Introduksjon til de grunnleggende egenskapene og bruken av hypromellose (HPMC) av farmasøytisk kvalitet

1. Den grunnleggende naturen til HPMC
Hypromellose, engelsk navn hydroksypropylmetylcellulose, også kjent som HPMC. Molekylformelen er C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8, og molekylvekten er omtrent 86 000. Dette produktet er et halvsyntetisk materiale som er en del av metylgruppen og en del av polyhydroksypropyleteren i cellulose. Det kan produseres på to måter: den ene er å behandle metylcellulose av passende kvalitet med NaOH, og deretter reagere med propylenoksid under høy temperatur og høyt trykk. Reaksjonstiden må opprettholdes slik at metyl- og hydroksypropylgruppene binder seg til eteren. Formen er knyttet til anhydroglukoseringen i cellulose, og kan nå ønsket grad; den andre er å behandle bomullslint eller tremassefiber med kaustisk soda, og deretter oppnå ved å reagere med klorert metan og propylenoksid suksessivt, og deretter raffinere ytterligere, pulverisere, lage et fint og jevnt pulver eller granulat. HPMC er en variant av naturlig plantecellulose, og det er også et utmerket farmasøytisk hjelpestoff med bred kilde. For tiden er det mye brukt i inn- og utland, og det er et av de farmasøytiske hjelpestoffene med høyest utnyttelsesgrad blant orale legemidler.

 

Fargen på dette produktet er hvitt til melkehvitt, giftfritt og smakløst, og det er et kornete eller fiberaktig, lettflytende pulver. Det er relativt stabilt under lyseksponering og fuktighet. Det sveller i kaldt vann og danner en melkehvit kolloidal løsning med en viss grad av viskositet. Sol-gel-interkonversjonsfenomenet kan oppstå på grunn av temperaturendringer i en viss konsentrasjon av løsningen. Det er veldig lett å løse opp i 70 % alkohol eller dimetylketon, og vil ikke løse seg opp i vannfri alkohol, kloroform eller etoksyetan.

Hypromellose har god stabilitet når pH-verdien er mellom 4,0 og 8,0, og den kan eksistere stabilt mellom 3,0 og 11,0. Etter lagring i 10 dager ved en temperatur på 20 °C og en relativ fuktighet på 80 %, er fuktighetsabsorpsjonskoeffisienten til HPMC 6,2 %.

På grunn av forskjellen i innholdet av de to substituentene i strukturen til hypromellose, metoksy og hydroksypropyl, har det dukket opp ulike typer produkter. I en spesifikk konsentrasjon har ulike typer produkter spesifikk viskositet og termisk geleringstemperatur, derfor forskjellige egenskaper og kan brukes til forskjellige formål. Farmakopéer i forskjellige land har forskjellige spesifikasjoner og uttrykk for modellen: Den europeiske farmakopéen er basert på de ulike gradene av forskjellige viskositeter og forskjellige grader av substitusjon av produktene på markedet. Det uttrykkes med graden pluss et tall. Enheten er mPa•s. Etter å ha lagt til 4 sifre for å indikere innhold og type av hver substituent av hypromellose, for eksempel hypromellose 2208, representerer de to første sifrene den omtrentlige prosentandelen av metoksygruppen, de to siste sifrene representerer hydroksypropyl. Omtrentlig prosentandel av tilfeller.

2. Metoden for å løse opp HPMC i vann

2.1 Varmtvannsmetoden

Siden hypromellose ikke løser seg opp i varmt vann, kan den dispergeres jevnt i varmt vann i utgangspunktet, og deretter når den avkjøles, beskrives to typiske metoder som følger:

(1) Hell den nødvendige mengden varmt vann i beholderen og varm den opp til omtrent 70 ℃. Tilsett produktet gradvis under langsom omrøring. I begynnelsen flyter produktet på vannoverflaten, og danner deretter gradvis en slurry. Avkjøl slurryen.

(2) Tilsett 1/3 eller 2/3 av den nødvendige mengden vann i beholderen og varm den opp til 70 °C for å dispergere produktet og lage en varmtvannsoppslemming, og tilsett deretter den resterende mengden kaldt vann eller isvann til varmtvannsoppslemmingen. Avkjøl blandingen i oppslemmingen etter omrøring.

2.2 Blandemetode for pulver
Pulverpartiklene og andre pulveraktige ingredienser i samme eller større mengde dispergeres fullstendig ved tørrblanding, og deretter tilsettes vann for å løse det opp. På dette tidspunktet kan hypromellosen løses opp uten agglomerering.

3. Fordeler med HPMC

3.1 Løselighet i kaldt vann

Den er løselig i kaldt vann under 40 °C eller 70 % etanol. Den er i utgangspunktet uløselig i varmt vann over 60 °C, men den kan danne en gel.

3.2 Kjemisk inertitet

Hypromellose (HPMC) er en type ikke-ionisk celluloseeter. Løsningen har ingen ionisk ladning og reagerer ikke med metallsalter eller ioniske organiske forbindelser. Derfor reagerer ikke andre hjelpestoffer med den under fremstillingsprosessen.

3.3 Stabilitet

Den er relativt stabil mot både syre og alkali, og kan lagres lenge mellom pH 3 og 1 l, og viskositeten endrer seg ikke tydelig. Den vandige løsningen av hypromellose (HPMC) har en antimuggeffekt og kan opprettholde god viskositetsstabilitet under langtidslagring. De farmasøytiske hjelpestoffene som bruker HPMC har bedre kvalitetsstabilitet enn de som bruker tradisjonelle hjelpestoffer (som dekstrin, stivelse, etc.).

3.4 Justerbarhet av viskositet

Ulike viskositetsderivater av HPMC kan blandes i forskjellige proporsjoner, og viskositeten kan endres i henhold til en viss regel, og har et godt lineært forhold, slik at den kan velges i henhold til kravene.

3.5 Metabolsk treghet

HPMC absorberes eller metaboliseres ikke i kroppen, og gir ikke kalorier, så det er et trygt hjelpestoff for medisinske preparater.

3.6 Sikkerhet

Det er en generell oppfatning at HPMC er et giftfritt og ikke-irriterende materiale. Median dødelig dose for mus er 5 g/kg, og median dødelig dose for rotter er 5,2 g/kg. Den daglige dosen er ufarlig for menneskekroppen.

4. Bruk av HPMC i preparater

4.1 Brukes som filmbeleggmateriale og filmdannende materiale

Hypromellose (HPMC) brukes som filmdrasjert tablettmateriale. Sammenlignet med tradisjonelle dragerte tabletter, som sukkerdrasjerte tabletter, har de dragerte tablettene ingen åpenbare fordeler når det gjelder å maskere smak og utseende, men deres hardhet og sprøhet, fuktighetsabsorpsjon, oppløsning, vektøkning av belegget og andre kvalitetsindikatorer er bedre. Lavviskositetsgraden til dette produktet brukes som et vannløselig filmdrasjeringsmateriale for tabletter og piller, og høyviskositetsgraden brukes som filmdrasjeringsmateriale for organiske løsemiddelsystemer. Brukskonsentrasjonen er vanligvis 2,0 %–20 %.

4.2 som bindemiddel og oppløsningsmiddel

Lavviskositetskvaliteten til dette produktet kan brukes som bindemiddel og desintegreringsmiddel for tabletter, piller og granuler, og høyviskositetskvaliteten kan kun brukes som bindemiddel. Doseringen varierer med forskjellige modeller og krav. Vanligvis er mengden bindemiddel som brukes for tørrgranuleringstabletter 5 %, og mengden bindemiddel som brukes for våtgranuleringstabletter er 2 %.

4.3 Som suspenderingsmiddel

Suspenderingsmiddel er en viskøs gel med hydrofilisitet. Bruk av suspenderingsmiddel i suspenderingsmiddel kan redusere sedimenteringshastigheten til partiklene, og det kan festes til overflaten av partiklene for å forhindre at partiklene polymeriserer og kondenserer til en masse. Suspenderingsmidler spiller en viktig rolle i produksjonen av suspensjoner. HPMC er et utmerket utvalg av suspenderingsmidler. Den kolloidale løsningen som er oppløst i den, kan redusere spenningen i væske-faststoff-grensesnittet og den frie energien på de små faste partiklene, og dermed forbedre stabiliteten til det heterogene dispersjonssystemet. Dette produktet er et høyviskøst suspensjonspreparat i flytende form fremstilt som et suspenderingsmiddel. Det har god suspenderingseffekt, er lett å redispergere, ikke-klebrige og har fine flokkulerte partikler. Den vanlige mengden er 0,5 % til 1,5 %.

4.4 Brukes som blokker, middel med langsom og kontrollert frigjøring og poredannende middel

Høyviskositetsgraden til dette produktet brukes til å fremstille hydrofile gelmatrisetabletter med forsinket frigivelse, retardere og midler med kontrollert frigivelse for tabletter med forsinket frigivelse av blandet materialmatrise. Det har en forsinket effekt på legemiddelfrigivelse. Brukskonsentrasjonen er 10 % ~ 80 % (W /W). Lavviskositetsgraden brukes som et poredannende middel for formuleringer med forsinket eller kontrollert frigivelse. Den initiale dosen som kreves for den terapeutiske effekten av denne typen tablett, kan raskt oppnås, og deretter utøves den forsinkede eller kontrollerte frigivelseseffekten, og den effektive legemiddelkonsentrasjonen i blodet opprettholdes i kroppen. Hypromellose hydreres og danner et gellag når det møter vann. Mekanismen for legemiddelfrigivelse fra matrisetabletten er hovedsakelig diffusjon av gellaget og erosjon av gellaget.

4.5 Beskyttende lim brukt som fortykningsmiddel og kolloid

Når dette produktet brukes som fortykningsmiddel, er den vanlige konsentrasjonen 0,45 % til 1,0 %. Dette produktet kan også øke stabiliteten til det hydrofobe limet, danne et beskyttende kolloid, forhindre partikkelkoalesens og agglomerering, og dermed hemme dannelsen av sedimenter. Den vanlige konsentrasjonen er 0,5 % til 1,5 %.

4.6 Brukes som kapselmateriale

Kapselskallet er vanligvis hovedsakelig gelatin. Produksjonsprosessen til Ming-kapselskallet er enkel, men det er noen problemer og fenomener som dårlig beskyttelse av fuktighets- og oksygenfølsomme legemidler, redusert oppløsning av legemidler og forsinket oppløsning av kapselskallet under lagring. Derfor brukes hypromellose som erstatning for kapselmaterialet i fremstillingen av kapsler, noe som forbedrer støpeevnen og brukseffekten av kapselen, og har blitt mye promotert i inn- og utland.

4.7 Som et bioadhesivt middel

Bioadhesjonsteknologi, påføring av hjelpestoffer med bioadhesive polymerer, ved å feste seg til den biologiske slimhinnen, forbedrer kontinuiteten og tettheten i kontakten mellom preparatet og slimhinnen, slik at legemidlet sakte frigjøres og absorberes av slimhinnen for å oppnå behandlingsformålet. Det er mye brukt nå. Det brukes til å behandle sykdommer i nesehulen og munnslimhinnen. Gastrointestinal bioadhesjonsteknologi er en ny type legemiddelleveringssystem utviklet de siste årene. Det forlenger ikke bare oppholdstiden til legemiddelpreparater i mage-tarmkanalen, men forbedrer også legemidlets kontaktytelse med cellemembranen på absorpsjonsstedet og endrer cellemembranens fluiditet. Legemidlets penetrerende kraft til tynntarmens epitelceller forbedres, og forbedrer dermed legemidlets biotilgjengelighet.

4.8 Som en topisk gel

Som et klebende preparat for hud har gel en rekke fordeler som sikkerhet, skjønnhet, enkel rengjøring, lav kostnad, enkel tilberedningsprosess og god kompatibilitet med legemidler. I de senere årene har det fått mye oppmerksomhet og har blitt en retning for utvikling av utvendige hudpreparater.

4.9 Som en utfellingshemmer i emulgeringssystemet


Publisert: 16. desember 2021