१. एचपीएमसीचे मूलभूत स्वरूप
हायप्रोमेलोज, इंग्रजी नाव हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज, उर्फ HPMC. त्याचे आण्विक सूत्र C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8 आहे आणि आण्विक वजन सुमारे 86,000 आहे. हे उत्पादन एक अर्ध-कृत्रिम पदार्थ आहे, जो सेल्युलोजच्या मेथिल गटाचा आणि पॉलीहायड्रॉक्सीप्रोपिल इथरचा भाग आहे. हे दोन पद्धतींनी तयार केले जाऊ शकते: एक म्हणजे योग्य दर्जाच्या मेथिल सेल्युलोजवर NaOH सह प्रक्रिया करणे आणि नंतर उच्च तापमान आणि उच्च दाबाखाली प्रोपिलीन ऑक्साईडसह अभिक्रिया करणे. मेथिल आणि हायड्रॉक्सीप्रोपिल गटांना इथरशी बंध तयार करण्यासाठी अभिक्रियेचा वेळ पुरेसा असावा लागतो. हे सेल्युलोजच्या ॲनहायड्रोग्लुकोज रिंगला जोडलेले असते आणि इच्छित पातळी गाठू शकते; दुसरी पद्धत म्हणजे कापसाच्या धाग्यांवर किंवा लाकडाच्या लगद्याच्या तंतूंवर कॉस्टिक सोड्याने प्रक्रिया करणे, आणि नंतर क्लोरिनेटेड मिथेन व प्रोपिलीन ऑक्साईडसोबत क्रमशः अभिक्रिया करून ते मिळवणे, आणि मग त्याचे आणखी शुद्धीकरण करून, पूड करून, बारीक आणि एकसमान पावडर किंवा दाणे बनवणे. एचपीएमसी (HPMC) हा नैसर्गिक वनस्पती सेल्युलोजचा एक प्रकार आहे, आणि तो एक उत्कृष्ट औषधी सहायक घटक (फार्मास्युटिकल एक्सिपियंट) देखील आहे, ज्याचे स्रोत विस्तृत आहेत. सध्या, त्याचा देश-विदेशात मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो, आणि तोंडावाटे घेतल्या जाणाऱ्या औषधांमध्ये सर्वाधिक उपयोग दर असलेल्या औषधी सहायक घटकांपैकी तो एक आहे.
या उत्पादनाचा रंग पांढरा ते दुधाळ पांढरा असतो, ते बिनविषारी आणि चवहीन असून, ते एक दाणेदार किंवा तंतुमय, सहज वाहणारी पावडर आहे. ते प्रकाशाच्या संपर्कात आणि आर्द्रतेत तुलनेने स्थिर राहते. थंड पाण्यात ते फुगून विशिष्ट प्रमाणात चिकटपणा असलेले दुधाळ पांढरे कलिल द्रावण तयार करते. द्रावणाच्या एका विशिष्ट सांद्रतेच्या तापमानातील बदलामुळे सोल-जेल आंतररूपांतरणाची घटना घडू शकते. ते ७०% अल्कोहोल किंवा डायमिथाइल कीटोनमध्ये खूप सहज विरघळते, परंतु निर्जल अल्कोहोल, क्लोरोफॉर्म किंवा इथॉक्सीइथेनमध्ये विरघळत नाही.
जेव्हा pH 4.0 ते 8.0 च्या दरम्यान असतो तेव्हा हायप्रोमेलोज चांगली स्थिरता दर्शवतो आणि तो 3.0 ते 11.0 च्या दरम्यान स्थिरपणे टिकू शकतो. 20°C तापमानात आणि 80% सापेक्ष आर्द्रतेमध्ये 10 दिवस साठवल्यानंतर, HPMC चा आर्द्रता शोषण गुणांक 6.2% असतो.
हायप्रोमेलोजच्या संरचनेतील मेथॉक्सी आणि हायड्रॉक्सीप्रोपिल या दोन प्रतिस्थापकांच्या प्रमाणामधील फरकामुळे, विविध प्रकारची उत्पादने निर्माण झाली आहेत. एका विशिष्ट सांद्रतेमध्ये, विविध प्रकारच्या उत्पादनांमध्ये विशिष्ट स्निग्धता आणि औष्णिक जेलीकरण तापमान असते, त्यामुळे त्यांचे गुणधर्म भिन्न असतात आणि त्यांचा वापर वेगवेगळ्या उद्देशांसाठी केला जाऊ शकतो. विविध देशांच्या औषधकोशांमध्ये या मॉडेलसाठी वेगवेगळी वैशिष्ट्ये आणि अभिव्यक्ती आहेत: युरोपियन औषधकोश बाजारातील उत्पादनांच्या वेगवेगळ्या स्निग्धतेच्या आणि प्रतिस्थापनाच्या वेगवेगळ्या अंशांच्या विविध श्रेणींवर आधारित आहे. हे श्रेणी आणि एक संख्या जोडून व्यक्त केले जाते. याचे एकक mPa•s आहे. हायप्रोमेलोजच्या प्रत्येक प्रतिस्थापकाचे प्रमाण आणि प्रकार दर्शवण्यासाठी ४ अंक जोडल्यानंतर, उदाहरणार्थ, हायप्रोमेलोज २२०८, पहिले दोन अंक मेथॉक्सी गटाची अंदाजे टक्केवारी दर्शवतात, तर शेवटचे दोन अंक हायड्रॉक्सीप्रोपिल गटाची अंदाजे टक्केवारी दर्शवतात.
२. पाण्यात एचपीएमसी विरघळवण्याची पद्धत
२.१ गरम पाण्याची पद्धत
हायप्रोमेलोज गरम पाण्यात विरघळत नसल्यामुळे, सुरुवातीच्या टप्प्यात ते गरम पाण्यात एकसमानपणे विखुरले जाऊ शकते आणि नंतर थंड झाल्यावर, दोन सामान्य पद्धती खालीलप्रमाणे वर्णन केल्या आहेत:
(1) भांड्यात आवश्यक तेवढे गरम पाणी घालून ते सुमारे ७०℃ पर्यंत गरम करा. हळूवारपणे ढवळत असताना त्यात उत्पादन हळूहळू टाका. सुरुवातीला, उत्पादन पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगते आणि नंतर हळूहळू त्याचा लगदा तयार होतो. लगदा थंड होऊ द्या.
(2) आवश्यक असलेल्या पाण्यापैकी 1/3 किंवा 2/3 पाणी भांड्यात घाला आणि उत्पादन विखुरण्यासाठी ते 70°C पर्यंत गरम करून गरम पाण्याची स्लरी तयार करा, आणि नंतर गरम पाण्याच्या स्लरीमध्ये उर्वरित थंड पाणी किंवा बर्फाचे पाणी घाला. स्लरीमध्ये, मिश्रण ढवळल्यानंतर थंड करा.
२.२ पावडर मिसळण्याची पद्धत
पावडरचे कण आणि तितक्याच किंवा त्याहून अधिक प्रमाणात असलेले इतर चूर्णयुक्त घटक कोरड्या मिश्रणाने पूर्णपणे विखुरले जातात आणि नंतर विरघळवण्यासाठी त्यात पाणी घातले जाते. यावेळी, हायप्रोमेलोज गुठळ्या न होता विरघळू शकते.
३. एचपीएमसीचे फायदे
३.१ थंड पाण्यात विद्राव्यता
ते ४०°C पेक्षा कमी तापमानाच्या थंड पाण्यात किंवा ७०% इथेनॉलमध्ये विरघळते. ते ६०°C पेक्षा जास्त तापमानाच्या गरम पाण्यात मूलतः अविद्राव्य असते, परंतु त्याचे जेलमध्ये रूपांतर करता येते.
३.२ रासायनिक निष्क्रियता
हायप्रोमेलोज (HPMC) हा एक प्रकारचा नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर आहे. त्याच्या द्रावणावर कोणताही आयनिक प्रभार नसतो आणि ते धातूंच्या क्षारांशी किंवा आयनिक सेंद्रिय संयुगांशी अभिक्रिया करत नाही. त्यामुळे, तयार करण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान इतर सहायक घटक त्याच्याशी अभिक्रिया करत नाहीत.
३.३ स्थिरता
हे आम्ल आणि अल्कली या दोन्हींसाठी तुलनेने स्थिर असते, आणि pH ३ ते १ दरम्यान दीर्घकाळ साठवता येते, तसेच त्याच्या स्निग्धतेत कोणताही स्पष्ट बदल होत नाही. हायप्रोमेलोजच्या (HPMC) जलीय द्रावणात बुरशीरोधक गुणधर्म असतात आणि ते दीर्घकाळ साठवणुकीदरम्यान स्निग्धतेची चांगली स्थिरता टिकवून ठेवू शकते. HPMC वापरणाऱ्या औषधी सहायक घटकांची गुणवत्ता स्थिरता, पारंपरिक सहायक घटक (जसे की डेक्स्ट्रिन, स्टार्च, इत्यादी) वापरणाऱ्या घटकांपेक्षा अधिक चांगली असते.
३.४ श्यानतेची समायोज्यता
HPMC चे विविध स्निग्धता असलेले प्रकार वेगवेगळ्या प्रमाणात मिसळले जाऊ शकतात, आणि त्याची स्निग्धता एका विशिष्ट नियमानुसार बदलू शकते, आणि त्यात एक चांगला रेषीय संबंध असतो, म्हणून गरजेनुसार त्याची निवड केली जाऊ शकते.
३.५ चयापचय जडत्व
HPMC शरीरात शोषले किंवा चयापचय केले जात नाही आणि त्यातून कॅलरीज मिळत नाहीत, म्हणून औषधी तयार करण्यासाठी ते एक सुरक्षित सहायक घटक आहे.
३.६ सुरक्षा
सर्वसाधारणपणे असे मानले जाते की एचपीएमसी (HPMC) हा एक बिनविषारी आणि त्रास न देणारा पदार्थ आहे. उंदरांसाठी मध्यम प्राणघातक मात्रा ५ ग्रॅम/किलो आहे, आणि घुशींसाठी मध्यम प्राणघातक मात्रा ५.२ ग्रॅम/किलो आहे. याची दैनंदिन मात्रा मानवी शरीरासाठी निरुपद्रवी आहे.
४. तयार पदार्थांमध्ये एचपीएमसीचा वापर
४.१ फिल्म कोटिंग मटेरियल आणि फिल्म फॉर्मिंग मटेरियल म्हणून वापरले जाते
हायप्रोमेलोज (HPMC) चा वापर फिल्म-कोटेड टॅब्लेटसाठीचे साहित्य म्हणून केला जातो. साखरेच्या आवरणाच्या गोळ्यांसारख्या पारंपरिक आवरणयुक्त गोळ्यांच्या तुलनेत, या आवरणयुक्त गोळ्यांमध्ये चव आणि स्वरूप लपवण्याच्या बाबतीत कोणतेही स्पष्ट फायदे नाहीत, परंतु त्यांची कडकपणा आणि ठिसूळपणा, ओलावा शोषण, विघटन, आवरणाच्या वजनातील वाढ आणि इतर गुणवत्ता निर्देशक अधिक चांगले असतात. या उत्पादनाचा कमी-स्निग्धता असलेला प्रकार गोळ्या आणि वड्यांसाठी पाण्यात विरघळणारे फिल्म कोटिंग साहित्य म्हणून वापरला जातो, आणि उच्च-स्निग्धता असलेला प्रकार सेंद्रिय द्रावक प्रणालींसाठी फिल्म कोटिंग साहित्य म्हणून वापरला जातो. वापराची सांद्रता सामान्यतः २.०%-२०% असते.
४.२ बंधक आणि विघटनकारक म्हणून
या उत्पादनाचा कमी-स्निग्धता असलेला प्रकार टॅब्लेट, गोळ्या आणि ग्रॅन्युल्ससाठी बंधक आणि विघटनकारक म्हणून वापरला जाऊ शकतो, तर उच्च-स्निग्धता असलेला प्रकार केवळ बंधक म्हणून वापरला जाऊ शकतो. याचे प्रमाण वेगवेगळ्या मॉडेल्स आणि आवश्यकतांनुसार बदलते. साधारणपणे, कोरड्या ग्रॅन्युलेशन टॅब्लेटसाठी वापरल्या जाणाऱ्या बंधकाचे प्रमाण ५% असते आणि ओल्या ग्रॅन्युलेशन टॅब्लेटसाठी वापरल्या जाणाऱ्या बंधकाचे प्रमाण २% असते.
४.३ निलंबन करणारा घटक म्हणून
निलंबनकारक हा एक जलस्नेही गुणधर्म असलेला चिकट जेल पदार्थ आहे. निलंबनकारकाच्या वापरामुळे कणांच्या अवसादनाचा वेग कमी होतो आणि तो कणांच्या पृष्ठभागाला चिकटून कणांचे बहुलकीकरण व घनीभवन होऊन वस्तुमानात रूपांतर होण्यापासून रोखतो. निलंबनाच्या उत्पादनात निलंबनकारक महत्त्वाची भूमिका बजावतात. एचपीएमसी (HPMC) हा निलंबनकारकाचा एक उत्कृष्ट प्रकार आहे. त्यात विरघळलेले कलिल द्रावण द्रव-घन आंतरपृष्ठावरील ताण आणि लहान घन कणांवरील मुक्त ऊर्जा कमी करू शकते, ज्यामुळे विषम विखुरलेल्या प्रणालीची स्थिरता वाढते. हे उत्पादन निलंबनकारक म्हणून तयार केलेले एक उच्च-चिकटपणाचे निलंबन द्रव मिश्रण आहे. याचा निलंबन प्रभाव चांगला असून, ते सहजपणे पुन्हा विखुरते, चिकट नसते आणि त्याचे कण सूक्ष्म गुच्छित असतात. याचे सामान्य प्रमाण ०.५% ते १.५% असते.
४.४ अवरोधक, मंद आणि नियंत्रित विमोचन घटक आणि छिद्र-निर्माण घटक म्हणून वापरले जाते
या उत्पादनाचा उच्च-स्निग्धता असलेला प्रकार हायड्रोफिलिक जेल मॅट्रिक्स सस्टेन्ड-रिलीज टॅब्लेट्स, रिटार्डर्स आणि मिश्र-पदार्थ मॅट्रिक्स सस्टेन्ड-रिलीज टॅब्लेट्ससाठी नियंत्रित-रिलीज एजंट तयार करण्यासाठी वापरला जातो. याचा औषध-मुक्तीस विलंब करण्याचा परिणाम होतो. याची वापराची सांद्रता १०%~८०% (वजन/वजन) असते. कमी स्निग्धता असलेला प्रकार सस्टेन्ड किंवा नियंत्रित-मुक्ती फॉर्म्युलेशन्ससाठी छिद्र-निर्माण करणारा घटक म्हणून वापरला जातो. या प्रकारच्या टॅब्लेटच्या उपचारात्मक परिणामासाठी आवश्यक असलेली प्रारंभिक मात्रा लवकर गाठली जाऊ शकते, आणि त्यानंतर सस्टेन्ड किंवा नियंत्रित-मुक्तीचा परिणाम साधला जातो, आणि शरीरात रक्तातील औषधाची प्रभावी सांद्रता टिकवून ठेवली जाते. हायप्रोमेलोज पाण्याच्या संपर्कात आल्यावर हायड्रेट होऊन जेलचा थर तयार करतो. मॅट्रिक्स टॅब्लेटमधून औषध मुक्त होण्याची यंत्रणा प्रामुख्याने जेलच्या थराचे विसरण आणि जेलच्या थराची झीज ही आहे.
४.५ घट्टपणा आणणारे आणि कलिल म्हणून वापरलेला संरक्षक गोंद
जेव्हा हे उत्पादन घट्टपणा आणण्यासाठी वापरले जाते, तेव्हा त्याची सामान्य सांद्रता ०.४५% ते १.०% असते. हे उत्पादन हायड्रोफोबिक गोंदाची स्थिरता देखील वाढवते, एक संरक्षक कोलाइड तयार करते, कणांचे एकत्रीकरण आणि गुठळ्या होण्यापासून प्रतिबंधित करते, ज्यामुळे गाळ तयार होण्यास प्रतिबंध होतो. याची सामान्य सांद्रता ०.५% ते १.५% असते.
४.६ कॅप्सूल बनवण्यासाठी वापरले जाते
सामान्यतः, कॅप्सूलच्या कवचासाठी प्रामुख्याने जिलेटिनचा वापर केला जातो. कॅप्सूलच्या कवचाची उत्पादन प्रक्रिया सोपी असली तरी, त्यात काही समस्या आणि समस्या दिसून येतात, जसे की ओलावा आणि ऑक्सिजनला संवेदनशील असलेल्या औषधांचे अपुरे संरक्षण, औषधाच्या विरघळण्याची क्षमता कमी होणे, आणि साठवणुकीदरम्यान कवचाच्या विघटनास विलंब होणे. त्यामुळे, कॅप्सूल तयार करताना कवचाच्या मूळ पदार्थाऐवजी हायप्रोमेलोजचा वापर केला जातो, ज्यामुळे कॅप्सूलची आकार देण्याची क्षमता आणि वापराचा परिणाम सुधारतो, आणि याला देश-विदेशात मोठ्या प्रमाणावर प्रोत्साहन दिले जात आहे.
४.७ जैव-चिकट पदार्थ म्हणून
बायोअॅडेसिव्ह तंत्रज्ञान म्हणजे बायोअॅडेसिव्ह पॉलिमरसह सहाय्यक घटकांचा वापर. जैविक श्लेष्मल त्वचेला चिकटून, हे तंत्रज्ञान औषध आणि श्लेष्मल त्वचा यांच्यातील संपर्काची सातत्यता आणि घट्टपणा वाढवते, ज्यामुळे औषध हळूहळू मुक्त होऊन श्लेष्मल त्वचेद्वारे शोषले जाते आणि उपचाराचा उद्देश साध्य होतो. सध्या याचा वापर नाकाच्या पोकळीतील आणि तोंडाच्या श्लेष्मल त्वचेच्या आजारांवर उपचार करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल बायोअॅडेसिव्ह तंत्रज्ञान ही अलिकडच्या वर्षांत विकसित झालेली एक नवीन प्रकारची औषध वितरण प्रणाली आहे. हे तंत्रज्ञान केवळ गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टमधील औषधांचा निवासकाळच वाढवत नाही, तर शोषण स्थळाच्या पेशीपटलासोबत औषधाची संपर्क क्षमता सुधारते आणि पेशीपटलाची तरलता बदलते. यामुळे लहान आतड्याच्या उपकला पेशींमध्ये औषधाची प्रवेशशक्ती वाढते, परिणामी औषधाची जैवउपलब्धता सुधारते.
४.८ स्थानिक जेल म्हणून
त्वचेसाठी चिकटवणारे औषध म्हणून, जेलचे सुरक्षितता, सौंदर्य, सहज स्वच्छता, कमी खर्च, सोपी तयार करण्याची प्रक्रिया आणि औषधांशी चांगली सुसंगतता असे अनेक फायदे आहेत. अलिकडच्या वर्षांत, याकडे मोठ्या प्रमाणावर लक्ष वेधले गेले आहे आणि ते त्वचेच्या बाह्य औषधांच्या विकासाची दिशा बनले आहे.
४.९ पायसीकरण प्रणालीमध्ये अवक्षेपण प्रतिबंधक म्हणून
पोस्ट करण्याची वेळ: १६ डिसेंबर २०२१