1. האופי הבסיסי של HPMC
היפרומלוז, שם אנגלי הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז, הידוע גם כ-HPMC. הנוסחה המולקולרית שלו היא C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8, ומשקלו המולקולרי הוא כ-86,000. מוצר זה הוא חומר חצי-סינטטי, שהוא חלק מקבוצת המתיל וחלק מאתר הפוליהידרוקסיפרופיל של תאית. ניתן לייצר אותו בשתי שיטות: האחת היא טיפול במתיל תאית בדרגה מתאימה עם NaOH, ולאחר מכן תגובה עם פרופילן אוקסיד תחת טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה. יש לשמור על זמן התגובה כדי לאפשר לקבוצות המתיל וההידרוקסיפרופיל להיקשר לאתר. הצורה של קשורה לטבעת האנהידרוגלוקוז של תאית, ויכולה להגיע לרמה הרצויה; השנייה היא טיפול בסיבים של כותנה או עיסת עץ עם סודה קאוסטית, ולאחר מכן קבלתם על ידי תגובה רצופה עם מתאן כלורי ופרופילן אוקסיד, ולאחר מכן זיקוק נוסף, טחינה, והפיכתם לאבקה או גרגירים דקים ואחידים. HPMC הוא סוג של תאית צמחית טבעית, והוא גם חומר עזר תרופתי מצוין, בעל מקורות רבים. כיום, הוא נמצא בשימוש נרחב בארץ ובחו"ל, והוא אחד מחומרי העזר התרופתיים בעלי שיעור הניצול הגבוה ביותר מבין תרופות דרך הפה.
צבעו של מוצר זה הוא לבן עד לבן חלבי, אינו רעיל וחסר טעם, והוא אבקה גרגירית או סיבית, בעלת זרימה נוחה. הוא יציב יחסית בחשיפה לאור ולחות. הוא מתנפח במים קרים ויוצר תמיסה קולואידלית לבנה חלבית בעלת דרגת צמיגות מסוימת. תופעת ההמרה בין סול לג'ל יכולה להתרחש עקב שינוי טמפרטורה של ריכוז מסוים של תמיסה. קל מאוד להמיס אותו באלכוהול 70% או דימתיל קטון, ולא יתמוסס באלכוהול נטול מים, כלורופורם או אתוקסיתאן.
להיפרומלוז יציבות טובה כאשר ה-pH הוא בין 4.0 ל-8.0, והוא יכול להתקיים ביציבות בין 3.0 ל-11.0. לאחר אחסון של 10 ימים בטמפרטורה של 20°C ולחות יחסית של 80%, מקדם ספיגת הלחות של HPMC הוא 6.2%.
בשל ההבדל בתכולת שני המתחלפים במבנה של היפרומלוז, מתוקסי והידרוקסיפרופיל, הופיעו סוגים שונים של מוצרים. בריכוז ספציפי, לסוגים שונים של מוצרים יש צמיגות ספציפית וטמפרטורת ג'לציה תרמית, לכן, תכונות שונות וניתן להשתמש בהם למטרות שונות. לפרמקופיאה של מדינות שונות יש מפרטים וביטויים שונים למודל: הפרמקופיאה האירופית מבוססת על הדרגות השונות של הצמיגויות השונות ודרגות שונות של התחליפות של המוצרים בשוק. זה מבוטא בדרגה ועוד מספר. היחידה היא mPa•s. לאחר הוספת 4 ספרות כדי לציין את התכולה והסוג של כל תחליף של היפרומלוז, לדוגמה, היפרומלוז 2208, שתי הספרות הראשונות מייצגות את האחוז המשוער של קבוצת המתוקסי, שתי הספרות האחרונות מייצגות הידרוקסיפרופיל (אחוז משוער של מקרים).
2. שיטת המסת HPMC במים
2.1 שיטת מים חמים
מכיוון שהיפרומלוז אינו מתמוסס במים חמים, ניתן לפזר אותו באופן אחיד במים חמים בשלב הראשוני, ולאחר מכן כאשר הוא מתקרר, מתוארות שתי שיטות אופייניות כדלקמן:
(1) שים את כמות המים החמים הרצויה במיכל וחמם אותו לכ-70 מעלות צלזיוס. הוסף את המוצר בהדרגה תוך ערבוב איטי. בהתחלה, המוצר צף על פני המים, ולאחר מכן יוצר בהדרגה תרחיף. קרר את התרחיף.
(2) הוסיפו 1/3 או 2/3 מכמות המים הנדרשת למיכל וחממו אותו ל-70 מעלות צלזיוס כדי לפזר את המוצר ולהכין תרחיף מים חמים, ולאחר מכן הוסיפו את כמות המים הקרים או מי הקרח הנותרים לתרחיף המים החמים. בתרחיף, קררו את התערובת לאחר ערבוב.
2.2 שיטת ערבוב אבקה
חלקיקי האבקה ומרכיבים אבקתיים אחרים בכמות שווה או גדולה יותר מפוזרים במלואם על ידי ערבוב יבש, ולאחר מכן מוסיפים מים להמסה. בשלב זה, ניתן להמיס את ההיפרומלוז ללא הצטברות.
3. יתרונות של HPMC
3.1 מסיסות במים קרים
הוא מסיס במים קרים מתחת ל-40 מעלות צלזיוס או 70% אתנול. הוא למעשה בלתי מסיס במים חמים מעל 60 מעלות צלזיוס, אך ניתן ליצור ג'ל.
3.2 אינרטיות כימית
היפרומלוז (HPMC) הוא סוג של אתר תאית לא יוני. לתמיסה שלו אין מטען יוני והיא אינה מקיימת אינטראקציה עם מלחי מתכת או תרכובות אורגניות יוניות. לכן, חומרים בלתי פעילים אחרים אינם מגיבים איתו במהלך תהליך ההכנה.
3.3 יציבות
הוא יציב יחסית הן לחומצה והן לבסיס, וניתן לאחסן אותו לאורך זמן בין pH 3 ל-1 ליטר, והצמיגות שלו אינה משתנה באופן ניכר. לתמיסה המימית של היפרומלוז (HPMC) יש השפעה נוגדת עובש ויכולה לשמור על יציבות צמיגות טובה במהלך אחסון לטווח ארוך. לחומרים הלא-תרופתיים המשתמשים ב-HPMC יש יציבות איכותית טובה יותר מאלה המשתמשים בחומרים לא-תרופתיים מסורתיים (כגון דקסטרין, עמילן וכו').
3.4 כוונון הצמיגות
ניתן לערבב נגזרות צמיגות שונות של HPMC בפרופורציות שונות, והצמיגות שלה יכולה להשתנות בהתאם לכלל מסוים, ויש לה קשר ליניארי טוב, כך שניתן לבחור אותה בהתאם לדרישות.
3.5 אינרציה מטבולית
HPMC אינו נספג או מתפרק בגוף, ואינו מספק קלוריות, ולכן הוא חומר עזר בטוח לתכשירים רפואיים.
3.6 אבטחה
מקובל לחשוב ש-HPMC אינו רעיל ואינו מגרה. המינון הקטלני החציוני לעכברים הוא 5 גרם/ק"ג, והמינון הקטלני החציוני לחולדות הוא 5.2 גרם/ק"ג. המינון היומי אינו מזיק לגוף האדם.
4. יישום של HPMC בתכשירים
4.1 משמש כחומר ציפוי סרט וחומר ליצירת סרט
היפרומלוז (HPMC) משמש כחומר לציפוי טבליות. בהשוואה לטבליות מצופות מסורתיות כמו טבליות מצופות סוכר, לטבליות המצופות אין יתרונות ברורים בהסתרת הטעם והמראה, אך קשיותן ושבריריותן, ספיגת לחות, התפרקותן, עלייה במשקל הציפוי ומדדי איכות אחרים טובים יותר. מוצר זה בעל צמיגות נמוכה משמש כחומר ציפוי מסיס במים לטבליות וכדורים, וכיתה בעלת צמיגות גבוהה משמש כחומר ציפוי למערכות ממסים אורגניים. ריכוז השימוש הוא בדרך כלל 2.0%-20%.
4.2 כחומר מקשר ומפרק
מוצר זה בעל צמיגות נמוכה יכול לשמש כמקשר ומפרק לטבליות, כדורים וגרגירים, ורק כמקשר בדרגת צמיגות גבוהה. המינון משתנה בהתאם לדגמים ולדרישות השונות. באופן כללי, כמות המקשר המשמשת לטבליות גרנולציה יבשות היא 5%, וכמות המקשר המשמשת לטבליות גרנולציה רטובות היא 2%.
4.3 כחומר מתלה
חומר המתלה הוא חומר ג'ל צמיג בעל הידרופיליות. השימוש בחומר המתלה בחומר המתלה יכול להאט את מהירות השיקוע של החלקיקים, וניתן לחבר אותו לפני השטח של החלקיקים כדי למנוע מהחלקיקים להתפלמר ולהתעבות למסה. חומרי המתלה ממלאים תפקיד חיוני בייצור מתלים. HPMC הוא מגוון מצוין של חומרי המתלה. התמיסה הקולואידלית המומסת בו יכולה להפחית את המתח בממשק הנוזל-מוצק ואת האנרגיה החופשית על החלקיקים המוצקים הקטנים, ובכך לשפר את יציבות מערכת הפיזור ההטרוגנית. מוצר זה הוא תכשיר נוזלי מתלה בעל צמיגות גבוהה המוכן כחומר מתלה. יש לו אפקט מתלה טוב, קל לפיזור חוזר, חלקיקים לא דביקים וחלקיקים דקים ומצופים. הכמות הרגילה היא 0.5% עד 1.5%.
4.4 משמש כחומר חוסם, שחרור איטי ומבוקר וחומר יוצר נקבוביות
מוצר זה בעל צמיגות גבוהה משמש להכנת טבליות שחרור מושהה, מעכבים וחומרים בשחרור מבוקר של מטריצת ג'ל הידרופילית עבור טבליות שחרור מושהה של מטריצת חומרים מעורבים. יש לו השפעה של עיכוב שחרור התרופה. ריכוז השימוש שלו הוא 10% ~ 80% (W /W). דרגת הצמיגות הנמוכה משמשת כחומר יוצר נקבוביות עבור פורמולציות שחרור מושהה או מבוקר. ניתן להגיע במהירות למינון ההתחלתי הנדרש להשפעה הטיפולית של סוג זה של טבליה, ולאחר מכן מופעל אפקט השחרור המושהה או המבוקר, וריכוז התרופה האפקטיבי בדם נשמר בגוף. היפרומלוז מתייבש ויוצר שכבת ג'ל כאשר הוא פוגש מים. מנגנון שחרור התרופה מטבלית המטריצה הוא בעיקר דיפוזיה של שכבת הג'ל ושחיקה של שכבת הג'ל.
4.5 דבק מגן המשמש כמעבה וקולואיד
כאשר מוצר זה משמש כמעבה, הריכוז הרגיל הוא 0.45%~1.0%. מוצר זה יכול גם להגביר את יציבות הדבק ההידרופובי, ליצור קולואיד מגן, למנוע התלכדות והצטברות של חלקיקים, ובכך לעכב היווצרות משקעים. הריכוז הרגיל שלו הוא 0.5%~1.5%.
4.6 משמש כחומר קפסולה
בדרך כלל, חומר קליפת הקפסולה של הקפסולה הוא בעיקר ג'לטין. תהליך הייצור של קליפת הקפסולה Ming הוא פשוט, אך ישנן כמה בעיות ותופעות כגון הגנה לקויה על תרופות רגישות ללחות וחמצן, פירוק תרופות מופחת ועיכוב בהתפרקות קליפת הקפסולה במהלך האחסון. לכן, היפרומלוז משמש כתחליף לחומר הקפסולה בהכנת קפסולות, מה שמשפר את יכולת העיצוב ואת אפקט השימוש של הקפסולה, והוא מקודם באופן נרחב בארץ ובחו"ל.
4.7 כחומר ביולוגי דבק
טכנולוגיית ביו-הדבקה, יישום חומרים בלתי פעילים עם פולימרים ביו-הדבקה, על ידי הידבקות לרירית הביולוגית, משפרת את הרציפות והאטימות של המגע בין התכשיר לרירית, כך שהתרופה משתחררת ונספגת באיטיות על ידי הרירית כדי להשיג את מטרת הטיפול. היא נמצאת בשימוש נרחב כיום. היא משמשת לטיפול במחלות של חלל האף ורירית הפה. טכנולוגיית ביו-הדבקה במערכת העיכול היא סוג חדש של מערכת להובלת תרופות שפותחה בשנים האחרונות. היא לא רק מאריכה את זמן השהייה של תכשירי תרופות במערכת העיכול, אלא גם משפרת את ביצועי המגע של התרופה עם קרום התא של אתר הספיגה ומשנה את נזילות קרום התא. כוח החדירה של התרופה לתאי האפיתל של המעי הדק משופר, ובכך משפרת את הזמינות הביולוגית של התרופה.
4.8 כג'ל מקומי
כדבק לעור, לג'ל שורה של יתרונות כגון בטיחות, יופי, ניקוי קל, עלות נמוכה, תהליך הכנה פשוט ותאימות טובה לתרופות. בשנים האחרונות הוא זכה לתשומת לב רבה והפך לכיוון פיתוח של תכשירים חיצוניים לעור.
4.9 כמעכב משקעים במערכת האמולסיה
זמן פרסום: 16 בדצמבר 2021