1. Tính chất cơ bản của HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose, tên tiếng Anh là hydroxypropyl methylcellulose hay còn gọi là HPMC.Công thức phân tử của nó là C8H15O8-(C10Hl8O6)N-C8HL5O8 và trọng lượng phân tử của nó là khoảng 86.000.Sản phẩm này có tính chất bán tổng hợp, bao gồm một phần methyl và một phần cellulose polyhydroxypropyl ether.Nó có thể được thực hiện bằng hai phương pháp: một là xử lý loại methyl cellulose thích hợp bằng NaOH, sau đó phản ứng với propylene oxit dưới nhiệt độ cao và áp suất cao.Thời gian phản ứng phải được duy trì để các nhóm methyl và hydroxypropyl có thể chuyển hóa thành ete.Dạng này tồn tại và được liên kết với vòng glucose đã khử nước của cellulose ở mức độ cần thiết;cách khác là xử lý xơ bông hoặc sợi bột gỗ bằng xút để phản ứng thu được metan clorua và oxit propylen, có thể tinh chế và nghiền tiếp.Làm cho nó thành bột hoặc hạt mịn và đồng đều.HPMC là cellulose thực vật tự nhiên và là tá dược dược phẩm tuyệt vời với nhiều nguồn cung cấp.Nó hiện được sử dụng rộng rãi trong và ngoài nước và là một trong những tá dược dược phẩm được sử dụng phổ biến nhất trong thuốc uống.
Sản phẩm này có màu trắng đến trắng sữa, không độc hại, không mùi, dạng hạt hoặc dạng sợi, dễ chảy.Tương đối ổn định dưới ánh sáng và độ ẩm.Nó nở ra trong nước lạnh tạo thành dung dịch keo màu trắng đục có độ nhớt nhất định và hiện tượng chuyển đổi xen kẽ sol-gel xảy ra do sự thay đổi nhiệt độ của dung dịch với nồng độ nhất định.Rất hòa tan trong 70% ethanol hoặc dimethyl ketone, nhưng không hòa tan trong ethanol tuyệt đối, chloroform hoặc ethoxyethane.
Giá trị pH của hydroxypropyl methylcellulose nằm trong khoảng từ 4,0 đến 8,0 và có độ ổn định tốt.Giá trị pH ổn định trong khoảng từ 3,0 đến 11,0.Nó có thể được bảo quản ở 20°C và độ ẩm tương đối 80% trong 10 ngày.Hệ số hút ẩm của HPMC là 6,2%.
Hydroxypropyl methylcellulose có nhiều loại sản phẩm khác nhau do hàm lượng nhóm methoxy và hydroxypropyl trong cấu trúc khác nhau.Ở nồng độ cụ thể, các loại sản phẩm khác nhau có độ nhớt và đặc tính nhiệt cụ thể.Nhiệt độ gel và do đó có các tính chất khác nhau có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau.Dược điển của mỗi quốc gia có các yêu cầu và cách thể hiện mẫu khác nhau: Dược điển Châu Âu dựa trên độ nhớt khác nhau, mức độ thay thế khác nhau, mức độ sử dụng và số lượng các loại sản phẩm khác nhau được bán trên thị trường.Đơn vị của Dược điển Hoa Kỳ là mPa·s, tên thông dụng như sau. Sử dụng bốn chữ số để biểu thị hàm lượng hydroxypropyl methylcellulose với các nhóm thế và loại khác nhau, chẳng hạn như hydroxypropyl methylcellulose, 2208. Hai chữ số đầu tiên biểu thị tỷ lệ phần trăm gần đúng của nhóm methoxy và hai chữ số cuối biểu thị nhóm hydroxyl.Tỷ lệ gần đúng của propyl.
2. Phương pháp HPMC hòa tan trong nước
2.1 Phương pháp nước nóng
Vì hydroxypropyl cellulose không hòa tan trong nước nóng nên nó có thể được phân tán đều trong nước nóng và sau đó được làm lạnh.Hai phương pháp điển hình được giới thiệu như sau:
(1) Đổ lượng nước nóng cần thiết vào bình chứa và đun nóng đến khoảng 70°C.Thêm sản phẩm dần dần trong khi khuấy từ từ.Lúc đầu, sản phẩm nổi trên mặt nước, sau đó dần dần tạo thành bùn.
(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, chuẩn bị nước nóng, sau đó thêm lượng nước lạnh còn lại hoặc thêm đá nước vào bùn nước nóng.sền sệt trong nước, khuấy hỗn hợp sau khi nguội.
2.2 Phương pháp trộn bột
Các hạt bột được phân tán triệt để bằng cách trộn khô với lượng tương đương hoặc lớn hơn các thành phần bột khác và sau đó hòa tan với nước, tại đó HMCS hòa tan mà không đông tụ.
3. Ưu điểm của HPMC
3.1 Hòa tan trong nước lạnh
Nó hòa tan trong nước lạnh dưới 40oC hoặc 70% ethanol và về cơ bản không hòa tan trong nước nóng trên 60oC, nhưng có thể tạo gel.
3.2 Độ trơ hóa học
HPMC là một ete cellulose không ion.Dung dịch của nó không có điện tích ion và không tương tác với muối kim loại hoặc các hợp chất hữu cơ ion.Vì vậy, các tá dược khác không phản ứng với nó trong quá trình sản xuất chế phẩm.
3.3 Tính ổn định
Nó ổn định với axit và kiềm và có thể được lưu trữ trong một thời gian dài giữa pH 3 và 1l mà không có sự thay đổi đáng kể về độ nhớt.Dung dịch nước hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) có khả năng kháng nấm và duy trì độ ổn định độ nhớt tốt trong quá trình bảo quản lâu dài.Độ ổn định chất lượng của HPMC tốt hơn các tá dược truyền thống (như dextrin, tinh bột,…).
3.4 Độ nhớt có thể điều chỉnh
Các dẫn xuất độ nhớt khác nhau của HPMC có thể có tỷ lệ khác nhau và độ nhớt của chúng có thể được thay đổi theo nhu cầu để tuân thủ các quy tắc nhất định và có mối quan hệ tuyến tính tốt, do đó tỷ lệ có thể được lựa chọn theo nhu cầu.
3.5 Tính trơ về trao đổi chất
HPMC không được hấp thu, chuyển hóa trong cơ thể và không sinh nhiệt nên là tá dược an toàn trong chế phẩm dược phẩm.
3.6 Bảo mật
HPMC thường được coi là vật liệu không độc hại, không gây kích ứng, với LD50 là 5g/kg ở chuột và 5,2g/kg ở chuột cống.Liều hàng ngày là vô hại đối với con người.
4 Ứng dụng HPMC trong giai đoạn chuẩn bị
4.1 Vật liệu phủ màng và vật liệu tạo màng
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) được sử dụng làm vật liệu phủ màng.Viên nén bao của nó không có ưu điểm rõ rệt so với viên bao truyền thống như viên bao đường về mặt che giấu mùi vị và hình thức bên ngoài của thuốc nhưng độ cứng, giòn, hút ẩm, độ rã kém., tăng trọng lớp phủ và các chỉ số chất lượng khác tốt hơn.Loại có độ nhớt thấp của sản phẩm này được sử dụng làm vật liệu phủ màng hòa tan trong nước cho máy tính bảng và thuốc viên, và loại có độ nhớt cao được sử dụng làm vật liệu phủ màng cho các hệ dung môi hữu cơ.Nồng độ thường là 2,0% ~ 20%.
4.2 Là chất kết dính và chất phân hủy
Loại có độ nhớt thấp của sản phẩm này có thể được sử dụng làm chất kết dính và chất phân rã cho viên nén, thuốc viên và hạt, trong khi loại có độ nhớt cao chỉ có thể được sử dụng làm chất kết dính.Liều lượng thay đổi tùy theo mẫu mã và yêu cầu, thường là 5% đối với viên tạo hạt khô và 2% đối với viên tạo hạt ướt.
4.3 Là thiết bị hỗ trợ hệ thống treo
Chất lơ lửng là một chất gel nhớt, ưa nước và có thể được sử dụng để làm chậm tốc độ lắng của các hạt và bám vào bề mặt của các hạt để ngăn các hạt kết tụ lại thành quả bóng.Chất trợ huyền phù đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất các chất huyền phù.HPMC là một chất phụ gia huyền phù tuyệt vời.Dung dịch keo hòa tan của nó có thể làm giảm sức căng bề mặt chất lỏng-rắn và năng lượng tự do của các hạt rắn nhỏ, từ đó tăng cường tính ổn định của hệ phân tán không đồng nhất.Sản phẩm này là chế phẩm huyền phù có độ nhớt cao với hiệu ứng huyền phù tốt, phân tán dễ dàng, thành chống dính và các hạt keo tụ mịn.Liều lượng thông thường của nó là 0,5% đến 1,5%.
4.4 Là chất làm chậm, giải phóng bền vững và porogen
Loại độ nhớt cao của sản phẩm này được sử dụng để bào chế các viên nén giải phóng kéo dài nền gel ưa nước, các viên nén giải phóng kéo dài nền hỗn hợp gồm các chất làm chậm và các chất giải phóng có kiểm soát.Nó có tác dụng trì hoãn giải phóng thuốc.Nồng độ sử dụng của nó là 10%-80% (W/W).Mức độ nhớt thấp được sử dụng làm chất kích thích lỗ chân lông trong các công thức giải phóng kéo dài hoặc có kiểm soát.Những viên thuốc như vậy có thể nhanh chóng đạt được liều ban đầu cần thiết để có tác dụng điều trị, sau đó tạo ra tác dụng giải phóng kéo dài hoặc có kiểm soát và duy trì nồng độ thuốc hiệu quả trong cơ thể.Hydroxypropyl methylcellulose hydrat trong nước để tạo thành một lớp gel.Cơ chế giải phóng thuốc của viên ma trận chủ yếu bao gồm sự khuếch tán của lớp gel và sự hòa tan của lớp gel.
4.5 Chất làm đặc và chất keo bảo vệ
Khi sản phẩm này được sử dụng làm chất làm đặc, nồng độ thường được sử dụng là 0,45% ~ 1,0%.Sản phẩm này cũng có thể làm tăng tính ổn định của keo kỵ nước, tạo thành chất keo bảo vệ, ngăn chặn các hạt kết tụ và kết tụ, từ đó ức chế sự hình thành kết tủa.Nồng độ phổ biến của nó là 0,5% ~ 1,5%.
4.6 Sử dụng làm nguyên liệu viên nang
Thông thường chất liệu vỏ viên nang là gelatin.Quy trình sản xuất vỏ nang gelatin rất đơn giản nhưng lại nảy sinh những vấn đề và hiện tượng như khả năng bảo vệ kém trước các thuốc nhạy cảm với độ ẩm và oxy, giảm độ hòa tan của thuốc và chậm phân hủy vỏ nang trong quá trình bảo quản.Do đó, hydroxypropyl methylcellulose được sử dụng thay thế nguyên liệu viên nang trong chế tạo viên nang, giúp cải thiện hiệu quả sản xuất, tạo khuôn và sử dụng của viên nang, đồng thời đã được quảng bá rộng rãi trong và ngoài nước.
4.7 Là chất kết dính sinh học
Công nghệ kết dính sinh học sử dụng các tá dược có polyme kết dính sinh học để bám dính vào niêm mạc sinh học và tăng cường tính đồng nhất, độ kín khi tiếp xúc giữa chế phẩm và niêm mạc, cho phép thuốc được giải phóng từ từ và được niêm mạc hấp thụ để đạt được mục đích điều trị.Để đạt được mục đích điều trị, hiện nay nó được sử dụng rộng rãi để điều trị các bệnh ở khoang mũi, niêm mạc miệng và các bộ phận khác của cơ thể.Công nghệ bám dính sinh học đường tiêu hóa là một loại hệ thống phân phối 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 giữa thuốc và vị trí hấp thu màng tế bào và thay đổi cấu trúc của màng tế bào.Tính di động, tức là tính thấm của thuốc vào tế bào biểu mô ruột, nhờ đó
Thời gian đăng: Feb-01-2024