Hidroksipropil metilselüloz (HPMC) olarak da bilinen hipromelloz, ilaç ve gıda endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan kimyasal olarak modifiye edilmiş bir selüloz polimeridir. Göz damlalarında kayganlaştırıcı, tablet kaplamalarında film oluşturucu ve çeşitli formülasyonlarda kıvam arttırıcı ajan olarak görev yapmak da dahil olmak üzere birçok işleve sahiptir.
Kimyasal Yapısı ve Özellikleri
Kimyasal Adı: Hidroksipropil metilselüloz
Kimyasal Formül: (C6H7O2(OH)x(OCH3)y(OCH2CH(OH)CH3)z)n
Görünüş: Beyaz ila kirli beyaz toz, soğuk suda çözünür ancak sıcak suda jel oluşturur.
Moleküler Yapı: Hipromelloz, metoksi ve hidroksipropil grupları tarafından kısmi eterifikasyon ile selülozdan türetilmiştir.
Kullanım Alanları ve Uygulamalar
Farmasötik Uygulamalar:
- Oftalmik Kayganlaştırıcılar: Kuru gözleri ve tahrişi gidermek için suni gözyaşlarında ve kayganlaştırıcı göz damlalarında kullanılır. Kornea üzerinde koruyucu bir film sağlar.
- Tablet Kaplamaları ve Bağlayıcılar: İlaç salınımını kontrol etmek için tabletlerde kaplama maddesi olarak ve tablet formülasyonlarında bağlayıcı olarak kullanılır.
- Kontrollü Salım Formülasyonları: Sürekli ilaç dağıtımı için kontrollü salım matrikslerinde işlev görür.
Gıda Endüstrisi:
Kıvamlaştırıcı ve Stabilize Edici Ajan: Soslar ve soslar gibi doku ve stabiliteyi geliştirmek için çeşitli gıda ürünlerinde kullanılır.
Kozmetik Endüstrisi:
Film Oluşturucu ve Kıvam Arttırıcı Ajan: Kıvamı ve uygulama özelliklerini geliştirmek için losyonlara, kremlere ve jellere katılır.
Klinik Kullanımlar
- Kuru Göz Sendromu: Hipromelloz içeren göz damlaları, göz yüzeyine kayganlık ve nem sağlayarak kuru göz sendromu semptomlarını hafifletmek için kullanılır.
- Ameliyat Sonrası Göz Bakımı: Göz ameliyatlarından sonra korneanın nemini ve korunmasını sağlamaya yardımcı olur.
Etki Mekanizması
Oftalmik preparatlarda hipromelloz, göz yüzeyi üzerinde koruyucu bir film oluşturarak nemi tutmaya, tahriş edici maddelere karşı korumaya ve göz kapakları ile kornea arasındaki sürtünmeyi azaltmak için kayganlaştırıcı bir etki sağlamaya yardımcı olur.
Tarih
Selüloz Kimyasında Erken Keşifler
19. Yüzyıl:
1850’ler: Bitki hücre duvarlarından elde edilen selülozun ilk keşfi ve kullanımı, çeşitli endüstriyel uygulamalardaki potansiyeli için araştırılmaya başlandı. Selülozun kimyasal yapısı kapsamlı bir şekilde incelenerek polisakkarit doğasının anlaşılmasına yol açtı.
Selüloz Eterlerin Gelişimi
1920’ler: Selülozun kimyasal modifikasyonları geliştirilmeye başlandı ve selüloz eterleri ortaya çıktı. Metilselüloz, suda çözünürlük ve film oluşturma özellikleri için potansiyel sergileyen ilk türevlerden biriydi.
1930’ler: Hidroksipropil Metilselüloz (HPMC): Bu dönemde araştırmacılar, hidroksipropil ve metil grupları ekleyerek selülozu başarılı bir şekilde modifiye ettiler ve hidroksipropil metilselüloz olarak bilinen yeni bir bileşik yarattılar. Bu bileşik soğuk suda çözünürlük, ısıtıldığında jelleşme ve film oluşturma yetenekleri gibi benzersiz özellikler göstermiştir.
Ticari Gelişim ve Uygulamalar
1950’ler:
Ticarileştirme: Hipromelloz ticari olarak üretilmeye ve çeşitli ticari isimler altında pazarlanmaya başlandı. İlaç endüstrisindeki uygulamaları, özellikle göz damlalarında kayganlaştırıcı olarak ve tablet bağlayıcı ve kaplama maddesi olarak ilgi görmeye başladı.
1960’lar-1970’ler:
Farmasötik Gelişmeler: İlaç endüstrisinde hipromelloz kullanımı genişledi. Jel oluşturma ve aktif bileşenlerin zaman içinde salınımını kontrol etme kabiliyeti nedeniyle kontrollü salınımlı ilaç formülasyonlarına dahil edildi.
1980’ler:
FDA Onayı: ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) hipromellozun çeşitli farmasötik uygulamalarda kullanımını onaylayarak tıp alanındaki rolünü daha da sağlamlaştırdı. Kuru göz tedavisi için oftalmik solüsyonlarda ve oral dozaj formlarında standart bir bileşen haline geldi.
Modern Uygulamalar ve Araştırmalar
1990’ler:
Artan Araştırma ve Uygulama: Hipromellozun özellikleri ve uygulamaları üzerine yapılan araştırmalar artmaya devam etti. Kalınlaştırıcı ve stabilize edici bir ajan olarak gıda ve kozmetik endüstrilerindeki rolü de dahil olmak üzere yeni formülasyonlar ve kullanımlar geliştirildi.
2000’ler-Günümüz:
Gelişmiş Formülasyonlar: Devam eden araştırmalar, sürekli salınımlı ve hedefli ilaç dağıtım sistemlerinde kullanımı da dahil olmak üzere daha gelişmiş hipromelloz bazlı formülasyonların geliştirilmesine yol açmıştır. Üretim süreçlerindeki yenilikler hipromelloz ürünlerinin kalitesini ve işlevselliğini artırmıştır.
İleri Okuma
- Wilson, S. E., & Last, J. A. (1989). “Cellulose polymers in ophthalmology.” Journal of Cataract and Refractive Surgery, 15(2), 145-150.
- Kamel, S., et al. (2008). “Pharmaceutical significance of cellulose: A review.” Express Polymer Letters, 2(11), 758-778.
- Patel, V. F., Liu, F., & Brown, M. B. (2011). “Advances in oral transmucosal drug delivery.” Journal of Controlled Release, 153(2), 106-116.
- Aulton, M. E., & Taylor, K. M. G. (2013). “Aulton’s Pharmaceutics: The Design and Manufacture of Medicines.” Elsevier Health Sciences.
- Gulati, N., Gupta, H., & Gupta, S. (2013). “Cellulose-derived polymers in pharmaceutical applications.” Journal of Macromolecular Science, Part A, 50(10), 961-973.
