Celulose microcristalina

Celulose microcristalina(MCC) é composto principalmente por polissacarídeos lineares ligados por -1, 4- ligações glucosídicas. É um pó cristalino branco, inodoro e sem gosto composto por hastes curtas extremamente finas ou partículas porosas em pó que podem fluir livremente após a celulose natural ser hidrolisada por ácido diluído ao grau limite de polimerização (LODP).
Em fibras de plantas em geral, a celulose microcristalina é responsável por cerca de 70% e os outros 30% são amorfos. A celulose microcristalina é amplamente utilizada nas indústrias farmacêuticas, cosméticas, alimentares e outras. Diferentes tamanhos de partículas e conteúdos de água têm características diferentes e faixas de aplicação.

O tamanho das partículas é geralmente de 20 ~ 80μm, o grau limitador de polimerização (LODP) é de 15 ~ 375, é não fibroso e tem forte fluidez. É insolúvel em água, ácido diluído, solventes e óleos orgânicos, dissolve parcialmente e incha em soluções alcalinas diluídas e possui alta reatividade nos processos de carboximetilação, acetilação e esterificação. Devido a suas propriedades especiais, como baixo grau de polimerização e grande área de superfície específica, a celulose microcristalina é amplamente utilizada em medicina, alimentos, cosméticos e outras indústrias.

Devido à sua estrutura e propriedades exclusivas, a celulose microcristalina é amplamente usada como um emulsificante desintegrante e estável, etc. nos setores da economia nacional, como medicina e saúde, alimentos e bebidas e indústria química leve. Como a celulose está amplamente presente na natureza, centenas de bilhões de toneladas de resíduos de biomassa rica em celulose são produzidos todos os anos no mundo. Se esses resíduos forem bem convertidos e utilizados, eles serão um recurso rico. Na China, com a expansão da escala de produção de couro, produtos químicos diários, medicina, alimentos e indústrias de clor-alcali e a melhoria dos graus de produtos, a demanda por celulose microcristalina está aumentando ano a ano, portanto, a celulose microcristalina tem uma ampla perspectiva de mercado. A celulose microcristalina foi incluída no Índice de Segurança Aditiva de Alimentos (GRAS) da FDA dos EUA, pode ser usada como aditiva de alimentos na Europa, é incluída no "Guia de Ingredientes Inativos" do FDA e pode ser usado em preparativos não injetáveis no Reino Unido.
Indústria farmacêutica
A celulose microcristalina é frequentemente usada como um agente adsorvente, suspensão, diluente e desintegrante. A celulose microcristalina é amplamente utilizada em preparações farmacêuticas, principalmente como diluente e ligante em comprimidos e cápsulas orais. Pode ser usado não apenas para granulação úmida, mas também para compactação de comprimidos direta a seco. Ele também tem um certo efeito de lubrificação e desintegração, que é muito útil na preparação do comprimido.
Como existem ligações de hidrogênio entre as moléculas microcristalinas de celulose, as ligações de hidrogênio são associadas quando comprimidas, por isso possuem um alto grau de compressibilidade e são frequentemente usadas como adesivo; Quando os comprimidos compactados encontram líquido, a água entra rapidamente nos comprimidos que contêm celulose microcristalina e as ligações de hidrogênio são quebradas imediatamente, para que possa ser usada como desintegrante. Portanto, é um excipiente amplamente utilizado na produção de tablets, que pode melhorar a dureza dos comprimidos. Por exemplo, na preparação de comprimidos de rifampicina, a celulose microcristalina pode ser misturada com amido (proporção de massa de 6,25: 1) e várias matérias -primas e depois compactada em comprimidos. O produto se desintegra em névoa em 1 minuto. Além disso, o conteúdo permanece inalterado durante o período de validade e a estabilidade do medicamento pode ser bastante aprimorada. Por exemplo, devido à adição de celulose microcristalina, a solubilidade dos comprimidos de acetato de prednisona e berberina (cloridrato de berberina) é aumentada para mais de 80%. Ao usar a celulose microcristalina como um excipiente para comprimidos, o processo de granulação tradicional não é necessário. Por exemplo, na preparação de comprimidos de kebiqing, devido à adição de celulose microcristalina, o fenômeno de aderência grave causado pela fácil absorção de umidade dos comprimidos de granulação úmido de kebiq é resolvido e a desintegração é rápida.
A celulose microcristalina também pode ser usada como um agente de liberação sustentada para medicamentos. O processo de liberação sustentada é que a substância ativa entra na estrutura porosa do transportador. A substância ativa é contida por ligações intermoleculares de hidrogênio e é fixada após a secagem. Quando a substância ativa é liberada, a água se difunde no sistema capilar do transportador de polímero para causar inchaço, e as ligações químicas entre o transportador e a substância ativa fixa são destruídas e a substância ativa é liberada lentamente.
O pó de celulose microcristalina pode formar um sistema de dispersão estável na água. Pode ser combinado com medicamentos para fabricar medicamentos líquidos cremosos ou suspensos e também pode ser usado como cápsula. A celulose microcristalina forma géis na água após uma forte agitação e também pode ser usada para fazer preparações farmacêuticas do tipo pasta e suspensão.
Indústria de alimentos
Na indústria de alimentos, a celulose microcristalina, como uma espécie de fibra comestível e aditivo ideal de alimentos saudáveis, pode manter a estabilidade da emulsificação e espuma, manter a estabilidade de alta temperatura e melhorar a estabilidade dos líquidos. Foi certificado e aprovado pelo Comitê Conjunto de Avaliação sobre Aditivos de Alimentos da Organização de Alimentos e Agricultura das Nações Unidas e da Organização Mundial da Saúde. Os produtos de fibra correspondentes também apareceram e são amplamente utilizados em produtos lácteos, alimentos congelados, produtos à carne, etc.
3 cosméticos
A celulose microcristalina pode ser usada como ingrediente na fabricação de uma variedade de cosméticos, tratamento de pele e produtos de cuidados e detergentes de limpeza.

(1) O maior recurso de aplicação da celulose microcristalina em preparações sólidas é sua alta compressibilidade. Comparado com outros excipientes farmacêuticos sólidos, isso ocorre porque existem ligações de hidrogênio entre as moléculas microcristalinas de celulose. Quando comprimidos, as ligações de hidrogênio são combinadas, por isso possuem um alto grau de compressibilidade e podem aumentar a dureza do comprimido. Portanto, é frequentemente usado como adesivo seco; Ao mesmo tempo, quando o comprimido comprimido encontra líquido, a água entra rapidamente no interior do comprimido contendo celulose microcristalina e as ligações de hidrogênio são imediatamente quebradas, portanto também podem ser usadas como desintegragado. Portanto, é amplamente utilizado na produção de tablets.

(2) A celulose microcristalina tem uma alta capacidade de absorção de água. Por um lado, essa característica tem boa capacidade de absorção de pasta durante a granulação úmida, e há espaço suficiente para o uso de adesivos\/agentes de umedecimento, ou outros excipientes funcionais podem ser adicionados ao adesivo, tornando a operação mais controlável. Por outro lado, a boa molhabilidade pode aumentar a uniformidade de umedecimento do material durante o processo de granulação úmida, o que é benéfico para a uniformidade da granulação e a uniformidade do conteúdo final do produto. Em terceiro lugar, a alta absorção de água da microcristalina leva à forte higroscopicidade da preparação. O ganho de peso de microcristalino puro a RH75% por 5 dias excede 5%, e o ganho de peso excede 10% a RH92,5% por 5 dias. Portanto, quando a proporção de microcristalina na prescrição é alta, deve -se prestar atenção ao problema da estabilidade higroscópica. , sob condições normais de armazenamento, o teor de umidade do microcristalino geralmente é de cerca de 3%~ 5%e é relativamente estável;

(3) a moldabilidade da compressão secundária da celulose microcristalina é ruim, enquanto a lactose é relativamente boa neste momento;

(4) Como a celulose microcristalina é insolúvel em água, um fenômeno de "fundo para fora" ocorrerá durante o processo de dissolução, ou seja, os microcristais se acumulam no fundo do copo de dissolução no estágio posterior da dissolução, resultando em liberação incompleta da API. Portanto, para medicamentos mal solúveis, a relação microcristalina geral é recomendada para não exceder 30%. Se o fenômeno de fundo ocorrer, a razão microcristalina poderá ser reduzida ou a velocidade de dissolução pode ser aumentada (50-75 rpm)

(5) Em diferentes tipos de sistemas microcristalinos de celulose, a relação de equilíbrio geral é: melhor a fluidez, menor a moldabilidade.

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