1. Natura fundamentală a HPMC
Hipromeloză, denumire engleză hidroxipropilmetilceluloză, alias HPMC. Formula sa moleculară este C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8, iar greutatea moleculară este de aproximativ 86.000. Acest produs este un material semisintetic, care face parte din gruparea metil și din eterul polihidroxipropilic al celulozei. Poate fi fabricat prin două metode: una este tratarea metilcelulozei de calitate adecvată cu NaOH și apoi reacționarea cu oxidul de propilenă la temperatură și presiune ridicată. Timpul de reacție trebuie menținut pentru a permite grupărilor metil și hidroxipropil să se lege de eter. Forma este conectată la inelul anhidroglucoză al celulozei și poate atinge gradul dorit; cealaltă este tratarea linterului de bumbac sau a fibrei de celuloză de lemn cu sodă caustică și apoi obținerea prin reacția succesivă cu metan clorurat și oxid de propilenă, apoi rafinarea ulterioară, pulverizarea și transformarea într-o pulbere sau granule fine și uniforme. HPMC este o varietate de celuloză vegetală naturală și este, de asemenea, un excipient farmaceutic excelent, cu o sursă largă de produse. În prezent, este utilizat pe scară largă atât în țară, cât și în străinătate și este unul dintre excipienții farmaceutici cu cea mai mare rată de utilizare printre medicamentele administrate pe cale orală.
Culoarea acestui produs este albă până la alb lăptos, netoxic și fără gust, fiind o pulbere granulară sau fibroasă, cu curgere ușoară. Este relativ stabilă la lumină și umiditate. Se umflă în apă rece pentru a forma o soluție coloidală albă lăptoasă cu un anumit grad de vâscozitate. Fenomenul de interconversie sol-gel poate apărea din cauza schimbării de temperatură a unei anumite concentrații de soluție. Se dizolvă foarte ușor în alcool 70% sau dimetilcetonă și nu se dizolvă în alcool anhidru, cloroform sau etoxietan.
Hipromeloza are o bună stabilitate atunci când pH-ul este între 4,0 și 8,0 și poate exista stabil între 3,0 și 11,0. După depozitarea timp de 10 zile la o temperatură de 20°C și o umiditate relativă de 80%, coeficientul de absorbție a umidității al HPMC este de 6,2%.
Datorită diferenței de conținut a celor doi substituenți din structura hipromelozei, metoxi și hidroxipropil, au apărut diverse tipuri de produse. Într-o concentrație specifică, diverse tipuri de produse au o vâscozitate specifică și o temperatură de gelificare termică, prin urmare, au proprietăți diferite și pot fi utilizate în scopuri diferite. Farmacopeele diferitelor țări au specificații și expresii diferite pentru model: Farmacopeea Europeană se bazează pe diferite grade de diferite vâscozități și diferite grade de substituție ale produselor de pe piață. Se exprimă prin grad plus un număr. Unitatea este mPa•s. După adăugarea a 4 cifre pentru a indica conținutul și tipul fiecărui substituent al hipromelozei, de exemplu, hipromeloza 2208, primele două cifre reprezintă procentul aproximativ de grupare metoxi, ultimele două cifre reprezintă procentul aproximativ de hidroxipropil.
2. Metoda de dizolvare a HPMC în apă
2.1 Metoda cu apă caldă
Deoarece hipromeloza nu se dizolvă în apă fierbinte, aceasta poate fi dispersată uniform în apă fierbinte în stadiul inițial, iar apoi, când este răcită, sunt descrise două metode tipice după cum urmează:
(1) Puneți cantitatea necesară de apă fierbinte în recipient și încălziți-l până la aproximativ 70 ℃. Adăugați treptat produsul, amestecând lent. La început, produsul plutește la suprafața apei, apoi formează treptat o pastă. Răciți pasta.
(2) Adăugați 1/3 sau 2/3 din cantitatea necesară de apă în recipient și încălziți-l la 70°C pentru a dispersa produsul și a prepara o suspensie de apă fierbinte, apoi adăugați cantitatea rămasă de apă rece sau apă cu gheață în suspensia de apă fierbinte. În suspensie, răciți amestecul după amestecare.
2.2 Metoda de amestecare a pulberii
Particulele de pulbere și alte ingrediente sub formă de pulbere în cantități egale sau mai mari sunt complet dispersate prin amestecare uscată, apoi se adaugă apă pentru dizolvare. În acest moment, hipromeloza poate fi dizolvată fără aglomerare.
3. Avantajele HPMC
3.1 Solubilitate în apă rece
Este solubil în apă rece sub 40°C sau etanol 70%. Este practic insolubil în apă fierbinte peste 60°C, dar poate fi gelificat.
3.2 Inerție chimică
Hipromeloza (HPMC) este un tip de eter de celuloză neionic. Soluția sa nu are sarcină ionică și nu interacționează cu sărurile metalice sau compușii organici ionici. Prin urmare, alți excipienți nu reacționează cu ea în timpul procesului de preparare.
3.3 Stabilitate
Este relativ stabil atât față de acid, cât și față de alcali și poate fi depozitat pentru o perioadă lungă de timp între pH 3 și 1 l, iar vâscozitatea sa nu prezintă modificări evidente. Soluția apoasă de hipromeloză (HPMC) are un efect anti-mucegai și poate menține o bună stabilitate a vâscozității în timpul depozitării pe termen lung. Excipienții farmaceutici care utilizează HPMC au o stabilitate a calității mai bună decât cei care utilizează excipienți tradiționali (cum ar fi dextrina, amidonul etc.).
3.4 Reglarea vâscozității
Diferiți derivați de vâscozitate ai HPMC pot fi amestecați în proporții diferite, iar vâscozitatea lor se poate modifica conform unei anumite reguli și are o relație liniară bună, astfel încât poate fi selectată în funcție de cerințe.
3.5 Inerție metabolică
HPMC nu este absorbit sau metabolizat în organism și nu furnizează calorii, deci este un excipient sigur pentru preparatele medicinale.
3.6 Securitate
În general, se consideră că HPMC este un material netoxic și neiritant. Doza letală mediană pentru șoareci este de 5 g/kg, iar doza letală mediană pentru șobolani este de 5,2 g/kg. Doza zilnică este inofensivă pentru organismul uman.
4. Aplicarea HPMC în preparate
4.1 Utilizat ca material de acoperire a peliculei și material de formare a peliculei
Hipromeloza (HPMC) este utilizată ca material pentru comprimatele filmate. Comparativ cu comprimatele filmate tradiționale, cum ar fi comprimatele acoperite cu zahăr, acestea nu prezintă avantaje evidente în mascarea gustului și a aspectului, dar au o duritate și o friabilitate mai bune, absorbția umidității, dezintegrarea, creșterea în greutate a acoperirii și alți indicatori de calitate mai buni. Gradul de vâscozitate scăzută al acestui produs este utilizat ca material de acoperire peliculară solubil în apă pentru comprimate și pilule, iar gradul de vâscozitate ridicată este utilizat ca material de acoperire peliculară pentru sistemele de solvenți organici. Concentrația de utilizare este de obicei de 2,0%-20%.
4.2 ca liant și dezintegrant
Gradul de vâscozitate scăzută al acestui produs poate fi utilizat ca liant și agent de dezintegrare pentru tablete, pilule și granule, iar gradul de vâscozitate ridicată poate fi utilizat doar ca liant. Dozajul variază în funcție de diferite modele și cerințe. În general, cantitatea de liant utilizată pentru tabletele de granulare uscată este de 5%, iar cantitatea de liant utilizată pentru tabletele de granulare umedă este de 2%.
4.3 Ca agent de suspendare
Agentul de suspensie este o substanță gel vâscoasă cu hidrofilicitate. Utilizarea agentului de suspensie în acest produs poate încetini viteza de sedimentare a particulelor și poate fi atașat la suprafața particulelor pentru a preveni polimerizarea și condensarea particulelor într-o masă. Agenții de suspensie joacă un rol vital în producerea suspensiilor. HPMC este o varietate excelentă de agenți de suspensie. Soluția coloidală dizolvată în acesta poate reduce tensiunea interfeței lichid-solid și energia liberă de pe particulele solide mici, sporind astfel stabilitatea sistemului de dispersie eterogenă. Acest produs este un preparat lichid de suspensie cu vâscozitate ridicată, preparat ca agent de suspensie. Are un efect de suspensie bun, este ușor de redispersat, nu este lipicios și are particule fine floculate. Cantitatea uzuală este de 0,5% până la 1,5%.
4.4 Utilizat ca blocant, agent de eliberare lentă și controlată și agent de formare a porilor
Gradul de vâscozitate ridicat al acestui produs este utilizat pentru prepararea comprimatelor cu eliberare prelungită cu matrice de gel hidrofil, a agenților de întârziere și a agenților de eliberare controlată pentru comprimatele cu eliberare prelungită cu matrice de materiale mixte. Are efectul de întârziere a eliberării medicamentului. Concentrația sa de utilizare este de 10%~80% (g/g). Gradul de vâscozitate scăzută este utilizat ca agent de formare a porilor pentru formulări cu eliberare prelungită sau controlată. Doza inițială necesară pentru efectul terapeutic al acestui tip de comprimat poate fi atinsă rapid, iar apoi se exercită efectul de eliberare prelungită sau controlată, iar concentrația eficientă a medicamentului din sânge este menținută în organism. Hipromeloza se hidratează pentru a forma un strat de gel atunci când intră în contact cu apa. Mecanismul de eliberare a medicamentului din comprimatul matrice este în principal difuzia stratului de gel și erodarea stratului de gel.
4.5 Adeziv protector utilizat ca agent de îngroșare și coloid
Când acest produs este utilizat ca agent de îngroșare, concentrația uzuală este de 0,45%~1,0%. Acest produs poate, de asemenea, să crească stabilitatea adezivului hidrofob, să formeze un coloid protector, să prevină coalescența și aglomerarea particulelor, inhibând astfel formarea sedimentelor. Concentrația sa uzuală este de 0,5%~1,5%.
4.6 Utilizat ca material pentru capsulă
De obicei, materialul învelișului capsulei este în principal gelatină. Procesul de producție a învelișului capsulei Ming este simplu, dar există unele probleme și fenomene, cum ar fi protecția slabă a medicamentelor sensibile la umiditate și oxigen, dizolvarea redusă a medicamentelor și întârzierea dezintegrării învelișului capsulei în timpul depozitării. Prin urmare, hipromeloza este utilizată ca înlocuitor pentru materialul capsulei în prepararea capsulelor, ceea ce îmbunătățește modelabilitatea și efectul de utilizare al capsulei și a fost promovată pe scară largă în țară și în străinătate.
4.7 Ca bioadeziv
Tehnologia bioadezivă, aplicarea excipienților cu polimeri bioadezivi, prin aderența la mucoasa biologică, sporește continuitatea și etanșeitatea contactului dintre preparat și mucoasă, astfel încât medicamentul este eliberat lent și absorbit de mucoasă pentru a atinge scopul tratamentului. Este utilizată pe scară largă în prezent pentru tratarea afecțiunilor cavității nazale și a mucoasei orale. Tehnologia bioadeziunii gastrointestinale este un nou tip de sistem de administrare a medicamentelor dezvoltat în ultimii ani. Nu numai că prelungește timpul de rezidență al preparatelor medicamentoase în tractul gastrointestinal, dar îmbunătățește și performanța de contact a medicamentului cu membrana celulară a locului de absorbție și modifică fluiditatea membranei celulare. Puterea de penetrare a medicamentului în celulele epiteliale ale intestinului subțire este sporită, îmbunătățind astfel biodisponibilitatea medicamentului.
4.8 Ca gel topic
Ca preparat adeziv pentru piele, gelul are o serie de avantaje, cum ar fi siguranța, frumusețea, curățarea ușoară, costul redus, procesul simplu de preparare și compatibilitatea bună cu medicamentele. În ultimii ani, a primit o atenție sporită și a intrat în direcția dezvoltării preparatelor externe pentru piele.
4.9 Ca inhibitor de precipitare în sistemul de emulsificare
Data publicării: 16 decembrie 2021