Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)
Danh mục: Vật liệu phủ; Vật liệu màng; Vật liệu polymer điều khiển tốc độ cho các chế phẩm giải phóng chậm; Chất ổn định; Chất hỗ trợ huyền phù, chất kết dính viên nén; Chất tăng cường độ bám dính.
1. Giới thiệu sản phẩm
Sản phẩm này là một loại ete cellulose không ion, nhìn bên ngoài là bột màu trắng, không mùi, không vị, tan trong nước và hầu hết các dung môi hữu cơ phân cực, trương nở trong nước lạnh tạo thành dung dịch keo trong suốt hoặc hơi đục. Dung dịch nước có hoạt tính bề mặt, độ trong suốt cao và hiệu suất ổn định. HPMC có đặc tính tạo gel nóng. Sau khi đun nóng, dung dịch nước của sản phẩm tạo thành kết tủa gel, sau đó tan ra sau khi làm nguội. Nhiệt độ tạo gel của các quy cách khác nhau là khác nhau. Độ hòa tan thay đổi theo độ nhớt, độ nhớt càng thấp thì độ hòa tan càng cao, các quy cách HPMC khác nhau có một số khác biệt về tính chất, HPMC hòa tan trong nước không bị ảnh hưởng bởi giá trị pH.
Nhiệt độ tự bốc cháy, mật độ khối lượng riêng, mật độ khối lượng riêng thực và nhiệt độ chuyển pha thủy tinh lần lượt là 360℃, 0,341g/cm3, 1,326g/cm3 và 170 ~ 180℃. Sau khi nung nóng, nó chuyển sang màu nâu ở 190 ~ 200 °C và cháy ở 225 ~ 230 °C.
HPMC hầu như không tan trong cloroform, etanol (95%) và dietyl ete, nhưng tan trong hỗn hợp etanol và metylen clorua, hỗn hợp metanol và metylen clorua, và hỗn hợp nước và etanol. Một lượng nhỏ HPMC có thể tan trong hỗn hợp axeton, metylen clorua và 2-propanol, cũng như trong các dung môi hữu cơ khác.
Bảng 1: Các chỉ số kỹ thuật
dự án
Đồng hồ đo,
60 gd (2910).
65GD(2906)
75GD(2208)
% Methoxy
28,0-32,0
27,0-30,0
19,0-24,0
Hydroxypropoxy %
7.0-12.0
4.0-7.5
4.0-12.0
Nhiệt độ gel (℃)
56-64.
62,0-68,0
70,0-90,0
Độ nhớt (mpa s.)
3, 5, 6, 15, 50, 4000
50400 0
100400 0150 00100 000
Tỷ lệ giảm trọng lượng khô (%)
5.0 trở xuống
Lượng cặn cháy (%)
1,5 hoặc ít hơn
pH
4.0-8.0
nhạc heavy metal
20 hoặc ít hơn
asen
2.0 trở xuống
2. Đặc điểm sản phẩm
2.1 Hydroxypropyl methylcellulose được hòa tan trong nước lạnh để tạo thành dung dịch keo nhớt. Chỉ cần cho vào nước lạnh và khuấy nhẹ, nó có thể hòa tan thành dung dịch trong suốt. Ngược lại, nó hầu như không tan trong nước nóng trên 60℃ và chỉ có thể trương nở. Trong quá trình pha chế dung dịch nước hydroxypropyl methylcellulose, tốt nhất nên cho một phần hydroxypropyl methylcellulose vào một lượng nước nhất định, khuấy mạnh, đun nóng đến 80 ~ 90℃, sau đó thêm phần hydroxypropyl methylcellulose còn lại, và cuối cùng dùng nước lạnh để bổ sung đến lượng cần thiết.
2.2 Hydroxypropyl methylcellulose là một ete xenlulo không ion, dung dịch của nó không mang điện tích ion, không tương tác với muối kim loại hoặc các hợp chất hữu cơ ion, do đó đảm bảo rằng HPMC không phản ứng với các nguyên liệu thô và tá dược khác trong quá trình sản xuất.
2.3 Hydroxypropyl methylcellulose có khả năng chống mẫn cảm mạnh, và khi mức độ thế trong cấu trúc phân tử tăng lên, khả năng chống mẫn cảm cũng được tăng cường. Thuốc sử dụng HPMC làm tá dược có chất lượng ổn định hơn trong thời gian hiệu quả so với thuốc sử dụng các tá dược truyền thống khác (tinh bột, dextrin, đường bột).
2.4 Hydroxypropyl methylcellulose là chất trơ về mặt chuyển hóa. Là một tá dược dược phẩm, nó không bị chuyển hóa hoặc hấp thụ, do đó không tạo ra nhiệt trong thuốc và thực phẩm. Nó có ứng dụng đặc biệt trong các loại thuốc và thực phẩm có giá trị calo thấp, không chứa muối, không gây dị ứng dành cho người bệnh tiểu đường.
2.5HPMC tương đối ổn định với axit và bazơ, nhưng nếu độ pH vượt quá 2 ~ 11 và bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao hơn hoặc thời gian bảo quản lâu hơn, nó sẽ làm giảm độ chín.
2.6 Dung dịch hydroxypropyl methylcellulose trong nước có thể cung cấp hoạt tính bề mặt, thể hiện các giá trị sức căng bề mặt và sức căng liên pha ở mức trung bình. Nó có khả năng nhũ hóa hiệu quả trong hệ hai pha và có thể được sử dụng như một chất ổn định và chất keo bảo vệ hiệu quả.
2.7 Dung dịch hydroxypropyl methylcellulose trong nước có đặc tính tạo màng tuyệt vời, là vật liệu bao phim tốt cho viên nén và viên nang. Màng được tạo thành không màu và dai. Nếu thêm glycerol, độ dẻo của nó có thể được tăng lên. Sau khi xử lý bề mặt, sản phẩm được phân tán trong nước lạnh, và tốc độ hòa tan có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi môi trường pH. Nó được sử dụng trong các chế phẩm giải phóng chậm và chế phẩm bao tan trong ruột.
3. Ứng dụng sản phẩm
3.1. Được sử dụng làm chất kết dính và chất phân rã
HPMC được sử dụng để thúc đẩy quá trình hòa tan và mức độ giải phóng thuốc, có thể hòa tan trực tiếp trong dung môi làm chất kết dính, HPMC có độ nhớt thấp khi hòa tan trong nước tạo thành dung dịch keo dính trong suốt đến màu ngà, dùng làm chất kết dính và chất phân rã cho viên nén, viên nang, hạt, và HPMC có độ nhớt cao dùng làm keo dán, chỉ sử dụng tùy thuộc vào loại và yêu cầu khác nhau, thông thường là 2% ~ 5%.
Dung dịch HPMC trong nước và một nồng độ ethanol nhất định được sử dụng để tạo chất kết dính hỗn hợp; Ví dụ: Dung dịch HPMC 2% trong nước trộn với dung dịch ethanol 55% được sử dụng để tạo viên nang amoxicillin, nhờ đó độ hòa tan trung bình của viên nang amoxicillin tăng từ 38% lên 90% so với khi không sử dụng HPMC.
HPMC có thể được tạo thành từ chất kết dính hỗn hợp với nồng độ huyền phù tinh bột khác nhau sau khi hòa tan; Độ hòa tan của viên nén bao tan erythromycin tăng từ 38,26% lên 97,38% khi kết hợp 2% HPMC và 8% tinh bột.
2.2. Chế tạo vật liệu phủ màng và vật liệu tạo màng
HPMC, với vai trò là vật liệu phủ hòa tan trong nước, có các đặc điểm sau: độ nhớt dung dịch vừa phải; quy trình phủ đơn giản; khả năng tạo màng tốt; có thể giữ nguyên hình dạng viên thuốc và chữ viết; có khả năng chống ẩm; có thể tạo màu, điều chỉnh hương vị. SẢN PHẨM NÀY ĐƯỢC SỬ DỤNG LÀM LỚP PHỦ MÀNG HÒA TAN TRONG NƯỚC CHO VIÊN NÉN VÀ VIÊN THUỐC CÓ ĐỘ NHỚ THẤP, VÀ CHO LỚP PHỦ MÀNG KHÔNG GỐC NƯỚC CÓ ĐỘ NHỚ CAO, VỚI LƯỢNG SỬ DỤNG TỪ 2%-5%.
2.3, với vai trò là chất làm đặc và keo bảo vệ dạng keo.
HPMC được sử dụng làm chất làm đặc với nồng độ 0,45% ~ 1,0%, có thể dùng làm chất làm đặc thuốc nhỏ mắt và nước mắt nhân tạo; được sử dụng để tăng độ ổn định của keo kỵ nước, ngăn ngừa sự kết tụ, lắng đọng của các hạt, liều lượng thông thường là 0,5% ~ 1,5%.
2.4, với vai trò là chất ngăn chặn, vật liệu giải phóng chậm, chất điều chỉnh giải phóng và chất tạo lỗ xốp.
Mẫu HPMC có độ nhớt cao được sử dụng để bào chế các chất ức chế và chất giải phóng có kiểm soát của viên nén giải phóng kéo dài có khung vật liệu hỗn hợp và viên nén giải phóng kéo dài có khung gel ưa nước. Mẫu có độ nhớt thấp là chất tạo lỗ xốp cho viên nén giải phóng kéo dài hoặc giải phóng có kiểm soát, giúp đạt được liều điều trị ban đầu nhanh chóng, sau đó là quá trình giải phóng kéo dài hoặc giải phóng có kiểm soát để duy trì nồng độ hiệu quả trong máu.
2.5. Gel và chất nền đặt hậu môn
Có thể bào chế thuốc đặt hậu môn dạng hydrogel và các chế phẩm kết dính dạ dày bằng cách tận dụng đặc tính tạo thành hydrogel thường thấy ở HPMC trong nước.
2.6 Vật liệu kết dính sinh học
Metronidazole được trộn với HPMC và polycarboxylethylene 934 trong máy trộn để tạo ra viên nén giải phóng chậm có khả năng bám dính sinh học, chứa 250mg thuốc. Thử nghiệm độ hòa tan trong ống nghiệm cho thấy chế phẩm trương nở nhanh chóng trong nước, và sự giải phóng thuốc được kiểm soát bởi sự khuếch tán và sự giãn nở chuỗi carbon. Thử nghiệm trên động vật cho thấy hệ thống giải phóng thuốc mới này có đặc tính bám dính sinh học đáng kể với niêm mạc dưới lưỡi của bò.
2.7, như một thiết bị hỗ trợ treo
Độ nhớt CAO của sản phẩm này là một chất trợ huyền phù tốt cho các chế phẩm dạng lỏng huyền phù, liều lượng thông thường là 0,5% ~ 1,5%.
4. Ví dụ ứng dụng
4.1 Dung dịch phủ màng: HPMC 2kg, bột talc 2kg, dầu thầu dầu 1000ml, Twain-80 1000ml, propylene glycol 1000ml, ethanol 95% 53000ml, nước 47000ml, lượng chất tạo màu thích hợp. Có hai cách pha chế.
4.1.1 Chuẩn bị dung dịch phủ sắc tố hòa tan cho quần áo: Cho lượng HPMC quy định vào etanol 95%, ngâm qua đêm, hòa tan chất mang sắc tố khác vào nước (lọc nếu cần), trộn hai dung dịch lại với nhau và khuấy đều để tạo thành dung dịch trong suốt. Trộn 80% dung dịch (20% để đánh bóng) với lượng dầu thầu dầu, Tween-80 và propylene glycol quy định.
4.1.2 Chuẩn bị dung dịch phủ sắc tố không tan (như oxit sắt): HPMC được ngâm trong etanol 95% qua đêm, sau đó thêm nước để tạo dung dịch HPMC trong suốt 2%. Lấy 20% dung dịch này ra để đánh bóng, 80% dung dịch còn lại và oxit sắt được chuẩn bị bằng phương pháp nghiền lỏng, sau đó thêm lượng theo công thức của các thành phần khác và trộn đều để sử dụng. Quy trình phủ dung dịch: đổ tấm hạt vào nồi phủ đường, sau khi xoay, làm nóng trước bằng khí nóng đến 45℃, sau đó phun dung dịch phủ, kiểm soát lưu lượng trong khoảng 10 ~ 15ml/phút, sau khi phun, tiếp tục sấy khô bằng khí nóng trong 5 ~ 10 phút, sau đó lấy ra khỏi nồi, cho vào máy sấy để sấy khô trong hơn 8 giờ.
4.2 Màng mắt α-interferon: 50μg α-interferon được hòa tan trong 10ml axit clohydric, trộn với 90ml etanol và 0,5GHPMC, lọc, phủ lên que thủy tinh quay, tiệt trùng ở 60℃ và sấy khô trong không khí. Sản phẩm này được chế tạo thành màng.
4.3 Viên nén Cotrimoxazole (0,4g±0,08g) SMZ (80 mesh) 40kg, tinh bột (120 mesh) 8kg, dung dịch HPMC 3% trong nước 18-20kg, magie stearat 0,3kg, TMP (80 mesh) 8kg, phương pháp điều chế là trộn SMZ và TMP, sau đó thêm tinh bột và trộn trong 5 phút. Với dung dịch HPMC 3% trong nước đã được pha chế sẵn, nguyên liệu mềm được nghiền mịn qua lưới lọc 16 mesh, sấy khô, sau đó nghiền mịn qua lưới lọc 14 mesh, thêm magie stearat, trộn đều, tạo thành viên nén tròn 12mm có khắc chữ (SMZco). Sản phẩm này chủ yếu được sử dụng làm chất kết dính. Độ tan của viên nén là 96%/20 phút.
4.4 Viên nén Piperate (0,25g): 25kg piperate 80 mesh, 2,1kg tinh bột (120 mesh), lượng magie stearat thích hợp. Phương pháp sản xuất là trộn đều axit pipeoperic, tinh bột, HPMC, với 20% ethanol làm mềm nguyên liệu, sàng lọc 16 mesh, sấy khô, sau đó sàng lọc lại thành hạt nguyên chất 14 mesh, thêm magie stearat, dùng máy dập viên nén bằng băng tải tròn 100mm (PPA0.25). Với tinh bột làm chất phân rã, tốc độ hòa tan của viên nén này không dưới 80%/2 phút, cao hơn so với các sản phẩm tương tự ở Nhật Bản.
4.5 Nước mắt nhân tạo HPMC-4000, HPMC-4500 hoặc HPMC-5000 0,3g, natri clorua 0,45g, kali clorua 0,37g, borax 0,19g, dung dịch amoni clorobenzylamoni 10% 0,02ml, nước thêm vào đến 100ml. Phương pháp sản xuất như sau: Cho HPMC vào 15ml nước, đun nóng đến 80-90℃, thêm 35ml nước, sau đó trộn đều 40ml dung dịch nước chứa các thành phần còn lại, thêm nước đến vạch, trộn đều, để qua đêm, lọc nhẹ nhàng, cho dịch lọc vào bình kín, tiệt trùng ở 98-100℃ trong 30 phút, tức là độ pH nằm trong khoảng 8,4°C đến 8,6°C. Sản phẩm này được dùng cho trường hợp thiếu nước mắt, là chất thay thế tốt cho nước mắt nhân tạo. Khi sử dụng để soi kính hiển vi tiền phòng, có thể tăng liều lượng sản phẩm một cách thích hợp, từ 0,7% đến 1,5% là phù hợp.
4.6 Viên nén giải phóng chậm Meththorphan chứa muối nhựa meththorphan 187,5mg, lactose 40,0mg, PVP 70,0mg, silica hơi 10mg, mGHPMC-603 40,0mg, cellulose vi tinh thể phthalate-102 40,0mg và magie stearat 2,5mg. Sản phẩm được bào chế dưới dạng viên nén theo phương pháp thông thường. Sản phẩm này được sử dụng làm nguyên liệu giải phóng chậm.
4.7 Đối với viên nén avantomycin ⅳ, 2149g avantomycin ⅳ monohydrat và 1000ml hỗn hợp nước isopropyl chứa 15% (nồng độ khối lượng) eudragitL-100 (tỷ lệ 9:1) được khuấy đều, trộn, tạo hạt và sấy khô ở 35℃. 575g hạt khô và 62,5g hydroxypropylocellulose E-50 được trộn đều, sau đó thêm 7,5g axit stearic và 3,25g magie stearat vào viên nén để thu được viên nén avantomycin ⅳ giải phóng liên tục. Sản phẩm này được sử dụng làm nguyên liệu giải phóng chậm.
4.8 Hạt nifedipine giải phóng chậm 1 phần nifedipine, 3 phần hydroxypropyl methyl cellulose và 3 phần ethyl cellulose được trộn với dung môi hỗn hợp (ethanol: methylene chloride = 1:1), và thêm 8 phần tinh bột ngô để tạo thành hạt bằng phương pháp hòa tan trong môi trường. Tốc độ giải phóng thuốc của hạt không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi độ pH môi trường và chậm hơn so với các hạt thương mại hiện có. Sau 12 giờ uống, nồng độ trong máu người là 12mg/ml, và không có sự khác biệt giữa các cá thể.
4.9 Viên nang giải phóng chậm Propranolol hydrochloride 60kg propranolol hydrochloride, 40kg cellulose vi tinh thể, thêm 50L nước để tạo thành hạt. 1kg HPMC và 9kg EC được trộn trong 200L dung môi hỗn hợp (methylene chloride: methanol = 1:1) để tạo dung dịch bao phủ, với tốc độ dòng chảy 750ml/phút phun lên các hạt hình cầu đang lăn, các hạt được bao phủ đi qua sàng có kích thước lỗ 1,4mm, sau đó được đóng vào viên nang bằng máy đóng viên nang thông thường. Mỗi viên nang chứa 160mg propranolol hydrochloride dạng hạt hình cầu.
4.10 Viên nén khung Naprolol HCL được bào chế bằng cách trộn naprolol HCL :HPMC: CMC-NA theo tỷ lệ 1:0,25:2,25. Tốc độ giải phóng thuốc gần như bậc không trong vòng 12 giờ.
Các loại thuốc khác cũng có thể được tạo ra từ các vật liệu khung hỗn hợp, chẳng hạn như metoprolol: HPMC: CMC-NA theo tỷ lệ 1:1,25:1,25; Allylprolol :HPMC theo tỷ lệ 1:2,8:2,92. Tốc độ giải phóng thuốc gần như bậc không trong vòng 12 giờ.
4.11 Viên nén khung xương chứa hỗn hợp các dẫn xuất ethylaminosine được bào chế theo phương pháp thông thường sử dụng hỗn hợp silica gel dạng bột siêu mịn: CMC-NA :HPMC theo tỷ lệ 1:0,7:4,4. Thuốc có thể được giải phóng trong 12 giờ cả trong điều kiện in vitro và in vivo, và mô hình giải phóng tuyến tính có sự tương quan tốt. Kết quả thử nghiệm độ ổn định tăng tốc theo quy định của FDA dự đoán rằng thời hạn sử dụng của sản phẩm này có thể lên đến 2 năm.
4.12 HPMC (50 mPa·s) (5 phần), HPMC (4000 mPa·s) (3 phần) và HPC1 được hòa tan trong 1000 phần nước, thêm 60 phần acetaminophen và 6 phần silica gel, khuấy đều bằng máy đồng hóa và sấy phun. Sản phẩm này chứa 80% hoạt chất chính.
4.13 Viên nén khung gel ưa nước theophylline được tính toán dựa trên tổng trọng lượng viên nén, thường chứa 18%-35% theophylline, 7,5%-22,5% HPMC, 0,5% lactose và một lượng chất bôi trơn kỵ nước thích hợp để bào chế thành viên nén giải phóng chậm, có thể duy trì nồng độ hiệu quả trong máu người trong 12 giờ sau khi uống.
Thời gian đăng bài: 20/09/2022