1. Bản chất cơ bản của HPMC
Hypromellose, tên tiếng Anh là hydroxypropyl methylcellulose, biệt danh HPMC. Công thức phân tử của nó là C8H15O8-(C10Hl8O6)n-C8Hl5O8, và trọng lượng phân tử khoảng 86.000. Sản phẩm này là vật liệu bán tổng hợp, là một phần của nhóm methyl và một phần của ete polyhydroxypropyl của cellulose. Nó có thể được sản xuất theo hai phương pháp: một là xử lý methyl cellulose có cấp độ phù hợp bằng NaOH, sau đó phản ứng với propylen oxit ở nhiệt độ cao và áp suất cao. Thời gian phản ứng phải được duy trì để cho phép các nhóm methyl và hydroxypropyl liên kết với ete. Dạng được kết nối với vòng anhydroglucose của cellulose và có thể đạt đến mức độ mong muốn; cách khác là xử lý xơ bông hoặc sợi bột gỗ bằng xút, sau đó thu được bằng cách phản ứng với metan clo hóa và propylen oxit liên tiếp, sau đó tinh chế thêm, nghiền thành bột mịn hoặc hạt. HPMC là một loại cellulose thực vật tự nhiên, cũng là một tá dược dược phẩm tuyệt vời, có nguồn gốc rộng rãi. Hiện nay, nó được sử dụng rộng rãi trong và ngoài nước, là một trong những tá dược dược phẩm có tỷ lệ sử dụng cao nhất trong các loại thuốc uống.
Màu sắc của sản phẩm này là trắng đến trắng sữa, không độc hại và không vị, và nó là một loại bột dạng hạt hoặc dạng sợi, dễ chảy. Nó tương đối ổn định dưới ánh sáng và độ ẩm. Nó nở ra trong nước lạnh để tạo thành dung dịch keo màu trắng sữa với độ nhớt nhất định. Hiện tượng chuyển đổi sol-gel có thể xảy ra do sự thay đổi nhiệt độ của một nồng độ dung dịch nhất định. Nó rất dễ hòa tan trong cồn 70% hoặc dimethyl ketone và sẽ không hòa tan trong cồn khan, cloroform hoặc ethoxyethane.
Hypromellose có độ ổn định tốt khi pH nằm trong khoảng từ 4,0 đến 8,0 và có thể tồn tại ổn định trong khoảng từ 3,0 đến 11,0. Sau khi bảo quản trong 10 ngày ở nhiệt độ 20°C và độ ẩm tương đối 80%, hệ số hấp thụ độ ẩm của HPMC là 6,2%.
Do sự khác biệt về hàm lượng của hai chất thế trong cấu trúc của hypromellose, methoxy và hydroxypropyl, nhiều loại sản phẩm khác nhau đã xuất hiện. Ở nồng độ cụ thể, nhiều loại sản phẩm có độ nhớt và nhiệt độ đông đặc riêng, do đó, có các tính chất khác nhau và có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau. Dược điển của nhiều quốc gia có các thông số kỹ thuật và biểu thức khác nhau cho mô hình: Dược điển Châu Âu dựa trên các cấp độ khác nhau của các độ nhớt khác nhau và các mức độ thay thế khác nhau của các sản phẩm trên thị trường. Nó được thể hiện bằng cấp độ cộng với một số. Đơn vị là mPa•s. Sau khi thêm 4 chữ số để chỉ hàm lượng và loại của từng chất thế của hypromellose, ví dụ, hypromellose 2208, hai chữ số đầu tiên biểu thị phần trăm gần đúng của nhóm methoxy, hai chữ số cuối biểu thị phần trăm gần đúng của hydroxypropyl.
2. Phương pháp hòa tan HPMC trong nước
2.1 Phương pháp nước nóng
Do hypromellose không hòa tan trong nước nóng nên nó có thể được phân tán đồng đều trong nước nóng ở giai đoạn đầu, sau đó khi được làm nguội, hai phương pháp điển hình được mô tả như sau:
(1) Đổ lượng nước nóng cần thiết vào bình chứa và đun nóng đến khoảng 70℃. Từ từ thêm sản phẩm vào trong khi khuấy chậm. Lúc đầu, sản phẩm nổi trên bề mặt nước, sau đó dần dần tạo thành hỗn hợp. Làm nguội hỗn hợp.
(2) Thêm 1/3 hoặc 2/3 lượng nước cần thiết vào bình chứa và đun nóng đến 70°C để phân tán sản phẩm nhằm tạo thành hỗn hợp nước nóng, sau đó thêm lượng nước lạnh hoặc nước đá còn lại vào hỗn hợp nước nóng. Trong hỗn hợp, làm nguội hỗn hợp sau khi khuấy.
2.2 Phương pháp trộn bột
Các hạt bột và các thành phần bột khác có lượng bằng hoặc lớn hơn được phân tán hoàn toàn bằng cách trộn khô, sau đó thêm nước để hòa tan. Lúc này, hypromellose có thể hòa tan mà không bị kết tụ.
3. Ưu điểm của HPMC
3.1 Độ hòa tan trong nước lạnh
Nó hòa tan trong nước lạnh dưới 40°C hoặc 70% ethanol. Về cơ bản nó không hòa tan trong nước nóng trên 60°C, nhưng nó có thể được tạo gel.
3.2 Tính trơ về mặt hóa học
Hypromellose (HPMC) là một loại ete cellulose không ion. Dung dịch của nó không có điện tích ion và không tương tác với muối kim loại hoặc hợp chất hữu cơ ion. Do đó, các tá dược khác không phản ứng với nó trong quá trình pha chế.
3.3 Tính ổn định
Tương đối ổn định với cả axit và kiềm, có thể bảo quản trong thời gian dài ở độ pH từ 3 đến 1l, độ nhớt không thay đổi rõ rệt. Dung dịch nước của hypromellose (HPMC) có tác dụng chống nấm mốc, có thể duy trì độ nhớt ổn định tốt trong quá trình bảo quản lâu dài. Tá dược sử dụng HPMC có độ ổn định chất lượng tốt hơn so với tá dược truyền thống (như dextrin, tinh bột, v.v.).
3.4 Khả năng điều chỉnh độ nhớt
Các dẫn xuất có độ nhớt khác nhau của HPMC có thể được trộn theo các tỷ lệ khác nhau và độ nhớt của nó có thể thay đổi theo một quy tắc nhất định và có mối quan hệ tuyến tính tốt, do đó có thể được lựa chọn theo yêu cầu.
3.5 Sự trì trệ trao đổi chất
HPMC không được hấp thụ hoặc chuyển hóa trong cơ thể, không cung cấp calo nên là tá dược an toàn cho các chế phẩm thuốc.
3.6 Bảo mật
Người ta thường cho rằng HPMC là vật liệu không độc hại và không gây kích ứng. Liều gây chết trung bình đối với chuột là 5g/kg, và liều gây chết trung bình đối với chuột cống là 5,2g/kg. Liều dùng hàng ngày không gây hại cho cơ thể con người.
4. Ứng dụng HPMC trong chế phẩm
4.1 Dùng làm vật liệu phủ màng và vật liệu tạo màng
Hypromellose (HPMC) được sử dụng làm vật liệu viên nén bao phim. So với viên nén bao phim truyền thống như viên nén bao đường, viên nén bao phim không có lợi thế rõ ràng trong việc che giấu hương vị và hình thức, nhưng độ cứng và độ giòn, khả năng hấp thụ độ ẩm, độ phân rã, độ tăng trọng lượng bao phim và các chỉ số chất lượng khác của chúng tốt hơn. Cấp độ độ nhớt thấp của sản phẩm này được sử dụng làm vật liệu bao phim hòa tan trong nước cho viên nén và viên nang, và cấp độ độ nhớt cao được sử dụng làm vật liệu bao phim cho hệ dung môi hữu cơ. Nồng độ sử dụng thường là 2,0%-20%.
4.2 như một chất kết dính và chất phân hủy
Cấp độ độ nhớt thấp của sản phẩm này có thể được sử dụng làm chất kết dính và chất làm rã cho viên nén, viên nang và hạt, và cấp độ độ nhớt cao chỉ có thể được sử dụng làm chất kết dính. Liều lượng thay đổi tùy theo các mô hình và yêu cầu khác nhau. Nhìn chung, lượng chất kết dính được sử dụng cho viên nén tạo hạt khô là 5% và lượng chất kết dính được sử dụng cho viên nén tạo hạt ướt là 2%.
4.3 Là tác nhân đình chỉ
Chất huyền phù là chất gel nhớt có tính ưa nước. Việc sử dụng chất huyền phù trong chất huyền phù có thể làm chậm tốc độ lắng đọng của các hạt và có thể bám vào bề mặt của các hạt để ngăn các hạt trùng hợp và ngưng tụ thành khối. Chất huyền phù đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất huyền phù. HPMC là một loại chất huyền phù tuyệt vời. Dung dịch keo hòa tan vào nó có thể làm giảm sức căng của giao diện lỏng-rắn và năng lượng tự do trên các hạt rắn nhỏ, do đó tăng cường tính ổn định của hệ phân tán không đồng nhất. Sản phẩm này là chế phẩm lỏng huyền phù có độ nhớt cao được chế tạo dưới dạng chất huyền phù. Nó có hiệu quả huyền phù tốt, dễ phân tán lại, không dính và các hạt kết bông mịn. Lượng thông thường là 0,5% đến 1,5%.
4.4 Được sử dụng như một chất chặn, chất giải phóng chậm và có kiểm soát và chất tạo lỗ chân lông
Cấp độ độ nhớt cao của sản phẩm này được sử dụng để chuẩn bị viên nén giải phóng kéo dài ma trận gel ưa nước, chất làm chậm và tác nhân giải phóng có kiểm soát cho viên nén giải phóng kéo dài ma trận vật liệu hỗn hợp. Nó có tác dụng làm chậm quá trình giải phóng thuốc. Nồng độ sử dụng của nó là 10% ~ 80% (W / W). Cấp độ độ nhớt thấp được sử dụng như một tác nhân tạo lỗ cho các công thức giải phóng kéo dài hoặc có kiểm soát. Liều ban đầu cần thiết cho hiệu quả điều trị của loại viên nén này có thể đạt được nhanh chóng, sau đó tác dụng giải phóng kéo dài hoặc có kiểm soát được phát huy và nồng độ thuốc trong máu có hiệu quả được duy trì trong cơ thể. Hypromellose hydrat để tạo thành một lớp gel khi gặp nước. Cơ chế giải phóng thuốc từ viên nén ma trận chủ yếu là sự khuếch tán của lớp gel và sự xói mòn lớp gel.
4.5 Keo bảo vệ dùng làm chất làm đặc và keo
Khi sản phẩm này được sử dụng làm chất làm đặc, nồng độ thông thường là 0,45% ~ 1,0%. Sản phẩm này cũng có thể tăng độ ổn định của keo kỵ nước, hình thành keo bảo vệ, ngăn ngừa sự kết tụ và kết tụ của các hạt, do đó ức chế sự hình thành trầm tích. Nồng độ thông thường của nó là 0,5% ~ 1,5%.
4.6 Dùng làm vật liệu viên nang
Thông thường, vật liệu vỏ nang của viên nang chủ yếu là gelatin. Quy trình sản xuất vỏ nang Ming rất đơn giản, nhưng có một số vấn đề và hiện tượng như bảo vệ kém các loại thuốc nhạy cảm với độ ẩm và oxy, làm giảm độ hòa tan của thuốc và làm chậm quá trình phân hủy của vỏ nang trong quá trình bảo quản. Do đó, hypromellose được sử dụng làm chất thay thế cho vật liệu nang trong quá trình chế tạo viên nang, giúp cải thiện khả năng tạo hình và hiệu quả sử dụng của viên nang, và đã được quảng bá rộng rãi trong và ngoài nước.
4.7 Là chất kết dính sinh học
Công nghệ sinh học kết dính, ứng dụng tá dược với polyme sinh học kết dính, bằng cách bám dính vào niêm mạc sinh học, tăng cường tính liên tục và độ chặt của tiếp xúc giữa chế phẩm và niêm mạc, để thuốc được giải phóng và hấp thụ chậm bởi niêm mạc để đạt được mục đích điều trị. Nó được sử dụng rộng rãi hiện nay Nó được sử dụng để điều trị các bệnh về khoang mũi và niêm mạc miệng. Công nghệ sinh học kết dính đường tiêu hóa là một loại hệ thống cung cấp thuốc mới được phát triển trong những năm gần đây. Nó không chỉ kéo dài thời gian lưu trú của chế phẩm thuốc trong đường tiêu hóa mà còn cải thiện hiệu suất tiếp xúc của thuốc với màng tế bào của vị trí hấp thụ và thay đổi tính lưu động của màng tế bào. Sức mạnh thâm nhập của thuốc vào các tế bào biểu mô của ruột non được tăng cường, do đó cải thiện khả dụng sinh học của thuốc.
4.8 Dạng gel bôi ngoài da
Là chế phẩm kết dính cho da, gel có một loạt các ưu điểm như an toàn, thẩm mỹ, dễ vệ sinh, chi phí thấp, quy trình chế biến đơn giản và khả năng tương thích tốt với thuốc. Trong những năm gần đây, nó đã nhận được sự quan tâm rộng rãi và đã trở thành hướng phát triển của chế phẩm ngoài da.
4.9 Là chất ức chế kết tủa trong hệ thống nhũ tương
Thời gian đăng: 16-12-2021