Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC) được sử dụng phổ biến trong dược phẩm như loại tá dược dính, tá dược bao film trong công thức thuốc đường uống, đường mắt, đường mũi và ngoài da, tá dược trong các loại mỹ phẩm, thực phẩm. Trong bài viết này, Thuốc Gia Đình xin gửi đến bạn đọc những thông tin về Hydroxypropyl MethylCellulose.

1 Tổng quan về Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC)

• Tên gọi: Hydroxypropyl methylcellulose
• Tên theo các Dược điển:

BP: Hypromellose.

JP: Hydroxypropylmethylcellulose.

PhEur: Methylhydroxypropylcellulosum.

USP: Hydroxypropyl methylcellulose.

• Tên gọi khác: Benecel MHPGC; ether hydroxypropyl methyl cellulose; E464; HPMC; Methocel; ether propylen glycol methylcellulose; methylhydroxypropylcellulose; Metolose; Pharmacoat.

1.1 Công thức hóa học

CTCT: C₅₆H₁₀₈O₃₀ (Ether 2-hydroxypropyl methyl cellulose)

2 Tính chất của Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC)

2.1 Tính chất vật lý 

• Trạng thái: là chất bột hay sợi màu trắng hay ngà vàng, không mùi, không vị.
• Tính tan: Tan trong nước, tạo thành dung dịch keo, nhớt. Thực tế không tan trong cloroform, Ethanol 95% và ether, nhưng có thể tan trong các hỗn hợp dung môi. Để pha dung dịch trong nước, nên phân tán đều trong khoảng 20-30% tổng lượng nước rồi khuấy và đun lên 80-90°C trước khi bù cho đủ thể tích.
• Điểm nóng chảy: Nâu lại ở 190-200°C; thành than ở 225-230°C
• Nhiệt độ chuyển kính là 170-180°C.
• Trọng lượng riêng của HPMC là 1,26.
• Độ nhớt: HPMC trong dung môi hữu cơ thường có độ nhớt cao hơn dung dịch nước ở cùng một nồng độ. Khi nồng độ của HPMC tăng thì độ nhớt cũng tăng lên.
• Trọng lượng riêng của HPMC là 1,26.
• pH: 5,0 – 8,0.
• Mất khối lượng do làm khô: Không được quá 7,0% (1,00 g, 100°C đến 105°C).

2.2 Tính chất hóa học 

Hypromellose (hydroxypropyl methylcellulose, HPMC) là một loại polymer ưa nước không ion, bán tổng hợp, trơ, nhớt.

3 Tiêu chuẩn theo một số dược điển

Thử nghiệm	JP	PhEur	USP
Định tính	+	+	+
Hình thức dung dịch	+	+	–
Độ kiềm (pH dung dịch 1% w/w)	5,0-8,0	5,5-8,0	–
Giảm khối lượng sau khi sấy	≤ 5,0%	≤ 10,0%	≤ 5,0%
Tro sulfat	–	≤ 1,0%	–
Clorid	–	≤ 0,5%	–
Kim loại nặng	–	≤ 20ppm	≤ 0,001%

4 Tác dụng dược lý 

Hydroxypropyl Methylcellulose thúc đẩy quá trình làm ướt giác mạc bằng cách ổn định và làm dày màng nước mắt trước mắt và kéo dài thời gian phá vỡ màng nước mắt, thường được rút ngắn trong điều kiện mắt khô. Hydroxypropyl Methylcellulose cũng có tác dụng bôi trơn và bảo vệ mắt, ổn định màng nước mắt và tăng độ nhớt của nước mắt để ngăn chặn sự bay hơi nước mắt chậm và làm chậm quá trình thoát nước mắt.

Trong mắt còn nguyên vẹn, bề mặt giác mạc được làm ẩm chủ yếu bởi mucin được tạo ra trong kết mạc. Mucin được hấp phụ trên bề mặt giác mạc và tạo thành bề mặt ưa nước. Điều này tạo ra một rào cản độ ẩm. Trong trường hợp khô mắt điển hình, và đặc biệt trong trường hợp thiếu mucin, việc bôi nước mắt nhân tạo rất được khuyến khích. Hydroxypropyl Methylcellulose có tác dụng vật lý – hóa học trong dung dịch nước, làm giảm sức căng bề mặt cũng như tăng mức độ nhớt. Hydroxypropyl Methylcellulose bám dính tốt vào giác mạc và kết mạc và cung cấp độ ẩm dồi dào. Các triệu chứng kích ứng do chớp mắt, xảy ra trong trường hợp thiếu dịch nước mắt, do đó giảm và các triệu chứng khô biểu mô cũng được giảm bớt.

5 Ứng dụng của Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC)

5.1 Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC) là tá dược gì?

HPMC có vai trò như polyme tạo màng bao, tá dược dính, tăng độ nhớt giúp ổn định nhũ tương và hỗn dịch, kiểm soát giải phóng và nhiều vai trò khác.

Hypromellose được sử dụng rộng rãi trong công thức thuốc đường uống, đường mắt, đường mũi và ngoài da.

Với đường uống, Hypromellose được sử dụng làm tá dược dính, tá dược bao film và là một tá dược giúp kiểm soát giải phóng trong viên nén giải phóng kéo dài.

Nồng độ 2-5% w/w được dùng làm tá dược dính cả trong quá trình tạo hạt khô và ướt. 

Nồng độ 10-80% w/w được dùng làm tá được cho thuốc giải phóng kéo dài với loại có độ nhớt cao. Tuỳ theo độ nhớt, chất này được đùng ở nồng độ 2-20%w/w trong dịch bao viên. Trong thuốc nhỏ mắt, có thể được dùng theo nồng độ 0,46-1,0% w/v.

Ngoài ra, hydroxypropyl methylcellulose còn được dùng trong chế tạo vỏ nang trong mỹ phẩm và thực phẩm.

5.2 Công dụng của Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC) trong các sản phẩm dùng cho mắt

• Làm dịu các cảm giác khô mắt, cay ngứa, cộm như bụi trong mắt, mỏi mắt, đỏ mắt do lượng nước mắt tiết ra không đủ, do các yếu tố môi trường như không khí khô, sương mù, khói, bụi gió, ánh nắng mặt trời, ngồi phòng điều hòa, máy sưởi.
• Có mặt trong thành phần của nước mắt nhân tạo để ngăn ngừa tổn thương giác mạc ở bệnh nhân viêm kết mạc khô có kèm theo viêm khớp dạng thấp, bệnh khô mắt bất thường do viêm kết mạc gây ra bởi sự thiếu hụt nước mắt và do thiết Vitamin A hoặc trong quá trình kiểm tra góc dẫn lưu của mắt.
• Làm ẩm kính áp tròng cứng và để bôi trơn mắt nhân tạo.

==>> Xem thêm về tá dược: Magnesi stearat là gì? Tá dược Magnesi stearat có tác dụng gì?

6 Độ ổn định và bảo quản

6.1 Độ ổn định

Bột hydroxypropyl methylcellulose là một chất ổn định mặc dù thân nước.

Dung địch ổn định ở pH 3-11 và điểm tao gel là 50- 90°C tuỳ theo cấp và nồng độ chất này trong dung dịch. Dung dịch tương đối bền với men nhưng lại bị vi khuẩn tác động nên cần có chất bảo quản kháng khuẩn; có thể tiệt trùng bằng hấp, polyme đông vón khi làm lạnh có thể lắc cho tan ra.

6.2 Bảo quản

Bột hydroxypropyl methylcellulose phải bảo quản trong thùng kín, để nơi khô và mát.

7 Tương kỵ

Hydroxypropyl methylcellulose tương kỵ với một số chất oxy hóa. Là chất nonionic, nó sẽ không tạo phức với một số muối kim loại hay chất hữu cơ ionic để tạo ra kết tủa không tan.

8 Tính an toàn

Hydroxypropyl methylcellulose được dùng rộng rãi làm tá dược trong thuốc uống và thuốc dùng tại chỗ. Chất này cũng được dùng phổ biến trong mỹ phẩm và thực phẩm và thường được coi là chất không độc, không kích ứng. Tuy nhiên, uống nhiều Hydroxypropyl methylcellulose sẽ làm nhuận tràng.

LD50(chuột, IP): 5,2g/kg.

9 Thận trọng khi xử lý

Tôn trọng những thận trọng thông thường thích hợp theo hoàn cảnh và khối lượng xử lý. Hydroxypropyl methyloellulose có thể kích ứng mắt nên cần có kính phòng hộ. Tránh sinh bụi để giảm nguy cơ nổ. Hydroxypropyl methyleellulose có thể cháy được.

10 Chế phẩm

Một số sản phẩm có chứa tá dược HPMC trên thị trường là: 

Optibac Every Day Max, Thuốc Telodrop, Eyelight Tears, Poly Tears 10ml, Polytears 15ml, Genteal 10ml, Genteal Gel 10g, thuốc nhỏ mắt Traphaeyes, Tears Naturale II, Perspirex (dạng xịt),…

Hình ảnh các sản phẩm chứa Hydroxypropyl methyloellulose:

11 Cập nhật thông tin nghiên cứu mới về Hydroxypropyl MethylCellulose (HPMC)

Nghiên cứu về độ tương đồng các tính chất của các loại polymer HPMC K100M từ các nhà sản xuất khác nhau :

Trong nghiên cứu này, các polymer HPMC K100M từ 4 nhà cung cấp (Colorcon, Ashland, Shin-Etsu, Biogrund) được đánh giá các tính chất khác nhau. 8 loại polymer (thuộc 2 nhóm CR và DC) đã được phân tích hình dạng, phân bố kích thước hạt, tính trơn chảy, tính chịu nén… Kết quả cho thấy các HPMC loại CR có kích thước hạt nhỏ hơn và tính chất chịu nén tốt hơn so với các polymer HPMC K100M loại DC. Tuy nhiên, loại DC có tính trơn chảy tốt hơn. Ngoài ra, bài viết cũng cho thấy một số điểm tương đồng và khác biệt giữa một số polymer từ các nhà cung cấp khác nhau. Điều này đặc biệt khi chúng ta có nhiều loại tá dược có thể thay thế lẫn nhau và luôn chủ động được nguồn cung cấp khi đăng ký hồ sơ và sản xuất thực tế.

12 Tài liệu tham khảo

1. Tá dược và chất phụ gia dùng trong dược phẩm mỹ phẩm và thực phẩm (Xuất bản năm 2021). Hydroxypropyl methylcellulose, trang 338-341. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.

2. Tác giả Kumar Guarve, Priyanka Kriplani (Đăng năm 2021). HPMC- A Marvel Polymer for Pharmaceutical Industry-Patent Review, Pubmed. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.

3. Nihad Mawla và cộng sự (Xuất bản ngày 17 tháng 8 năm 2023). Comparative Evaluation of the Powder and Tableting Properties of Regular and Direct Compression Hypromellose from Different Vendors, MDPI. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.