ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）
カテゴリー：コーティング材料；膜材料；徐放性製剤用速度制御ポリマー材料；安定剤；懸濁助剤、錠剤接着剤；強化接着剤。
1. 製品紹介
本製品は非イオン性セルロースエーテルであり、外観は白色粉末で、無臭無味、水およびほとんどの極性有機溶媒に溶解し、冷水中で膨潤して透明またはわずかに濁ったコロイド溶液になります。水溶液は表面活性、高い透明度、安定した性能を有します。HPMCは熱ゲル化特性を有します。加熱後、本製品の水溶液はゲル沈殿物を形成し、冷却後に溶解します。異なる仕様のゲル化温度は異なります。溶解度は粘度によって変化し、粘度が低いほど溶解度が高くなります。異なる仕様のHPMCの特性には若干の違いがあり、水に溶解したHPMCはpH値の影響を受けません。
自然発火温度、緩密度、真密度、ガラス転移温度はそれぞれ360℃、0.341g/cm³、1.326g/cm³、170～180℃であった。加熱後、190～200℃で褐色に変色し、225～230℃で燃焼する。
HPMCはクロロホルム、エタノール（95%）、ジエチルエーテルにはほとんど溶けませんが、エタノールと塩化メチレンの混合液、メタノールと塩化メチレンの混合液、水とエタノールの混合液には溶けます。また、アセトン、塩化メチレン、2-プロパノールの混合液、およびその他の有機溶媒にもある程度溶けます。
表1：技術指標
プロジェクト
ゲージ、
60 gd (2910)。
65GD(2906)
75GD(2208)
メトキシ％
28.0～32.0
27.0～30.0
19.0～24.0
ヒドロキシプロポキシ％
7.0～12.0
4.0～7.5
4.0～12.0
ゲル化温度℃
56-64。
62.0～68.0
70.0～90.0
粘度 mpa s。
3,5,6,15,50,4000
50400 0
100400 0150 00100 000
乾燥重量減少率
5.0以下
燃焼残渣率（％）
1.5以下
pH
4.0～8.0
重金属
20以下
砒素
2.0以下
2. 製品の特徴
2.1 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは冷水に溶解すると粘稠なコロイド溶液を形成します。冷水に加えて軽く撹拌するだけで透明な溶液に溶解します。一方、60℃以上の温水には基本的に不溶で、膨潤するだけです。ヒドロキシプロピルメチルセルロース水溶液の調製においては、一定量の水にヒドロキシプロピルメチルセルロースの一部を加え、激しく撹拌し、80～90℃に加熱した後、残りのヒドロキシプロピルメチルセルロースを加え、最後に冷水を加えて必要量にするのが最善です。
2.2 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは非イオン性セルロースエーテルであり、その溶液はイオン電荷を持たず、金属塩やイオン性有機化合物と反応しないため、HPMCは製造工程において他の原料や賦形剤と反応しないことが保証されます。
2.3 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは強い抗過敏性を有し、分子構造における置換度が増加するにつれて抗過敏性も増強される。賦形剤としてHPMCを用いた薬剤は、他の従来の賦形剤（デンプン、デキストリン、粉糖）を用いた薬剤よりも有効期間中の品質が安定している。
2.4 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは代謝的に不活性です。医薬品添加物として、代謝も吸収もされないため、医薬品や食品に発熱作用をもたらしません。低カロリー、無塩、非アレルギー性の医薬品や糖尿病患者向け食品への応用において、他に類を見ない有用性を有しています。
2.5HPMCは酸や塩基に対して比較的安定していますが、pHが2～11を超えたり、高温や長期保存の影響を受けたりすると、熟成度が低下します。
2.6 ヒドロキシプロピルメチルセルロース水溶液は、適度な表面張力と界面張力を示し、表面活性を発揮します。二相系において効果的な乳化作用を示し、効果的な安定剤および保護コロイドとして使用できます。
2.7 ヒドロキシプロピルメチルセルロース水溶液は優れた皮膜形成性を有し、錠剤や丸薬のコーティング剤として適している。形成される膜は無色透明で強靭である。グリセロールを添加すると、可塑性が向上する。表面処理後、冷水に分散させ、pH環境を変化させることで溶解速度を制御できる。徐放性製剤や腸溶性製剤に用いられる。
3. 製品の用途
3.1. 接着剤および崩壊剤として使用される
HPMCは、薬剤の溶解性や放出性を高める用途に使用され、接着剤として溶媒に直接溶解させることができます。低粘度のHPMCは水に溶解して透明から象牙色の粘着性コロイド溶液を形成し、錠剤、丸薬、顆粒の接着剤や崩壊剤として使用されます。高粘度のものは接着剤として使用され、種類や要求に応じて使い分けられますが、一般的には2%～5%です。
HPMC水溶液と一定濃度のエタノールを混合して複合バインダーを作る。例：2%HPMC水溶液と55%エタノール溶液を混合してアモキシシリンカプセルのペレット化に使用したところ、HPMCを使用しない場合と比較してアモキシシリンカプセルの平均溶解度が38%から90%に増加した。
HPMCは溶解後、異なる濃度のデンプンスラリーを含む複合接着剤として製造することができる。2%のHPMCと8%のデンプンを組み合わせた場合、エリスロマイシン腸溶錠の溶解率は38.26%から97.38%に増加した。
2.2. フィルムコーティング材料およびフィルム形成材料を製造する
HPMCは水溶性コーティング材料として、以下の特性を有しています。溶液粘度が中程度であること、コーティング工程が簡単であること、良好な皮膜形成性を有すること、錠剤の形状や文字を保持できること、防湿性を有すること、着色や香料調整が可能であることです。本製品は、低粘度の錠剤や丸薬の水溶性皮膜コーティング剤として、また高粘度の非水性皮膜コーティング剤として使用され、使用量は2～5%です。
2.3 増粘剤およびコロイド保護接着剤として
HPMCは増粘剤として0.45%～1.0%の濃度で使用され、点眼薬や人工涙液の増粘剤として使用できます。疎水性接着剤の安定性を高め、粒子の凝集や沈殿を防ぐために使用され、通常の投与量は0.5%～1.5%です。
2.4 遮断剤、徐放性物質、制御放出剤、細孔形成剤として
高粘度HPMCモデルは、混合材料骨格徐放錠および親水性ゲル骨格徐放錠の遮断剤および制御放出剤の調製に用いられる。低粘度モデルは、徐放錠または制御放出錠の細孔形成剤として用いられ、これらの錠剤の初期治療用量を迅速に投与した後、持続放出または制御放出によって血中有効濃度を維持する。
2.5. ゲルおよび坐剤マトリックス
ヒドロゲル坐剤や胃粘膜接着剤は、HPMCが水中で一般的に用いるヒドロゲル形成特性を利用して調製することができる。
2.6 生体接着材料
メトロニダゾールをHPMCおよびポリカルボキシエチレン934と混合し、250mg含有の生体接着性徐放錠を作製した。試験管内溶解試験では、製剤は水中で急速に膨潤し、薬物放出は拡散と炭素鎖緩和によって制御されることが示された。動物実験では、この新規薬物放出システムがウシ舌下粘膜に対して優れた生体接着性を示すことが明らかになった。
2.7、サスペンション補助具として
本製品は粘度が高いため、懸濁液製剤の懸濁助剤として適しており、通常の使用量は0.5%～1.5%です。
4. アプリケーション例
4.1 フィルムコーティング溶液：HPMC 2kg、タルク 2kg、ヒマシ油 1000ml、Twain-80 1000ml、プロピレングリコール 1000ml、95%エタノール 53000ml、水 47000ml、顔料適量。製造方法は2通りあります。
4.1.1 可溶性顔料コーティング衣料液の調製： 規定量のHPMCを95%エタノールに加え、一晩浸漬する。別の顔料ベクターを水に溶解し（必要に応じて濾過する）、2つの溶液を混合して均一に攪拌し、透明な溶液を作る。溶液の80%（20%は研磨用）を規定量のヒマシ油、Tween-80、プロピレングリコールと混合する。
4.1.2 不溶性顔料（酸化鉄など）コーティング液の調製 HPMCを95%エタノールに一晩浸漬し、水を加えて2%HPMC透明溶液を作製した。この溶液の20%を研磨用に取り出し、残りの80%の溶液と酸化鉄を液状粉砕法で調製し、その後、他の成分を規定量加えて均一に混合して使用した。コーティング液のコーティング工程：穀物シートを砂糖コーティングポットに注ぎ、回転させた後、熱風を45℃に予熱し、供給コーティングを噴霧し、流量を10～15ml/分に制御し、噴霧後、熱風で5～10分間乾燥させ、ポットから取り出し、乾燥機に入れて8時間以上乾燥させる。
4.2 α-インターフェロン眼膜 50μgのα-インターフェロンを10mlの0.01ml塩酸に溶解し、90mlのエタノールと0.5GHPMCを混合し、濾過後、回転ガラス棒に塗布し、60℃で滅菌し、空気乾燥させてフィルム材料とする。
4.3 コトリモキサゾール錠（0.4g±0.08g） SMZ（80メッシュ）40kg、デンプン（120メッシュ）8kg、3%HPMC水溶液18-20kg、ステアリン酸マグネシウム0.3kg、TMP（80メッシュ）8kgを原料とし、SMZとTMPを混合し、デンプンを加えて5分間混合する。予め調製した3%HPMC水溶液と軟質原料を16メッシュのふるいを通して造粒し、乾燥させ、さらに14メッシュのふるいを通して全粒穀物とし、ステアリン酸マグネシウムを加えて混合し、12mmの円形に（SMZco）の刻印を施して錠剤とする。本製品は主に結合剤として使用される。錠剤の溶解度は96%/20分であった。
4.4 ピペリン酸錠（0.25g）は、ピペリン酸80メッシュ25kg、デンプン（120メッシュ）2.1kg、ステアリン酸マグネシウム適量から構成されています。製造方法は、ピペリン酸、デンプン、HPMCを均一に混合し、20%エタノール軟質原料、16メッシュ篩顆粒、乾燥、その後14メッシュ篩全粒、ステアリン酸マグネシウムをベクトル添加し、100mm円形ベルトで打錠して錠剤とします。デンプンを崩壊剤として使用しており、この錠剤の溶解率は80%/2分以上で、日本の類似製品よりも優れています。
4.5 人工涙液 HPMC-4000、HPMC-4500 または HPMC-5000 0.3g、塩化ナトリウム 0.45g、塩化カリウム 0.37g、ホウ砂 0.19g、10% アンモニウムクロルベンジルアンモニウム溶液 0.02ml、水を加えて 100ml にする。製造方法は、HPMCを15mlの水に入れ、80～90℃で満水にし、35mlの水を加え、残りの成分を含む40mlの水溶液を均一に混合し、満水になるまで水を加え、均一に混合し、一晩放置し、静かに濾過し、濾液を密閉容器に入れ、98～100℃で30分間滅菌し、pHが8.4℃～8.6℃の範囲である。この製品は涙液不足に使用され、涙液の良い代替品であり、前眼房顕微鏡検査に使用する場合は、この製品の投与量を適切に増やすことができ、0.7%～1.5%が適切である。
4.6 メトルファン徐放錠は、メトルファン樹脂塩187.5mg、乳糖40.0mg、PVP70.0mg、二酸化ケイ素10mg、mGHPMC-603 40.0mg、微結晶セルロースフタル酸エステル-102 40.0mg、ステアリン酸マグネシウム2.5mgを含有し、通常の製法で錠剤として製造されます。本製品は徐放性製剤として使用されます。
4.7 アバントマイシンⅳ錠の場合、アバントマイシンⅳ一水和物2149gと15%（質量濃度）ユードラギットL-100（9:1）イソプロピル水1000mlを撹拌、混合、造粒し、35℃で乾燥させた。得られた乾燥顆粒575gとヒドロキシプロピルセルロースE-50 62.5gを十分に混合し、ステアリン酸7.5gとステアリン酸マグネシウム3.25gを錠剤に添加して、徐放性アバントマイシンⅳ錠を得た。この製品は徐放性材料として使用される。
4.8 ニフェジピン徐放顆粒 ニフェジピン1部、ヒドロキシプロピルメチルセルロース3部、エチルセルロース3部を混合溶媒（エタノール：塩化メチレン＝1：1）と混合し、コーンスターチ8部を加えて中溶解法により顆粒を製造した。顆粒の薬物放出速度は環境pHの変化の影響を受けず、市販の顆粒よりも遅かった。経口投与12時間後のヒト血中濃度は12mg/mlであり、個人差は認められなかった。
4.9 プロプラノロール塩酸塩徐放カプセル プロプラノロール塩酸塩60kg、微結晶セルロース40kgに水50Lを加えて顆粒を作る。HPMC1kgとEC9kgを混合溶媒（塩化メチレン：メタノール＝1：1）200Lに混合してコーティング溶液を作り、流量750ml/分で回転する球状粒子に噴霧し、コーティングされた粒子を孔径1.4mmのスクリーンを通して完全な粒子にし、その後、通常のカプセル充填機で石状カプセルに充填する。各カプセルには、160mgのプロプラノロール塩酸塩球状粒子が含まれている。
4.10 ナプロロール塩酸塩骨格錠は、ナプロロール塩酸塩：HPMC：CMC-NAを1：0.25：2.25の比率で混合して調製した。薬物放出速度は12時間以内にほぼゼロ次であった。
他の薬剤も、メトプロロール：HPMC：CMC-NAを1：1.25：1.25の比率で、アリルプロロール：HPMCを1：2.8：2.92の比率で混合した骨格材料から作製することができる。薬剤放出速度は12時間以内にほぼゼロ次であった。
4.11 エチルアミノシン誘導体の混合材料骨格錠は、微粉末シリカゲル：CMC-NA：HPMCを1：0.7：4.4の比率で混合して通常の方法で調製した。この薬剤はin vitroおよびin vivoの両方で12時間放出され、直線的な放出パターンは良好な相関を示した。FDA規制に基づく加速安定性試験の結果から、この製品の保存期間は最長2年と予測される。
4.12 HPMC（50mPa·s）（5部）、HPMC（4000mPa·s）（3部）およびHPC1を1000部の水に溶解し、アセトアミノフェン60部およびシリカゲル6部を加え、ホモジナイザーで撹拌後、噴霧乾燥した。この製品には主成分が80%含まれている。
4.13 テオフィリン親水性ゲル骨格錠は、錠剤の総重量に基づいて計算され、通常、18%～35%のテオフィリン、7.5%～22.5%のHPMC、0.5%の乳糖、および適切な量の疎水性潤滑剤が徐放性錠剤として調製され、経口投与後12時間、人体の有効血中濃度を維持することができる。
投稿日時：2022年9月20日