienti farmaceutici non sono solo la base materiale per la formazione delle preparazioni farmaceutiche, ma sono anche strettamente correlati alla difficoltà del processo di preparazione, alla qualità, alla stabilità, alla sicurezza, alla velocità di rilascio del farmaco, al meccanismo d'azione, all'efficacia clinica e allo sviluppo di nuove forme farmaceutiche e nuove vie di somministrazione. L'emergere di nuovi eccipienti farmaceutici spesso promuove il miglioramento della qualità delle preparazioni e lo sviluppo di nuove forme farmaceutiche. L'idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) è uno degli eccipienti farmaceutici più diffusi sia in Cina che all'estero. Grazie al suo diverso peso molecolare relativo e alla sua viscosità, possiede funzioni di emulsionante, legante, addensante, sospensivante e adesivo. Le sue caratteristiche e applicazioni, come la coagulazione e la formazione di film, sono ampiamente utilizzate nella tecnologia farmaceutica. Questo articolo esamina principalmente l'applicazione dell'idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) nelle formulazioni negli ultimi anni.
1.Proprietà di base dell'HPMC
L'idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), la cui formula molecolare è C8H15O8-(C10 H18O6) n- C8H15O8, ha una massa molecolare relativa di circa 86.000. Questo prodotto è un materiale semisintetico, costituito in parte da metilcellulosa e in parte da poliidrossipropiletere di cellulosa. Può essere prodotto in due modi: il primo consiste nel trattare la metilcellulosa di un grado adeguato con NaOH e poi farla reagire con ossido di propilene ad alta temperatura e alta pressione. Il tempo di reazione deve essere sufficientemente lungo da permettere ai gruppi metilici e idrossipropilici di formare legami eterei che si legano all'anello anidroglucosidico della cellulosa, raggiungendo così il grado di purezza desiderato; il secondo metodo prevede il trattamento di fibre di cotone o pasta di legno con soda caustica, seguito dalla reazione con metano clorurato e ossido di propilene, e infine un'ulteriore raffinazione. , ridotto in polvere o granuli fini e uniformi.
Il prodotto si presenta di colore bianco o bianco latte, inodore e insapore, in forma di polvere granulare o fibrosa a scorrimento facile. Sciogliendosi in acqua, forma una soluzione colloidale limpida o bianco latte con una certa viscosità. A determinate concentrazioni, la variazione di temperatura della soluzione può causare il fenomeno di interconversione sol-gel.
A causa della differenza nel contenuto di questi due sostituenti nella struttura del metossi e dell'idrossipropile, sono comparsi diversi tipi di prodotti. A specifiche concentrazioni, i vari tipi di prodotti presentano caratteristiche specifiche. Viscosità e temperatura di gelificazione termica, pertanto, hanno proprietà diverse e possono essere utilizzati per scopi diversi. Le farmacopee dei vari paesi hanno normative e rappresentazioni diverse sul modello: la Farmacopea Europea si basa sui vari gradi di viscosità e sui diversi gradi di sostituzione dei prodotti venduti sul mercato, espressi da gradi più numeri, e l'unità è "mPa s". Nella Farmacopea degli Stati Uniti, vengono aggiunte 4 cifre dopo il nome generico per indicare il contenuto e il tipo di ciascun sostituente dell'idrossipropilmetilcellulosa, come ad esempio l'idrossipropilmetilcellulosa 2208. Le prime due cifre rappresentano il valore approssimativo del gruppo metossi. Le ultime due cifre rappresentano la percentuale approssimativa di idrossipropile.
L'idrossipropilmetilcellulosa di Calocan è disponibile in 3 serie: serie E, serie F e serie K, ciascuna con una varietà di modelli tra cui scegliere. La serie E è utilizzata principalmente come rivestimento filmogeno, per il rivestimento di compresse e per i nuclei chiusi delle compresse; le serie E e F sono utilizzate come agenti viscosizzanti e ritardanti del rilascio per preparazioni oftalmiche, agenti sospensivanti, addensanti per preparazioni liquide, compresse e leganti per granulati; la serie K è utilizzata principalmente come inibitore del rilascio e materiale di matrice gel idrofilo per preparazioni a rilascio lento e controllato.
Tra i produttori nazionali figurano principalmente la Fuzhou No. 2 Chemical Factory, la Huzhou Food and Chemical Co., Ltd., la Sichuan Luzhou Pharmaceutical Accessories Factory, la Hubei Jinxian Chemical Factory No. 1, la Feicheng Ruitai Fine Chemical Co., Ltd., la Shandong Liaocheng Ahua Pharmaceutical Co., Ltd., gli impianti chimici di Xi'an Huian, ecc.
2.Vantaggi dell'HPMC
L'HPMC è diventato uno degli eccipienti farmaceutici più utilizzati, sia a livello nazionale che internazionale, grazie ai vantaggi che offre rispetto ad altri eccipienti.
2.1 Solubilità in acqua fredda
Solubile in acqua fredda al di sotto dei 40 ℃ o in etanolo al 70%, praticamente insolubile in acqua calda al di sopra dei 60 ℃, ma può gelificare.
2.2 Chimicamente inerte
L'HPMC è un tipo di etere di cellulosa non ionico; la sua soluzione non presenta carica ionica e non interagisce con sali metallici o composti organici ionici, pertanto gli altri eccipienti non reagiscono con esso durante il processo di produzione dei preparati.
2.3 Stabilità
È relativamente stabile sia agli acidi che agli alcali e può essere conservato a lungo a pH compreso tra 3 e 11 senza significative variazioni di viscosità. La soluzione acquosa di HPMC ha un effetto antimuffa e mantiene una buona stabilità della viscosità durante la conservazione a lungo termine. Gli eccipienti farmaceutici che utilizzano HPMC presentano una migliore stabilità qualitativa rispetto a quelli che utilizzano eccipienti tradizionali (come destrina, amido, ecc.).
2.4 Regolabilità della viscosità
È possibile miscelare diversi derivati di HPMC con viscosità differenti in proporzioni diverse, e la viscosità risultante può variare secondo una determinata legge, mostrando una buona relazione lineare; pertanto, la proporzione può essere selezionata in base alle esigenze.
2.5 Inerzia metabolica
L'HPMC non viene assorbito né metabolizzato dall'organismo e non produce calore, pertanto è un eccipiente sicuro per la preparazione di farmaci. 2.6 Sicurezza In generale, si ritiene che l'HPMC sia un materiale non tossico e non irritante; la dose letale mediana per i topi è di 5 g·kg⁻¹, mentre la dose letale mediana per i ratti è di 5,2 g·kg⁻¹. La dose giornaliera è innocua per il corpo umano.
3.Applicazione dell'HPMC nelle formulazioni
3.1 Come materiale di rivestimento filmogeno e materiale filmogeno
Utilizzando HPMC come materiale per compresse rivestite con film, le compresse rivestite non presentano vantaggi evidenti in termini di mascheramento del sapore e dell'aspetto rispetto alle compresse rivestite tradizionali, come quelle rivestite con zucchero, ma mostrano migliori caratteristiche di durezza, friabilità, assorbimento di umidità, grado di disintegrazione, aumento di peso del rivestimento e altri indicatori di qualità. Il grado a bassa viscosità di questo prodotto viene utilizzato come materiale di rivestimento filmogeno idrosolubile per compresse e pillole, mentre il grado ad alta viscosità viene utilizzato come materiale di rivestimento filmogeno per sistemi a base di solventi organici, generalmente a una concentrazione compresa tra il 2% e il 20%.
Zhang Jixing et al. hanno utilizzato il metodo della superficie di effetto per ottimizzare la formulazione della premiscela con HPMC come rivestimento filmogeno. Prendendo come fattori di indagine il materiale filmogeno HPMC, la quantità di alcol polivinilico e il plastificante polietilenglicole, la resistenza alla trazione e la permeabilità del film e la viscosità della soluzione di rivestimento filmogeno sono l'indice di ispezione, e la relazione tra l'indice di ispezione e i fattori di ispezione è descritta da un modello matematico, e infine si ottiene il processo di formulazione ottimale. Il suo consumo è rispettivamente di agente filmogeno idrossipropilmetilcellulosa (HPMCE5) 11,88 g, alcol polivinilico 24,12 g, plastificante polietilenglicole 13,00 g, e la viscosità della sospensione di rivestimento è 20 mPa·s, la permeabilità e la resistenza alla trazione del film hanno raggiunto l'effetto migliore. Zhang Yuan ha migliorato il processo di preparazione, ha utilizzato HPMC come legante per sostituire la sospensione di amido e ha trasformato le compresse Jiahua in compresse rivestite con film per migliorare la qualità delle sue preparazioni, migliorarne l'igroscopicità, la facilità di sbiadimento, le compresse allentate, le scheggiature e altri problemi, migliorando la stabilità delle compresse. Il processo di formulazione ottimale è stato determinato mediante esperimenti ortogonali, ovvero la concentrazione della sospensione era del 2% di HPMC in soluzione di etanolo al 70% durante il rivestimento e il tempo di agitazione durante la granulazione era di 15 min. Risultati Le compresse rivestite con film Jiahua preparate con il nuovo processo e la nuova prescrizione hanno mostrato un aspetto, un tempo di disintegrazione e una durezza del nucleo notevolmente migliorati rispetto a quelle prodotte con il processo di prescrizione originale e il tasso di conformità delle compresse rivestite con film è stato notevolmente migliorato, raggiungendo oltre il 95%. Liang Meiyi, Lu Xiaohui, ecc. hanno anche utilizzato idrossipropilmetilcellulosa come materiale filmogeno per preparare rispettivamente la compressa di posizionamento del colon patinato e la compressa di posizionamento del colon matrine. influenzano il rilascio del farmaco. Huang Yunran ha preparato compresse per il posizionamento del colon a base di sangue di drago e ha applicato HPMC alla soluzione di rivestimento dello strato di rigonfiamento, con una frazione di massa del 5%. Si può quindi affermare che l'HPMC può essere ampiamente utilizzato nei sistemi di rilascio mirato di farmaci al colon.
L'idrossipropilmetilcellulosa non è solo un eccellente materiale di rivestimento filmogeno, ma può anche essere utilizzata come agente filmogeno nelle formulazioni filmogene. Wang Tongshun e altri hanno ottimizzato la formulazione di un film orale composito a base di zinco, liquirizia e aminolexanolo, considerando la flessibilità, l'uniformità, la levigatezza e la trasparenza dell'agente filmogeno come indici di indagine. La formulazione ottimale ottenuta è PVA 6,5 g, HPMC 0,1 g e glicole propilenico 6,0 g, che soddisfa i requisiti di rilascio lento e sicurezza e può essere utilizzata come formulazione per la preparazione del film composito.
3.2 come legante e disgregante
La versione a bassa viscosità di questo prodotto può essere utilizzata come legante e disgregante per compresse, pillole e granulati, mentre la versione ad alta viscosità può essere utilizzata solo come legante. Il dosaggio varia a seconda dei modelli e delle esigenze specifiche. Generalmente, il dosaggio del legante per le compresse a granulazione secca è del 5%, mentre per le compresse a granulazione umida è del 2%.
Li Houtao et al. hanno esaminato il legante delle compresse di tinidazolo. Sono stati studiati, in sequenza, il polivinilpirrolidone all'8% (PVP-K30), lo sciroppo al 40%, la sospensione di amido al 10%, l'idrossipropilmetilcellulosa K4 (HPMCK4M) al 2,0% e l'etanolo al 50% come leganti per la preparazione delle compresse di tinidazolo. Sono stati confrontati i cambiamenti di aspetto delle compresse semplici e dopo il rivestimento, e sono state misurate la friabilità, la durezza, il limite di tempo di disintegrazione e la velocità di dissoluzione di diverse compresse. Risultati: le compresse preparate con idrossipropilmetilcellulosa al 2,0% erano lucide e la misurazione della friabilità non ha rilevato fenomeni di scheggiatura dei bordi e degli angoli; inoltre, dopo il rivestimento, la forma della compressa era completa e l'aspetto era buono. Pertanto, sono state utilizzate compresse di tinidazolo preparate con HPMC-K4 al 2,0% e etanolo al 50% come leganti. Guan Shihai ha studiato il processo di formulazione delle compresse Fuganning, ha selezionato gli adesivi e ha selezionato soluzioni di etanolo al 50%, pasta di amido al 15%, PVP al 10% e etanolo al 50% con compressibilità, levigatezza e friabilità come indicatori di valutazione. , CMC-Na al 5% e soluzione di HPMC al 15% (5 mPa s). Risultati I fogli preparati con etanolo al 50%, pasta di amido al 15%, PVP al 10%, soluzione di etanolo al 50% e CMC-Na al 5% avevano una superficie liscia, ma scarsa compressibilità e bassa durezza, che non potevano soddisfare le esigenze di rivestimento; soluzione di HPMC al 15% (5 mPa·s), la superficie della compressa è liscia, la friabilità è adeguata e la compressibilità è buona, che può soddisfare le esigenze di rivestimento. Pertanto, HPMC (5 mPa s) è stato scelto come adesivo.
3.3 come agente sospensivante
L'elevata viscosità di questo prodotto viene utilizzata come agente sospensivante per preparare una preparazione liquida in sospensione. Presenta un buon effetto sospensivante, è facile da ridisperdere, non aderisce alle pareti e ha particelle di flocculazione fini. Il dosaggio usuale è compreso tra lo 0,5% e l'1,5%. Song Tian et al. hanno utilizzato materiali polimerici comunemente impiegati (idrossipropilmetilcellulosa, carbossimetilcellulosa sodica, povidone, gomma xantana, metilcellulosa, ecc.) come agenti sospensivanti per preparare una sospensione secca di racecadotril. Attraverso il rapporto del volume di sedimentazione di diverse sospensioni, sono stati osservati l'indice di ridispersibilità, la reologia, la viscosità della sospensione e la morfologia microscopica, ed è stata studiata anche la stabilità delle particelle del farmaco in un esperimento accelerato. Risultati La sospensione secca preparata con il 2% di HPMC come agente sospensivante ha mostrato un processo semplice e una buona stabilità.
Rispetto alla metilcellulosa, l'idrossipropilmetilcellulosa ha la caratteristica di formare una soluzione più limpida e contiene solo una piccolissima quantità di sostanze fibrose non disperse, quindi l'HPMC è comunemente usata come agente sospensivante nelle preparazioni oftalmiche. Liu Jie et al. hanno utilizzato HPMC, idrossipropilcellulosa (HPC), carbomer 940, polietilenglicole (PEG), ialuronato di sodio (HA) e la combinazione di HA/HPMC come agenti sospensivanti per preparare sospensioni oftalmiche di ciclovir con diverse specifiche. Il rapporto del volume di sedimentazione, la dimensione delle particelle e la ridispersibilità sono stati selezionati come indicatori di ispezione per selezionare il miglior agente sospensivante. I risultati mostrano che la sospensione oftalmica di ciclovir preparata con lo 0,05% di HA e lo 0,05% di HPMC come agente sospensivante, presenta un rapporto del volume di sedimentazione di 0,998, una dimensione delle particelle uniforme, una buona ridispersibilità e una preparazione stabile.
3.4 Come agente bloccante, agente a rilascio lento e controllato e agente porogeno
Il grado ad alta viscosità di questo prodotto viene utilizzato per la preparazione di compresse a rilascio prolungato con matrice di gel idrofilo, bloccanti e agenti a rilascio controllato di compresse a rilascio prolungato con matrice di materiali misti, e ha l'effetto di ritardare il rilascio del farmaco. La sua concentrazione è compresa tra il 10% e l'80%. I gradi a bassa viscosità vengono utilizzati come porogeni per preparazioni a rilascio prolungato o controllato. La dose iniziale necessaria per l'effetto terapeutico di tali compresse può essere raggiunta rapidamente, dopodiché si esercita l'effetto di rilascio prolungato o controllato e la concentrazione ematica efficace del farmaco viene mantenuta nell'organismo. L'idrossipropilmetilcellulosa si idrata formando uno strato di gel quando entra in contatto con l'acqua. Il meccanismo di rilascio del farmaco dalla compressa a matrice comprende principalmente la diffusione dello strato di gel e l'erosione dello strato di gel. Jung Bo Shim et al hanno preparato compresse a rilascio prolungato di carvedilolo con HPMC come materiale a rilascio prolungato.
L'idrossipropilmetilcellulosa è ampiamente utilizzata anche nelle compresse a matrice a rilascio prolungato della medicina tradizionale cinese, e la maggior parte dei principi attivi, delle parti efficaci e delle singole preparazioni di questa medicina sono impiegate al suo interno. Liu Wen et al. hanno utilizzato il 15% di idrossipropilmetilcellulosa come materiale della matrice, l'1% di lattosio e il 5% di cellulosa microcristallina come eccipienti, e hanno preparato la decotto di Jingfang Taohe Chengqi in compresse a matrice orale a rilascio prolungato. Il modello utilizzato è l'equazione di Higuchi. Il sistema di composizione della formula è semplice, la preparazione è facile e i dati di rilascio sono relativamente stabili, il che soddisfa i requisiti della Farmacopea cinese. Tang Guanguang et al. hanno utilizzato le saponine totali di Astragalus come farmaco modello, hanno preparato compresse a matrice di HPMC e hanno studiato i fattori che influenzano il rilascio del farmaco dalle parti efficaci della medicina tradizionale cinese nelle compresse a matrice di HPMC. Risultati All'aumentare del dosaggio di HPMC, il rilascio di astragaloside è diminuito e la percentuale di rilascio del farmaco ha mostrato una relazione quasi lineare con la velocità di dissoluzione della matrice. Nella compressa a matrice di ipromellosa e HPMC, esiste una certa relazione tra il rilascio della parte efficace della medicina tradizionale cinese e il dosaggio e il tipo di HPMC, e il processo di rilascio del monomero chimico idrofilo è simile. L'idrossipropilmetilcellulosa non è adatta solo per i composti idrofili, ma anche per le sostanze non idrofile. Liu Guihua ha utilizzato idrossipropilmetilcellulosa al 17% (HPMCK15M) come materiale della matrice a rilascio prolungato e ha preparato compresse a matrice a rilascio prolungato Tianshan Xuelian mediante granulazione a umido e compressione in compresse. L'effetto di rilascio prolungato è risultato evidente e il processo di preparazione stabile e fattibile.
L'idrossipropilmetilcellulosa non viene utilizzata solo per le compresse a matrice a rilascio prolungato dei principi attivi e delle componenti efficaci della medicina tradizionale cinese, ma è anche sempre più impiegata nelle preparazioni composte di questa medicina. Wu Huichao et al. hanno utilizzato il 20% di idrossipropilmetilcellulosa (HPMCK4M) come materiale della matrice e hanno impiegato il metodo di compressione diretta della polvere per preparare la compressa a matrice di gel idrofilo Yizhi, in grado di rilasciare il farmaco in modo continuo e stabile per 12 ore. La saponina Rg1, il ginsenoside Rb1 e la saponina R1 del Panax notoginseng sono stati utilizzati come indicatori di valutazione per studiare il rilascio in vitro, e l'equazione di rilascio del farmaco è stata applicata per studiare il meccanismo di rilascio. Risultati Il meccanismo di rilascio del farmaco si è conformato all'equazione cinetica di ordine zero e all'equazione di Ritger-Peppas, in cui il geniposide è stato rilasciato per diffusione non-Fick e i tre componenti del Panax notoginseng sono stati rilasciati per erosione scheletrica.
3.5 Colla protettiva come addensante e colloide
Quando questo prodotto viene utilizzato come addensante, la concentrazione percentuale usuale è compresa tra lo 0,45% e l'1,0%. Può anche aumentare la stabilità della colla idrofobica, formare un colloide protettivo, impedire la coalescenza e l'agglomerazione delle particelle, inibendo così la formazione di sedimenti. La sua concentrazione percentuale comune è compresa tra lo 0,5% e l'1,5%.
Wang Zhen et al. hanno utilizzato il metodo di progettazione sperimentale ortogonale L9 per studiare il processo di preparazione del clistere medicinale a base di carbone attivo. Le condizioni di processo ottimali per la determinazione finale del clistere medicinale a base di carbone attivo prevedono l'utilizzo di carbossimetilcellulosa sodica allo 0,5% e idrossipropilmetilcellulosa al 2,0% (l'HPMC contiene il 23,0% di gruppi metossilici, base idrossipropossilica 11,6%) come addensante; tali condizioni di processo contribuiscono a migliorare la stabilità del carbone attivo medicinale. Zhang Zhiqiang et al. hanno sviluppato un gel oftalmico pronto all'uso a base di levofloxacina cloridrato sensibile al pH con effetto a rilascio prolungato, utilizzando carbopol come matrice del gel e idrossipropilmetilcellulosa come agente addensante. La prescrizione ottimale ottenuta sperimentalmente è levofloxacina cloridrato 0,1 g, carbopol (9400) 3 g, idrossipropilmetilcellulosa (E50 LV) 20 g, fosfato disodico idrogeno 0,35 g, acido fosforico 0,45 g di diidrogeno di sodio, cloruro di sodio 0,50 g, cloruro di sodio 0,03 g di etilparabene e acqua sono stati aggiunti per portare il volume a 100 mL. Nel test, l'autore ha esaminato la serie di idrossipropilmetilcellulosa METHOCEL della Colorcon Company con diverse specifiche (K4M, E4M, E15 LV, E50LV) per preparare addensanti con diverse concentrazioni e il risultato ha selezionato HPMC E50 LV come addensante. Addensante per gel istantanei di levofloxacina cloridrato sensibili al pH.
3.6 come materiale per capsule
Solitamente, il materiale di cui sono composte le capsule è principalmente la gelatina. Il processo di produzione delle capsule è semplice, ma presenta alcuni problemi, come la scarsa protezione dall'umidità e dall'ossigeno per i farmaci sensibili, la ridotta dissoluzione del farmaco e la disintegrazione ritardata dell'involucro durante la conservazione. Pertanto, l'idrossipropilmetilcellulosa viene utilizzata come sostituto della gelatina nella preparazione delle capsule, migliorandone la formabilità e l'efficacia, ed è ampiamente diffusa sia in Cina che all'estero.
Utilizzando la teofillina come farmaco di controllo, Podczeck et al. hanno scoperto che la velocità di dissoluzione del farmaco nelle capsule con involucro di idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) era maggiore di quella delle capsule di gelatina. La ragione di questa analisi è che la disintegrazione dell'HPMC comporta la disintegrazione dell'intera capsula contemporaneamente, mentre la disintegrazione della capsula di gelatina comporta prima la disintegrazione della struttura reticolare e poi la disintegrazione dell'intera capsula; pertanto, la capsula di HPMC è più adatta come involucro per capsule destinate a formulazioni a rilascio immediato. Anche Chiwele et al. hanno ottenuto conclusioni simili confrontando la dissoluzione di involucri di gelatina, gelatina/polietilenglicole e HPMC. I risultati hanno mostrato che gli involucri di HPMC si dissolvevano rapidamente in diverse condizioni di pH, mentre le capsule di gelatina erano fortemente influenzate da diverse condizioni di pH. Tang Yue et al. hanno testato un nuovo tipo di involucro per capsule per sistemi di inalazione di polvere secca a basso dosaggio. Rispetto alle capsule con involucro in idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) e a quelle con involucro in gelatina, sono state studiate la stabilità dell'involucro e le proprietà della polvere al suo interno in diverse condizioni, ed è stato effettuato un test di friabilità. I risultati mostrano che, rispetto alle capsule di gelatina, gli involucri delle capsule in HPMC presentano una migliore stabilità e protezione della polvere, una maggiore resistenza all'umidità e una minore friabilità. Pertanto, gli involucri delle capsule in HPMC sono più adatti per le capsule destinate all'inalazione di polveri secche.
3.7 come bioadesivo
La tecnologia di bioadesione utilizza eccipienti con polimeri bioadesivi. Aderendo alla mucosa biologica, migliora la continuità e la tenuta del contatto tra il preparato e la mucosa, consentendo un rilascio lento del farmaco e un suo assorbimento da parte della mucosa, raggiungendo così lo scopo del trattamento. Attualmente è ampiamente utilizzata per il trattamento di patologie del tratto gastrointestinale, della vagina, della mucosa orale e di altre parti del corpo.
La tecnologia di bioadesione gastrointestinale è un nuovo sistema di somministrazione di farmaci sviluppato negli ultimi anni. Non solo prolunga il tempo di permanenza dei preparati farmaceutici nel tratto gastrointestinale, ma migliora anche le prestazioni di contatto tra il farmaco e la membrana cellulare nel sito di assorbimento, modificando la fluidità della membrana cellulare e favorendo la penetrazione del farmaco nelle cellule epiteliali dell'intestino tenue, migliorando così la biodisponibilità del farmaco. Wei Keda et al. hanno selezionato la formulazione del nucleo della compressa con il dosaggio di HPMCK4M e Carbomer 940 come fattori di indagine e hanno utilizzato un dispositivo di bioadesione autocostruito per misurare la forza di distacco tra la compressa e il biofilm simulato mediante la qualità dell'acqua nel sacchetto di plastica. e infine è stato selezionato il contenuto di HPMCK40 e carbomer 940 pari rispettivamente a 15 e 27,5 mg nell'area di prescrizione ottimale dei nuclei delle compresse NCaEBT, per preparare i nuclei delle compresse NCaEBT, indicando che i materiali bioadesivi (come l'idrossipropilmetilcellulosa) possono ridurre significativamente l'adesione della preparazione al tessuto.
Le preparazioni bioadesive orali rappresentano un nuovo tipo di sistema di somministrazione di farmaci che è stato oggetto di maggiori studi negli ultimi anni. Le preparazioni bioadesive orali possono far aderire il farmaco alla parte interessata della cavità orale, prolungando non solo il tempo di permanenza del farmaco nella mucosa orale, ma anche proteggendola. Ciò si traduce in un migliore effetto terapeutico e in una migliore biodisponibilità del farmaco. Xue Xiaoyan et al. hanno ottimizzato la formulazione di compresse orali adesive di insulina, utilizzando pectina di mela, chitosano, carbomer 934P, idrossipropilmetilcellulosa (HPMC K392) e alginato di sodio come materiali bioadesivi, e liofilizzando il foglio adesivo a doppio strato per l'insulina orale. La compressa orale adesiva di insulina così preparata presenta una struttura porosa simile a una spugna, favorevole al rilascio dell'insulina, e uno strato protettivo idrofobico, che garantisce il rilascio unidirezionale del farmaco ed evita la sua perdita. Hao Jifu et al. Sono stati inoltre preparati cerotti bioadesivi orali con perline blu-gialle utilizzando colla Baiji, HPMC e carbomer come materiali bioadesivi.
Nei sistemi di somministrazione vaginale di farmaci, la tecnologia di bioadesione è stata ampiamente utilizzata. Zhu Yuting et al. hanno utilizzato carbomer (CP) e HPMC come materiali adesivi e matrice a rilascio prolungato per preparare compresse vaginali bioadesive di clotrimazolo con diverse formulazioni e rapporti, e ne hanno misurato l'adesione, il tempo di adesione e la percentuale di rigonfiamento nell'ambiente di fluido vaginale artificiale. La formulazione più adatta è stata selezionata come CP-HPMC 1:1, il foglio adesivo preparato ha mostrato buone prestazioni di adesione e il processo è risultato semplice e fattibile.
3,8 come gel topico
Come preparazione adesiva, il gel presenta una serie di vantaggi quali sicurezza, estetica, facilità di pulizia, basso costo, semplicità di preparazione e buona compatibilità con i farmaci. Direzioni di sviluppo. Ad esempio, il gel transdermico è una nuova forma farmaceutica che è stata oggetto di maggiori studi negli ultimi anni. Non solo può evitare la degradazione dei farmaci nel tratto gastrointestinale e ridurre le fluttuazioni della concentrazione plasmatica, ma è anche diventato uno dei sistemi di rilascio del farmaco più efficaci per superare gli effetti collaterali.
Zhu Jingjie et al. hanno studiato l'effetto di diverse matrici sul rilascio di scutellarina in vitro, e hanno testato carbomer (980NF) e idrossipropilmetilcellulosa (HPMCK15M) come matrici di gel, ottenendo una matrice di gel adatta per la scutellarina. I risultati sperimentali mostrano che 1,0% di carbomer, 1,5% di carbomer, 1,0% di carbomer + 1,0% di HPMC, 1,5% di carbomer + 1,0% di HPMC come matrice di gel sono tutti adatti per la scutellarina. Durante l'esperimento, è stato scoperto che l'HPMC poteva modificare la modalità di rilascio del farmaco dalla matrice di gel di carbomer adattando l'equazione cinetica del rilascio del farmaco, e che l'1,0% di HPMC poteva migliorare la matrice di carbomer all'1,0% e la matrice di carbomer all'1,5%. Il motivo potrebbe risiedere nel fatto che l'HPMC si espande più rapidamente e la rapida espansione nella fase iniziale dell'esperimento aumenta lo spazio molecolare del materiale in gel di carbomer, accelerandone così la velocità di rilascio del farmaco. Zhao Wencui et al. hanno utilizzato carbomer-934 e idrossipropilmetilcellulosa come vettori per preparare un gel oftalmico di norfloxacina. Il processo di preparazione è semplice e fattibile e la qualità è conforme ai requisiti di qualità per i gel oftalmici della "Farmacopea cinese" (edizione 2010).
3.9 Inibitore di precipitazione per sistemi auto-microemulsionanti
Il sistema di somministrazione di farmaci auto-microemulsionante (SMEDDS) è un nuovo tipo di sistema di somministrazione orale di farmaci, costituito da una miscela omogenea, stabile e trasparente composta da farmaco, fase oleosa, emulsionante e co-emulsionante. La composizione della formulazione è semplice e la sicurezza e la stabilità sono buone. Per i farmaci scarsamente solubili, vengono spesso aggiunti materiali polimerici fibrosi idrosolubili, come HPMC, polivinilpirrolidone (PVP), ecc., per far sì che il farmaco libero e quello incapsulato nella microemulsione raggiungano una dissoluzione sovrasatura nel tratto gastrointestinale, aumentando così la solubilità del farmaco e migliorandone la biodisponibilità.
Peng Xuan et al. hanno preparato un sistema di rilascio di farmaci autoemulsionante supersaturo di silibinina (S-SEDDS). Olio di ricino idrogenato ossietilenico (Cremophor RH40), 12% di polietilenglicole gliceride caprilico caprico (Labrasol) come co-emulsionante e 50 mg·g-1 di HPMC. L'aggiunta di HPMC all'SSEDDS può sovrasaturare la silibinina libera per dissolverla nell'S-SEDDS e impedire la precipitazione della silibinina. Rispetto alle formulazioni auto-microemulsionanti tradizionali, viene solitamente aggiunta una maggiore quantità di tensioattivo per prevenire l'incapsulamento incompleto del farmaco. L'aggiunta di HPMC può mantenere la solubilità della silibinina nel mezzo di dissoluzione relativamente costante, riducendo l'emulsificazione nelle formulazioni auto-microemulsionanti. dosaggio dell'agente.
4. Conclusione
Si può notare che l'HPMC è stato ampiamente utilizzato nelle preparazioni grazie alle sue proprietà fisiche, chimiche e biologiche, ma presenta anche molti inconvenienti, come il fenomeno del rilascio pre e post-esplosione. Allo stesso tempo, alcuni ricercatori hanno studiato l'applicazione della teoria osmotica all'HPMC preparando compresse a rilascio prolungato di carbamazepina e compresse a rilascio prolungato di verapamil cloridrato per approfondire il suo meccanismo di rilascio. In sintesi, sempre più ricercatori si stanno impegnando per una migliore applicazione dell'HPMC nelle preparazioni e, con lo studio approfondito delle sue proprietà e il miglioramento della tecnologia di preparazione, l'HPMC sarà utilizzato più ampiamente in nuove forme farmaceutiche e nella ricerca sui sistemi farmaceutici, promuovendo così il continuo sviluppo della farmacia.
Data di pubblicazione: 08-ott-2022