1. Описание и свойства:
Внешний вид: Кроскармеллоза натрия представляет собой белый или небелый, свободно текущий порошок.
Растворимость: Нерастворим в воде, но при добавлении в воду быстро разбухает во много раз больше своего первоначального объема, образуя гелеобразное вещество.
Диапазон pH: Как правило, он демонстрирует стабильность в диапазоне pH от 1,0 до 11,0.
Размер частиц: Обычно выпускается в различных сортах с разным размером частиц в зависимости от требований к применению.
2. Области применения кроскармеллозы натрия
1. Фармацевтическая промышленность:
Таблетированные формы:
Дезинтегрант: Кроскармеллоза натрия в основном используется в качестве дезинтегранта в таблетированных препаратах. Он способствует быстрому расщеплению таблеток на более мелкие фрагменты в желудочно-кишечном тракте, что способствует более быстрому высвобождению и всасыванию препарата. Это особенно важно для таблеток с немедленным высвобождением.
Супердезинтегрант: Благодаря высокой эффективности при низких концентрациях (обычно 0,5-5% w/w) кроскармеллоза натрия относится к супердезинтегрантам. Он значительно улучшает дезинтеграцию таблеток, что делает его важнейшим компонентом в препаратах, требующих быстрого начала действия.
Перорально дезинтегрирующие таблетки (ПДТ): В ОДТ, которые быстро растворяются или распадаются во рту без необходимости добавления воды, кроскармеллоза натрия используется для обеспечения быстрого и полного распада, что повышает комплаентность пациентов.
Жевательные таблетки: Используется в жевательных таблетках для обеспечения правильного распада таблетки после попадания в желудок, обеспечивая равномерное высвобождение и всасывание препарата.
Капсулы: Иногда используется в капсулах для обеспечения дезинтеграции оболочки капсулы и ее содержимого, способствуя более быстрому высвобождению лекарственного средства.
Гранулы и пеллеты:
Гранулирование: Кроскармеллоза натрия может быть использована в процессе влажной грануляции для улучшения связывающих свойств и текучести гранул.
Гранулы: В составе гранул способствует быстрому расщеплению гранул в желудочно-кишечном тракте.
2. Пищевая промышленность:
Стабилизатор: Кроскармеллоза натрия выступает в качестве стабилизатора в различных пищевых продуктах, предотвращая расслоение и обеспечивая однородную консистенцию. Он используется в молочных продуктах, соусах и заправках для сохранения текстуры и стабильности.
Загуститель: Используется в качестве загустителя в пищевых рецептурах, обеспечивая необходимую вязкость и приятный вкус. Обычно используется в супах, соусах и хлебобулочных изделиях.
Эмульгатор: Помогает стабилизировать эмульсии, предотвращая разделение масляной и водной фаз, увеличивая срок хранения и качество пищевых продуктов.
3. Косметическая промышленность:
Загуститель: В косметических составах кроскармеллоза натрия используется для повышения вязкости кремов, лосьонов и гелей, улучшая их текстуру и свойства при нанесении.
Стабилизатор: Помогает стабилизировать эмульсии в косметических продуктах, обеспечивая равномерное распределение ингредиентов и предотвращая их разделение с течением времени.
Суспендирующий агент: Используется в жидких косметических составах для поддержания нерастворимых частиц во взвешенном состоянии, обеспечивая постоянный внешний вид и эффективность.
4. Другие промышленные применения:
Моющие средства: Кроскармеллоза натрия может использоваться в качестве компонента в моющих средствах для улучшения суспендирования частиц и повышения эффективности очистки.
Сельское хозяйство: Используется в агрохимических составах для улучшения доставки и эффективности активных ингредиентов.
Текстиль: В текстильной промышленности он может использоваться в качестве агента для улучшения прочности и внешнего вида тканей.
3. Преимущества:
Эффективность: Действует при низких концентрациях, повышая эффективность состава.
Универсальность: Подходит для широкого спектра типов таблеток, включая таблетки с немедленным высвобождением, перорально дезинтегрируемые и жевательные таблетки.
Стабильность: Химическая стабильность в широком диапазоне условий, способствующая общей стабильности конечного продукта.
4. Недостатки:
Стоимость: Может быть дороже по сравнению с другими дезинтегрантами.
Чувствительность к влаге: Требует осторожного обращения и хранения для предотвращения впитывания влаги, что может повлиять на его характеристики.
5. Механизм действия:
1. Набухание и водопоглощение:
Гидрофильная природа: Кроскармеллоза натрия представляет собой сшитый полимер, полученный из карбоксиметилцеллюлозы натрия. Его гидрофильная природа позволяет ему быстро впитывать воду при контакте.
Поглощение воды: При контакте кроскармеллозы натрия с водой или желудочно-кишечными жидкостями она впитывает жидкость и сильно набухает. Это набухание обусловлено наличием в его структуре многочисленных карбоксильных групп, которые притягивают и связывают молекулы воды.
2. Дезинтеграция, вызванная набуханием:
Расширение объема: Под действием поглощенной воды частицы кроскармеллозы натрия увеличиваются в объеме. Это разбухание оказывает механическое давление на окружающую таблетку матрицу.
Разрушение матрицы таблетки: Расширяющиеся частицы создают внутреннее напряжение внутри таблетки, что приводит к разрыву и разрушению структуры таблетки на более мелкие фрагменты. Этот процесс очень важен для таблеток, особенно предназначенных для немедленного высвобождения, поскольку он обеспечивает быстрое и равномерное высвобождение активного фармацевтического ингредиента (API).
3. Капиллярное действие:
Фитильный эффект: Кроскармеллоза натрия также действует за счет капиллярного действия, когда сеть волокон в полимере помогает втягивать воду в таблетку за счет капиллярных сил. Этот фитильный эффект еще больше усиливает процесс распада, равномерно распределяя влагу по всей таблетке.
Быстрая гидратация: Комбинированный эффект набухания и капиллярного действия обеспечивает быструю гидратацию и дезинтеграцию таблетки, делая API доступным для растворения и всасывания.
4. Перекрестные связи и формирование сетей:
Сшитая структура: Сшитая природа кроскармеллозы натрия отличает ее от линейной карбоксиметилцеллюлозы натрия. Поперечные связи предотвращают растворение полимера в воде, позволяя ему набухать, не растворяясь, что очень важно для его работы в качестве дезинтегранта.
Образование геля: По мере набухания полимер образует гелеобразную сеть, которая сохраняет целостность частиц дезинтегранта, способствуя разрушению окружающего матрикса таблетки.
5. Комбинированные механизмы дезинтеграции:
Многомеханистическое действие: Эффективность кроскармеллозы натрия в качестве дезинтегранта обусловлена ее способностью одновременно использовать несколько механизмов дезинтеграции. Набухание, капиллярное действие и образование гелеобразной сети работают в тандеме, обеспечивая быстрое и эффективное расщепление таблеток.
Эффективность при низких концентрациях: Эти механизмы позволяют кроскармеллозе натрия быть эффективной при низких концентрациях (обычно 0,5-5% w/w), предоставляя разработчикам мощный инструмент для оптимизации таблетированных рецептур.
6. Факторы, влияющие на механизм действия:
1. Размер частиц:
Размер частиц кроскармеллозы натрия может влиять на эффективность ее распада. Более мелкие частицы обеспечивают большую площадь поверхности для поглощения воды и набухания, что приводит к более быстрому распаду.
2. Степень сшивки:
Степень сшивки полимера влияет на его набухаемость и гелеобразование. Более высокая степень сшивания может повысить механическую прочность и эффективность распада.
3. Факторы рецептуры:
Состав таблетки: Присутствие других вспомогательных веществ, таких как связующие и смазочные материалы, может повлиять на эффективность распадаемости кроскармеллозы натрия. Разработчикам необходимо оптимизировать баланс ингредиентов для достижения желаемых свойств распадаемости.
Сила сжатия: Сила, используемая для сжатия таблетки, может влиять на пористость и характеристики дезинтеграции. Большая сила сжатия может уменьшить пористость и замедлить распад, а меньшая - увеличить.
7. Стабильность и хранение:
Гигроскопичен, должен храниться в хорошо закрытом контейнере
Стабильность при нормальных условиях хранения
8. Меры предосторожности при обращении:
Может вызывать раздражение глаз и дыхательной системы
Используйте в хорошо проветриваемом помещении и избегайте образования пыли