Hydroksypropylometyloceluloza (HPMC)
Kategoria: materiały powłokowe; materiały membranowe; materiały polimerowe o kontrolowanej prędkości do preparatów o powolnym uwalnianiu; środek stabilizujący; środek wspomagający tworzenie zawiesiny, klej do tabletek; środek wzmacniający przyczepność.
1. Wprowadzenie produktu
Ten produkt to niejonowy eter celulozy, występujący w postaci białego proszku, bezwonnego i bezsmakowego, rozpuszczalnego w wodzie i większości polarnych rozpuszczalników organicznych, pęczniejący w zimnej wodzie do klarownego lub lekko zmętnionego roztworu koloidalnego. Roztwór wodny charakteryzuje się aktywnością powierzchniową, wysoką przezroczystością i stabilnością działania. HPMC ma właściwości gorącego żelu. Po podgrzaniu, wodny roztwór produktu tworzy osad żelu, który rozpuszcza się po schłodzeniu. Temperatura żelu dla różnych specyfikacji jest różna. Rozpuszczalność zmienia się wraz z lepkością, lepkość jest niższa, im wyższa rozpuszczalność, tym właściwości HPMC różnią się w zależności od specyfikacji. HPMC rozpuszczone w wodzie nie jest zależne od wartości pH.
Temperatura samozapłonu, gęstość w stanie luźnym, gęstość rzeczywista i temperatura zeszklenia wynosiły odpowiednio 360°C, 0,341 g/cm3, 1,326 g/cm3 i 170–180°C. Po podgrzaniu brązowieje w temperaturze 190–200°C i pali się w temperaturze 225–230°C.
HPMC jest prawie nierozpuszczalny w chloroformie, etanolu (95%) i eterze dietylowym, a rozpuszcza się w mieszaninie etanolu i chlorku metylenu, mieszaninie metanolu i chlorku metylenu oraz mieszaninie wody i etanolu. Niektóre poziomy HPMC rozpuszczają się w mieszaninach acetonu, chlorku metylenu i 2-propanolu, a także w innych rozpuszczalnikach organicznych.
Tabela 1: Wskaźniki techniczne
projekt
Miernik,
60 gd (2910).
65GD(2906)
75GD(2208)
Metoksy %
28,0-32,0
27,0-30,0
19,0-24,0
Hydroksypropoksy %
7,0-12,0
4,0-7,5
4,0-12,0
Temperatura żelu ℃
56-64.
62,0-68,0
70,0-90,0
Lepkość mpa s.
3,5,6,15,50,4000
50400 0
100400 0150 00100 000
Utrata suchej masy %
5,0 lub mniej
Pozostałości po spaleniu %
1,5 lub mniej
pH
4,0-8,0
Ciężki metal
20 lub mniej
arsen
2,0 lub mniej
2. Cechy produktu
2.1 Hydroksypropylometylocelulozę rozpuszcza się w zimnej wodzie, tworząc lepki roztwór koloidalny. Po dodaniu do zimnej wody i delikatnym wymieszaniu, hydroksypropylometyloceluloza może rozpuścić się do przezroczystego roztworu. Z kolei w wodzie o temperaturze powyżej 60°C hydroksypropylometyloceluloza jest zasadniczo nierozpuszczalna i może jedynie pęcznieć. Podczas przygotowywania wodnego roztworu hydroksypropylometylocelulozy, najlepiej jest dodać część hydroksypropylometylocelulozy do określonej ilości wody, energicznie wymieszać, podgrzać do temperatury 80–90°C, a następnie dodać pozostałą część hydroksypropylometylocelulozy i na koniec uzupełnić ją zimną wodą do wymaganej ilości.
2.2 Hydroksypropylometyloceluloza jest niejonowym eterem celulozy, jej roztwór nie przenosi ładunku jonowego, nie wchodzi w interakcje z solami metali ani jonowymi związkami organicznymi, dzięki czemu HPMC nie reaguje z innymi surowcami i substancjami pomocniczymi w procesie produkcji preparatu.
2.3 Hydroksypropylometyloceluloza wykazuje silne właściwości anty-wrażliwości, a wraz ze wzrostem stopnia podstawienia w strukturze cząsteczkowej, właściwości te ulegają wzmocnieniu. Leki zawierające HPMC jako substancje pomocnicze charakteryzują się stabilniejszą jakością w okresie skuteczności niż leki zawierające inne tradycyjne substancje pomocnicze (skrobia, dekstryna, cukier puder).
2.4 Hydroksypropylometyloceluloza jest metabolicznie obojętna. Jako farmaceutyczna substancja pomocnicza nie jest metabolizowana ani wchłaniana, dlatego nie dostarcza ciepła do leków i żywności. Ma wyjątkowe zastosowanie w niskokalorycznych, bezsolnych, niealergizujących lekach oraz żywności dla diabetyków.
2,5HPMC jest stosunkowo odporne na działanie kwasów i zasad, ale jeśli pH przekroczy 2–11 i będzie narażone na działanie wyższej temperatury lub dłuższego czasu przechowywania, obniży się stopień dojrzałości.
2.6 Wodny roztwór hydroksypropylometylocelulozy może zapewniać aktywność powierzchniową, wykazując umiarkowane wartości napięcia powierzchniowego i międzyfazowego. Posiada skuteczną emulgację w układzie dwufazowym i może być stosowany jako skuteczny stabilizator i koloid ochronny.
2.7 Wodny roztwór hydroksypropylometylocelulozy ma doskonałe właściwości błonotwórcze i jest dobrym materiałem powłokowym do tabletek i pigułek. Utworzona przez niego membrana jest bezbarwna i wytrzymała. Dodatek glicerolu może zwiększyć jej plastyczność. Po obróbce powierzchniowej produkt jest dyspergowany w zimnej wodzie, a szybkość rozpuszczania można kontrolować poprzez zmianę pH. Jest stosowany w preparatach o przedłużonym uwalnianiu i preparatach dojelitowych.
3. Zastosowanie produktu
3.1. Stosowany jako środek klejący i rozsadzający
HPMC jest stosowany w celu przyspieszenia rozpuszczania leku i zwiększenia stopnia jego uwalniania; można go bezpośrednio rozpuścić w rozpuszczalniku jako klej; niska lepkość HPMC rozpuszczonego w wodzie tworzy przezroczysty lub kości słoniowej lepki roztwór koloidowy, tabletki, pigułki, granulki kleju i środka rozsadzającego; wysoka lepkość jest stosowana wyłącznie w przypadku klejów, ze względu na różne rodzaje i wymagania; ogólnie lepkość wynosi 2% ~ 5%.
Wodny roztwór HPMC i określone stężenie etanolu do wytworzenia spoiwa kompozytowego; Przykład: Do peletyzacji kapsułek amoksycyliny użyto 2% wodnego roztworu HPMC zmieszanego z 55% roztworem etanolu, tak aby średni stopień rozpuszczenia kapsułek amoksycyliny wzrósł z 38% do 90% bez HPMC.
HPMC można wykonać z kleju kompozytowego o różnym stężeniu zawiesiny skrobi po rozpuszczeniu; rozpuszczalność tabletek dojelitowych erytromycyny wzrosła z 38,26% do 97,38% po połączeniu 2% HPMC i 8% skrobi.
2.2. Wytwarzanie materiałów powłokowych i materiałów powłokotwórczych
HPMC jako rozpuszczalny w wodzie materiał powłokowy charakteryzuje się następującymi cechami: umiarkowaną lepkością roztworu; prostym procesem powlekania; dobrymi właściwościami filmotwórczymi; zachowaniem kształtu i kształtu; odpornością na wilgoć; możliwością korekty koloru i smaku. Ten produkt jest stosowany jako rozpuszczalna w wodzie powłoka do tabletek i pigułek o niskiej lepiszczu, a w przypadku powłok bezwodnych o wysokiej lepiszczu, dawkowanie wynosi 2%–5%.
2.3, jako środek zagęszczający i koloidalny klej ochronny
HPMC stosowany jako środek zagęszczający wynosi 0,45% ~ 1,0% i może być stosowany w kroplach do oczu i jako środek zagęszczający sztuczne łzy. Stosowany w celu zwiększenia stabilności kleju hydrofobowego, zapobiegania zlewaniu się cząstek i wytrącaniu się; zwykle stosuje się dawkowanie 0,5% ~ 1,5%.
2.4, jako bloker, materiał o powolnym uwalnianiu, środek o kontrolowanym uwalnianiu i środek porotwórczy
Model HPMC o wysokiej lepkości służy do przygotowywania blokerów i substancji o kontrolowanym uwalnianiu w tabletkach o przedłużonym uwalnianiu z materiału mieszanego i szkieletowych oraz żelowych tabletkach o przedłużonym uwalnianiu z hydrofilowym szkieletem. Model o niskiej lepkości to substancja porotwórcza w tabletkach o przedłużonym lub kontrolowanym uwalnianiu, umożliwiając szybkie uzyskanie początkowej dawki terapeutycznej, a następnie zastosowanie tabletek o przedłużonym lub kontrolowanym uwalnianiu w celu utrzymania efektywnego stężenia we krwi.
2.5. Matryca żelowa i czopkowa
Czopki hydrożelowe i preparaty do stosowania w żołądku można przygotować wykorzystując powszechnie stosowaną w HPMC właściwość tworzenia hydrożelu w wodzie.
2.6 Biologiczne materiały klejące
Metronidazol zmieszano z HPMC i polikarboksyetylenem 934 w mikserze, aby uzyskać bioadhezyjne tabletki o kontrolowanym uwalnianiu zawierające 250 mg. Test rozpuszczania in vitro wykazał, że preparat szybko pęcznieje w wodzie, a uwalnianie leku jest kontrolowane przez dyfuzję i relaksację łańcucha węglowego. Wdrożenie na zwierzętach wykazało, że nowy system uwalniania leku ma istotne właściwości adhezyjne do błony śluzowej podjęzykowej u bydła.
2.7, jako pomoc w zawieszeniu
WYSOKA lepkość tego produktu sprawia, że jest on dobrym środkiem pomocniczym do sporządzania zawiesin w preparatach płynnych; jego typowe dawkowanie wynosi 0,5% ~ 1,5%.
4. Przykłady zastosowań
4.1 Roztwór do powlekania: HPMC 2 kg, talk 2 kg, olej rycynowy 1000 ml, Twain-80 1000 ml, glikol propylenowy 1000 ml, etanol 95% 53000 ml, woda 47000 ml, odpowiednia ilość pigmentu. Istnieją dwa sposoby jego przygotowania.
4.1.1 Przygotowanie płynu do prania odzieży pokrytej rozpuszczalnym pigmentem: Dodać odpowiednią ilość HPMC do 95% etanolu, namoczyć na noc, rozpuścić kolejny nośnik pigmentu w wodzie (w razie potrzeby przefiltrować), połączyć oba roztwory i równomiernie wymieszać, aż do uzyskania przezroczystego roztworu. Wymieszać 80% roztworu (20% do polerowania) z odpowiednią ilością oleju rycynowego, Tween-80 i glikolu propylenowego.
4.1.2 Przygotowanie ciekłej powłoki z nierozpuszczalnego pigmentu (takiego jak tlenek żelaza). HPMC moczono w 95% etanolu przez noc, a następnie dodano wodę, aby uzyskać przezroczysty roztwór 2% HPMC. 20% tego roztworu pobrano w celu polerowania, a pozostałe 80% roztworu i tlenek żelaza przygotowano metodą mielenia cieczy. Następnie dodano przepisaną ilość pozostałych składników i równomiernie wymieszano przed użyciem. Proces powlekania cieczą powlekającą: wlać arkusz ziarnistej powłoki do pojemnika do powlekania cukrem. Po obróceniu gorące powietrze nagrzewa się do 45°C. Można natryskiwać powłokę, regulując przepływ 10–15 ml/min. Po natryskiwaniu kontynuować suszenie gorącym powietrzem przez 5–10 minut. Wyjąć z pojemnika i umieścić w suszarce do suszenia na ponad 8 godzin.
Błona oczna z interferonem 4,2α. 50 μg interferonu α rozpuszczono w 10 ml 0,01 ml kwasu solnego, zmieszano z 90 ml etanolu i 0,5GHPMC, przefiltrowano, nałożono na obracający się szklany pręt, wysterylizowano w temperaturze 60°C i wysuszono na powietrzu. Z tego produktu wykonano materiał filmowy.
4.3 Tabletki kotrimoksazolu (0,4 g ± 0,08 g), SMZ (80 mesh) 40 kg, skrobia (120 mesh) 8 kg, 3% wodny roztwór HPMC 18-20 kg, stearynian magnezu 0,3 kg, TMP (80 mesh) 8 kg, metoda przygotowania polega na zmieszaniu SMZ i TMP, a następnie dodaniu skrobi i mieszaniu przez 5 minut. Z prefabrykowanym 3% wodnym roztworem HPMC, miękkim materiałem, granulacją z sita 16 mesh, suszeniem, a następnie z pełnym ziarnem z sita 14 mesh, dodaniem mieszanki stearynianu magnezu, z okrągłymi tabletkami o średnicy 12 mm z wytłoczonym napisem (SMZco). Ten produkt jest stosowany głównie jako spoiwo. Rozpuszczanie tabletek wynosiło 96%/20 minut.
4.4 Tabletki Piperate (0,25 g) – piperat 80 mesh 25 kg, skrobia (120 mesh) 2,1 kg, odpowiednia ilość stearynianu magnezu. Metoda produkcji polega na równomiernym zmieszaniu kwasu pipeperowego, skrobi, HPMC z 20% etanolem, granulatem z sita 16 mesh, suchym granulatem, a następnie z pełnym ziarnem z sita 14 mesh, plus wektorowym stearynianem magnezu, za pomocą prasy do tabletek o średnicy 100 mm (PPA0,25). Dzięki skrobi jako substancji rozsadzającej, szybkość rozpuszczania tej tabletki wynosi co najmniej 80%/2 min, co jest wartością wyższą niż w przypadku podobnych produktów w Japonii.
4.5 Sztuczne łzy HPMC-4000, HPMC-4500 lub HPMC-5000 0,3 g, chlorek sodu 0,45 g, chlorek potasu 0,37 g, boraks 0,19 g, 10% roztwór chlorku benzyloamoniowego amonu 0,02 ml, do 100 ml dodano wodę. Metoda produkcji polega na umieszczeniu HPMC w 15 ml wody, w temperaturze 80 ~ 90 ℃, pełnym napełnieniu wodą, dodaniu 35 ml wody, a następnie dodaniu pozostałych składników 40 ml roztworu wodnego, równomierne wymieszanie, dodaniu wody do pełnej objętości, równomierne wymieszanie, odstawieniu na noc, delikatnym przefiltrowaniu, przesączeniu do szczelnie zamkniętego pojemnika, sterylizacji w temperaturze 98 ~ 100 ℃ przez 30 minut, tj. pH waha się od 8,4 ° C do 8,6 ° C. TEN PRODUKT JEST STOSOWANY W PRZYPADKU NIEDOBORU ŁEZ, JEST DOBRYM ZASTĘPCĄ ŁEZ, W PRZYPADKU MIKROSKOPII W KOMORZE PRZEDNIEJ, DAWKOWANIE TEGO PRODUKTU MOŻNA ODPOWIEDNIO ZWIĘKSZYĆ, ODPOWIEDNIE 0,7% ~ 1,5%.
4.6 Tabletki o kontrolowanym uwalnianiu methorfanu: sól żywicy methorfanowej 187,5 mg, laktoza 40,0 mg, PVP 70,0 mg, krzemionka parowa 10 mg, 40,0 mGHPMC-603, 40,0 mg ~ ftalan celulozy mikrokrystalicznej 102 i stearynian magnezu 2,5 mg. Produkt jest przygotowywany w postaci tabletek metodą standardową. Produkt ten jest stosowany jako materiał o kontrolowanym uwalnianiu.
4.7 W przypadku tabletek awantomycyny II, 2149 g monohydratu awantomycyny II i 1000 ml mieszaniny wody izopropylowej o stężeniu 15% (stężenie masowe) eudragitL-100 (9:1) zmieszano, zgranulowano i wysuszono w temperaturze 35°C. Wysuszone granulki 575 g i 62,5 g hydroksypropylocelulozy E-50 dokładnie wymieszano, a następnie do tabletek dodano 7,5 g kwasu stearynowego i 3,25 g stearynianu magnezu, aby uzyskać ciągłe uwalnianie tabletek Vanguard Mycin II. Produkt ten jest stosowany jako materiał o powolnym uwalnianiu.
4.8 Granulat nifedypiny o przedłużonym uwalnianiu: 1 część nifedypiny, 3 części hydroksypropylometylocelulozy i 3 części etylocelulozy zmieszano z mieszanym rozpuszczalnikiem (etanol:chlorek metylenu = 1:1), a następnie dodano 8 części skrobi kukurydzianej, aby uzyskać granulat o średniej rozpuszczalności. Szybkość uwalniania leku z granulatu nie była zależna od zmiany pH środowiska i była wolniejsza niż w przypadku granulatu dostępnego w sprzedaży. Po 12 godzinach doustnego podania stężenie leku we krwi ludzkiej wynosiło 12 mg/ml i nie zaobserwowano różnic indywidualnych.
4.9 Kapsułka z chlorowodorkiem propranololu o przedłużonym uwalnianiu. Chlorowodorek propranololu 60 kg, celuloza mikrokrystaliczna 40 kg, dodanie 50 l wody w celu uzyskania granulatu. HPMC 1 kg i EC 9 kg zmieszano w mieszance rozpuszczalników (chlorek metylenu:metanol = 1:1) 200 l, aby uzyskać roztwór powlekający. Przy szybkości przepływu 750 ml/min, natryskiwano na toczące się kuliste cząstki, powlekane cząstki przez sito o średnicy porów 1,4 mm, a następnie napełniano kapsułkę kapsułkową za pomocą standardowej maszyny do napełniania kapsułek. Każda kapsułka zawiera 160 mg kulistych cząstek chlorowodorku propranololu.
4.10 Tabletki szkieletowe naprololu HCL przygotowano poprzez zmieszanie naprololu HCL :HPMC: CMC-NA w stosunku 1:0,25:2,25. Szybkość uwalniania leku była bliska zera w ciągu 12 godzin.
Inne leki mogą być również wytwarzane z mieszanych materiałów szkieletowych, takich jak metoprolol:HPMC:CMC-NA w stosunku 1:1,25:1,25; allyloprololu:HPMC w stosunku 1:2,8:2,92. Szybkość uwalniania leku była bliska zera w ciągu 12 godzin.
4.11 Tabletki szkieletowe z mieszanych materiałów pochodnych etyloaminozyny przygotowano metodą standardową, używając mieszaniny mikrosproszkowanego żelu krzemionkowego: CMC-NA :HPMC 1:0,7:4,4. Lek mógł być uwalniany przez 12 godzin zarówno in vitro, jak i in vivo, a liniowy wzór uwalniania wykazywał dobrą korelację. Wyniki przyspieszonego testu stabilności zgodnie z przepisami FDA przewidują, że okres przechowywania tego produktu wynosi do 2 lat.
4.12 HPMC (50 mPa·s) (5 części), HPMC (4000 mPa·s) (3 części) i HPC1 rozpuszczono w 1000 częściach wody, dodano 60 części acetaminofenu i 6 części żelu krzemionkowego, wymieszano homogenizatorem i wysuszono rozpyłowo. Produkt zawiera 80% głównego leku.
4.13 Szkieletowe tabletki z hydrofilowym żelem teofilinowym obliczono na podstawie całkowitej masy tabletki, 18%–35% teofiliny, 7,5%–22,5% HPMC, 0,5% laktozy i odpowiedniej ilości hydrofobowego środka smarującego, które zwykle przygotowano w postaci tabletek o kontrolowanym uwalnianiu. Tabletki te mogą utrzymywać efektywne stężenie we krwi organizmu ludzkiego przez 12 godzin po podaniu doustnym.
Czas publikacji: 20.09.2022