1. Podstawowa natura HPMC
Hypromeloza, angielska nazwa hydroksypropylometylocelulozy, znana również jako HPMC. Jej wzór sumaryczny to C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8, a masa cząsteczkowa wynosi około 86 000. Produkt ten jest materiałem półsyntetycznym, który jest częścią grupy metylowej i częścią eteru polihydroksypropylowego celulozy. Można go wytwarzać dwiema metodami: jedną z nich jest traktowanie metylocelulozy odpowiedniego gatunku NaOH, a następnie reakcja z tlenkiem propylenu w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem. Czas reakcji musi być utrzymywany, aby umożliwić grupom metylowym i hydroksypropylowym związanie się z eterem. Forma jest połączona z pierścieniem anhydroglukozowym celulozy i może osiągnąć pożądany stopień; Drugim sposobem jest obróbka włókien bawełnianych lub włókien celulozowych za pomocą sody kaustycznej, a następnie ich otrzymanie poprzez reakcję z chlorowanym metanem i tlenkiem propylenu, a następnie dalsze rafinowanie. HPMC jest rodzajem naturalnej celulozy roślinnej, a także doskonałym farmaceutycznym środkiem pomocniczym o szerokim spektrum zastosowania. Obecnie jest szeroko stosowany w kraju i za granicą i jest jednym z farmaceutycznych środków pomocniczych o najwyższym wskaźniku wykorzystania wśród leków doustnych.
Produkt ma barwę od białej do mlecznobiałej, jest nietoksyczny i bezsmakowy. Ma postać granulowanego lub włóknistego, łatwo płynącego proszku. Jest stosunkowo stabilny pod wpływem światła i wilgoci. W zimnej wodzie pęcznieje, tworząc mlecznobiały roztwór koloidalny o określonej lepkości. Zjawisko interkonwersji sol-żel może wystąpić w wyniku zmiany temperatury przy określonym stężeniu roztworu. Bardzo łatwo rozpuszcza się w 70% alkoholu lub dimetyloketonie i nie rozpuszcza się w alkoholu bezwodnym, chloroformie ani etoksyetanie.
Hypromeloza charakteryzuje się dobrą stabilnością w pH od 4,0 do 8,0 i może być stabilna w pH od 3,0 do 11,0. Po 10 dniach przechowywania w temperaturze 20°C i wilgotności względnej 80% współczynnik absorpcji wilgoci HPMC wynosi 6,2%.
Ze względu na różnicę w zawartości dwóch podstawników w strukturze hypromelozy, metoksy i hydroksypropylu, pojawiły się różne rodzaje produktów. W określonym stężeniu różne rodzaje produktów mają określoną lepkość i temperaturę żelowania termicznego, dlatego mają różne właściwości i mogą być stosowane do różnych celów. Farmakopee różnych krajów mają różne specyfikacje i wyrażenia dla modelu: Farmakopea Europejska opiera się na różnych klasach różnych lepkości i różnych stopniach substytucji produktów na rynku. Jest to wyrażone przez klasę plus liczba. Jednostką jest mPa•s. Po dodaniu 4 cyfr w celu wskazania zawartości i rodzaju każdego podstawnika hypromelozy, na przykład hypromelozy 2208, pierwsze dwie cyfry oznaczają przybliżony procent grupy metoksy, ostatnie dwie cyfry oznaczają hydroksypropyl Przybliżony procent przypadków.
2.Metoda rozpuszczania HPMC w wodzie
2.1 Metoda gorącej wody
Ponieważ hypromeloza nie rozpuszcza się w gorącej wodzie, można ją równomiernie rozprowadzić w gorącej wodzie na początkowym etapie, a następnie, gdy zostanie schłodzona, stosuje się dwie typowe metody:
(1) Wlej wymaganą ilość gorącej wody do pojemnika i podgrzej ją do około 70°C. Stopniowo dodawaj produkt, powoli mieszając. Początkowo produkt unosi się na powierzchni wody, a następnie stopniowo tworzy zawiesinę. Ostudź zawiesinę.
(2) Dodaj 1/3 lub 2/3 wymaganej ilości wody do pojemnika i podgrzej go do 70°C, aby rozprowadzić produkt i przygotować gorącą zawiesinę wodną, a następnie dodaj pozostałą ilość zimnej wody lub wody z lodem do gorącej zawiesiny wodnej. W zawiesinie schłódź mieszankę po wymieszaniu.
2.2 Metoda mieszania proszku
Cząsteczki proszku i inne składniki proszkowe w równej lub większej ilości są całkowicie rozproszone poprzez mieszanie na sucho, a następnie dodawana jest woda w celu rozpuszczenia. W tym momencie hypromeloza może się rozpuścić bez tworzenia aglomeratów.
3. Zalety HPMC
3.1 Rozpuszczalność w zimnej wodzie
Rozpuszcza się w zimnej wodzie o temperaturze poniżej 40°C lub w 70% etanolu. Zasadniczo nie rozpuszcza się w gorącej wodzie o temperaturze powyżej 60°C, ale może ulegać żelowaniu.
3.2 Obojętność chemiczna
Hypromeloza (HPMC) to rodzaj niejonowego eteru celulozy. Jej roztwór nie posiada ładunku jonowego i nie wchodzi w interakcje z solami metali ani jonowymi związkami organicznymi. Dlatego inne substancje pomocnicze nie reagują z nią w procesie przygotowania.
3.3 Stabilność
Hypromeloza jest stosunkowo stabilna zarówno na działanie kwasów, jak i zasad, a jej lepkość można przechowywać przez długi czas w pH od 3 do 1 l, a jej lepkość nie ulega wyraźnym zmianom. Wodny roztwór hypromelozy (HPMC) działa przeciwpleśniowo i utrzymuje dobrą stabilność lepkości podczas długotrwałego przechowywania. Substancje pomocnicze w postaci farmaceutycznej z wykorzystaniem HPMC charakteryzują się lepszą stabilnością jakości niż te z tradycyjnymi substancjami pomocniczymi (takimi jak dekstryna, skrobia itp.).
3.4 Możliwość regulacji lepkości
Różne pochodne HPMC o różnej lepkości można mieszać w różnych proporcjach, a ich lepkość może zmieniać się zgodnie z pewną regułą i ma dobrą zależność liniową, dzięki czemu można je dobrać zgodnie z wymaganiami.
3.5 Bezwładność metaboliczna
HPMC nie wchłania się ani nie jest metabolizowany w organizmie i nie dostarcza kalorii, dlatego jest bezpiecznym składnikiem pomocniczym preparatów leczniczych.
3.6 Bezpieczeństwo
Powszechnie uważa się, że HPMC jest materiałem nietoksycznym i niedrażniącym. Mediana dawki śmiertelnej dla myszy wynosi 5 g/kg, a dla szczurów 5,2 g/kg. Dzienna dawka jest nieszkodliwa dla organizmu człowieka.
4. Zastosowanie HPMC w preparatach
4.1 Stosowany jako materiał do powlekania i materiał tworzący powłokę
Hypromeloza (HPMC) jest stosowana jako materiał do produkcji tabletek powlekanych. W porównaniu z tradycyjnymi tabletkami powlekanymi, takimi jak tabletki powlekane cukrem, tabletki powlekane nie mają oczywistych zalet w zakresie maskowania smaku i wyglądu, ale ich twardość i kruchość, wchłanianie wilgoci, rozpad, przyrost masy powłoki i inne wskaźniki jakości są lepsze. Produkt o niskiej lepkości jest stosowany jako rozpuszczalny w wodzie materiał do powlekania tabletek i pigułek, a produkt o wysokiej lepkości jako materiał do powlekania w rozpuszczalnikach organicznych. Stężenie użytkowe wynosi zazwyczaj 2,0–20%.
4.2 jako substancja wiążąca i dezintegrująca
Produkt o niskiej lepkości może być stosowany jako spoiwo i środek rozsadzający do tabletek, pigułek i granulek, natomiast produkt o wysokiej lepkości może być stosowany wyłącznie jako spoiwo. Dawkowanie różni się w zależności od modelu i wymagań. Zazwyczaj ilość spoiwa stosowana do tabletek granulowanych na sucho wynosi 5%, a do tabletek granulowanych na mokro – 2%.
4.3 Jako środek zawieszający
Środek zawieszający to lepka substancja żelowa o właściwościach hydrofilowych. Zastosowanie środka zawieszającego w zawiesinie może spowolnić tempo sedymentacji cząstek, a jego wiązanie się z powierzchnią cząstek zapobiega ich polimeryzacji i kondensacji w masę. Środki zawieszające odgrywają kluczową rolę w produkcji zawiesin. HPMC to doskonały rodzaj środków zawieszających. Rozpuszczony w nim roztwór koloidalny może zmniejszyć napięcie międzyfazowe ciecz-ciało stałe oraz energię swobodną małych cząstek stałych, zwiększając w ten sposób stabilność heterogenicznego układu dyspersyjnego. Produkt ten jest zawiesinowym preparatem o wysokiej lepkości, przygotowanym jako środek zawieszający. Charakteryzuje się dobrym działaniem zawieszającym, łatwo się redysperguje, nie klei się i tworzy drobne, kłaczkowate cząstki. Zazwyczaj stosuje się go w ilości od 0,5% do 1,5%.
4.4 Stosowany jako bloker, środek o powolnym i kontrolowanym uwalnianiu oraz środek porotwórczy
Wysoka lepkość tego produktu jest stosowana do przygotowywania tabletek o przedłużonym uwalnianiu z matrycą żelową hydrofilową, opóźniaczy i środków o kontrolowanym uwalnianiu do tabletek o przedłużonym uwalnianiu z matrycą z mieszanego materiału. Ma on działanie opóźniające uwalnianie leku. Jego stężenie użytkowe wynosi 10%~80% (w/w). Niska lepkość jest stosowana jako środek porotwórczy w formulacjach o przedłużonym lub kontrolowanym uwalnianiu. Początkowa dawka wymagana do uzyskania efektu terapeutycznego tego typu tabletki może zostać szybko osiągnięta, a następnie wywierany jest efekt przedłużonego lub kontrolowanego uwalniania, a skuteczne stężenie leku we krwi jest utrzymywane w organizmie. Hypromeloza hydratuje, tworząc warstwę żelu, gdy styka się z wodą. Mechanizm uwalniania leku z tabletki matrycowej polega głównie na dyfuzji warstwy żelu i erozji warstwy żelu.
4.5 Klej ochronny stosowany jako zagęszczacz i koloid
W przypadku stosowania tego produktu jako zagęszczacza, jego typowe stężenie wynosi 0,45%–1,0%. Produkt ten może również zwiększać stabilność kleju hydrofobowego, tworzyć koloid ochronny, zapobiegać koalescencji i aglomeracji cząstek, hamując w ten sposób tworzenie się osadów. Jego typowe stężenie wynosi 0,5%–1,5%.
4.6 Stosowany jako materiał kapsułek
Zazwyczaj materiał, z którego wykonana jest otoczka kapsułki, to głównie żelatyna. Proces produkcji otoczki kapsułki Ming jest prosty, ale występują pewne problemy i zjawiska, takie jak słaba ochrona przed wilgocią i lekami wrażliwymi na tlen, zmniejszone rozpuszczanie leku oraz opóźnienie rozpadu otoczki kapsułki podczas przechowywania. Dlatego w procesie produkcji kapsułek stosuje się hypromelozę jako substytut materiału kapsułki, co poprawia formowalność i efekt użytkowy kapsułki, i jest szeroko promowane w kraju i za granicą.
4.7 Jako bioadhezyjny
Technologia bioadhezyjna, zastosowanie substancji pomocniczych z polimerami bioadhezyjnymi, poprzez przyleganie do biologicznej błony śluzowej, poprawia ciągłość i szczelność kontaktu między preparatem a błoną śluzową, dzięki czemu lek jest powoli uwalniany i wchłaniany przez błonę śluzową, aby osiągnąć cel leczenia. Jest obecnie szeroko stosowana Jest stosowana w leczeniu chorób jamy nosowej i błony śluzowej jamy ustnej. Technologia bioadhezji żołądkowo-jelitowej to nowy rodzaj systemu dostarczania leków opracowany w ostatnich latach. Nie tylko wydłuża czas przebywania preparatów leczniczych w przewodzie pokarmowym, ale także poprawia parametry kontaktu leku z błoną komórkową miejsca wchłaniania i zmienia płynność błony komórkowej. Zdolność leku do penetracji do komórek nabłonka jelita cienkiego jest zwiększona, co poprawia biodostępność leku.
4.8 Jako żel do stosowania miejscowego
Jako preparat adhezyjny do skóry, żel ma szereg zalet, takich jak bezpieczeństwo, estetyka, łatwość czyszczenia, niski koszt, prosty proces przygotowania i dobra kompatybilność z lekami. W ostatnich latach zyskał on duże zainteresowanie i stał się kierunkiem rozwoju preparatów do stosowania zewnętrznego na skórę.
4.9 Jako inhibitor wytrącania w układzie emulsyfikacyjnym
Czas publikacji: 16 grudnia 2021 r.