Zastosowanie celulozy mikrokrystalicznej w farmacji
Celuloza mikrokrystaliczna (MCC), której głównym składnikiem jest liniowy polisacharyd związany wiązaniami -1,4-glukozydowymi, to sypka naturalna celuloza hydrolizowana do granicznego stopnia polimeryzacji (LODP) przez rozcieńczony kwas. Bardzo drobne, krótkie, podobne do pręcików lub przypominające proszek, porowate cząstki, składające się z białego, bezwonnego, krystalicznego proszku bez smaku.
Na ogół włókna roślinne stanowią około 70 procent celulozy mikrokrystalicznej, a pozostałe 30 procent jest amorficzne. Ze względu na unikalną strukturę i właściwości celulozy mikrokrystalicznej jest ona szeroko stosowana jako środek rozsadzający, stabilny emulgator itp. w krajowych sektorach gospodarki, takich jak medycyna i zdrowie, żywność i napoje oraz lekki przemysł chemiczny.
Ponieważ celuloza powszechnie występuje w przyrodzie, każdego roku na świecie można wyprodukować setki miliardów ton pozostałości biomasy bogatej w celulozę. Jeśli te pozostałości zostaną dobrze przekształcone i wykorzystane, staną się bogatym zasobem. W Chinach ekspansja skali produkcji garbarni, chemii codziennej, medycyny, żywności i przemysłu chloro-alkalicznego oraz ulepszanie klas produktów z roku na rok zwiększają zapotrzebowanie na celulozę mikrokrystaliczną, więc celuloza mikrokrystaliczna ma szerokie perspektywy rynkowe. W skali międzynarodowej celuloza mikrokrystaliczna została uwzględniona w US FDA Evaluation of Food Additive Safety Index (GRAS), zatwierdzona jako dodatek do żywności w Europie i uwzględniona w „Inactive Ingredients Guide” FDA i zatwierdzona w Wielkiej Brytanii jako produkt nie do wstrzykiwania preparaty.
Celuloza mikrokrystaliczna jest powszechnie stosowana jako adsorbent, środek zawieszający, rozcieńczalnik, środek rozsadzający. Celuloza mikrokrystaliczna jest szeroko stosowana w preparatach farmaceutycznych, głównie jako rozcieńczalnik i środek wiążący w tabletkach i kapsułkach doustnych, nie tylko do granulacji na mokro, ale także do bezpośredniego prasowania na sucho. Występuje również pewne natłuszczenie i rozpad, co jest bardzo przydatne przy przygotowywaniu tabletek.
Ze względu na istnienie wiązań wodorowych między cząsteczkami celulozy mikrokrystalicznej, wiązania wodorowe łączą się po sprasowaniu, dzięki czemu ma wysoki stopień ściśliwości i jest często stosowany jako spoiwo; po tym, jak sprasowana tabletka napotka ciecz, wilgoć szybko wnika do mikrokrystalicznej celulozy zawierającej mikrokrystaliczną celulozę. W tabletce z krystalicznej celulozy wiązanie wodorowe zostaje natychmiast zerwane, dzięki czemu można je stosować jako środek rozsadzający. Dlatego jest szeroko stosowaną substancją pomocniczą w produkcji tabletek, która może poprawić twardość tabletki. Na przykład, przy wytwarzaniu tabletek ryfampicyny, mikrokrystaliczną celulozę i skrobię (stosunek masowy 6,25:1) oraz różne surowce można zmieszać jednolicie i bezpośrednio sprasować, a produkt rozpada się na mgłę w ciągu 1 minuty. Ponadto zawartość pozostaje niezmieniona w okresie ważności, a stabilność leku można znacznie poprawić. Inny przykład, dzięki dodaniu celulozy mikrokrystalicznej, szybkość rozpuszczania tabletek octanu prednizonu i octanu berberyny (chlorowodorek berberyny) wzrosła do ponad 80 procent. W przypadku stosowania celulozy mikrokrystalicznej jako materiału pomocniczego do tabletkowania nie ma potrzeby przechodzenia przez tradycyjny proces granulacji. Na przykład przy wytwarzaniu tabletek Kebiqing dodaje się celulozę mikrokrystaliczną, która rozwiązuje poważną kleistość spowodowaną łatwą absorpcją wilgoci przez tabletki granulowane na mokro Kebiqing. zjawisko pośpiechu i szybko się rozpada.
Celuloza mikrokrystaliczna może być również stosowana jako środek o przedłużonym uwalnianiu w farmaceutykach. Proces przedłużonego uwalniania polega na wejściu substancji czynnej w porowatą strukturę nośnika. Aktywny materiał zawiera międzycząsteczkowe wiązania wodorowe, a aktywny materiał jest utrwalany po wysuszeniu. Gdy substancja aktywna zostaje uwolniona, z powodu pęcznienia spowodowanego dyfuzją wody w układzie kapilarnym nośnika polimerowego, wiązanie pomiędzy nośnikiem poprzez bazę i utrwaloną substancją aktywną zostaje zniszczone i substancja aktywna jest powoli uwalniana.
Proszek celulozy mikrokrystalicznej może tworzyć stabilny system dyspersji w wodzie i można go mieszać z lekiem, aby uzyskać kremową lub zawieszoną ciecz lekarską, a także można go stosować jako kapsułkę. Celuloza mikrokrystaliczna jest żelowana przez energiczne mieszanie w wodzie i może być również stosowana do wytwarzania preparatów farmaceutycznych typu pasty i zawiesiny.
