De chemische kwaliteitskenmerken van cellulose-derivaten, zoals hypromellose, worden vaak bepaald door de lengte van de polymeerketen. Deze lengte wordt meestal aangegeven door de viscositeit die wordt bereikt in een 2% oplossing.
Wat is viscositeit eigenlijk?
Viscositeit is een maat voor de stroperigheid of weerstand van een vloeistof tegen vloeien. Hoe hoger de viscositeit, hoe dikker of stroperiger de vloeistof. Dit is een essentiële eigenschap bij farmaceutische formuleringen, omdat het de manier beïnvloedt waarop een product stroomt, zich verspreidt of gemengd kan worden.
De eenheid voor viscositeit is mPa.s (millipascal-seconde), wat gelijk is aan cP (centipoise). Ter vergelijking: water heeft een lage viscositeit van ongeveer 1 mPa.s, terwijl bijvoorbeeld honing een veel hogere viscositeit heeft, vaak in de duizenden mPa.s.
Fig 1: keten van cellulose
Zo heeft hypromellose met een viscositeit van 4000 mPa.s een hoge viscositeit, wat betekent dat een 2% waterige oplossing ervan relatief dik is. Andere kwaliteiten van hypromellose hebben een gemiddelde viscositeit van enkele honderden mPa.s of een lage viscositeit tussen 10-100 mPa.s, waardoor ze veel dunner aanvoelen en gemakkelijker te hanteren zijn.
De viscositeit van cellulose-ethers wordt beïnvloed door de krachten tussen de moleculaire ketens van cellulose, waaronder dispersiekrachten 1) en waterstofbruggen 2) . Een hogere mate van polymerisatie (dus langere ketens) leidt tot een strakkere netwerkstructuur, wat resulteert in een hogere viscositeit van de oplossing.
Grondstoffen zoals carboxymethylcellulose (CMC) zijn ook beschikbaar in verschillende viscositeitsgraden. CMC is een wit tot witachtig poeder dat goed oplosbaar is in water en viskeuze oplossingen vormt. Het wordt veel gebruikt in diverse industrieën vanwege zijn unieke eigenschappen, zoals het vermogen om gels en emulsies te vormen, hoge viscositeit en stabiliteit bij hoge temperaturen.
Voorbeelden van grondstoffen met specifieke viscositeitswaarden die bij Ofipharma beschikbaar zijn:
- Carboxymethylzetmeel type A: Dit is een gemodificeerd zetmeel dat vaak wordt gebruikt als disintegratiemiddel in tabletten. Hoewel de viscositeit ervan minder vaak wordt gespecificeerd, beïnvloedt de mate van substitutie en de ketenlengte ook hier de stroperigheid van waterige oplossingen.
- Natrium carmellose 550 mPa.s: Dit is een natriumzout van carboxymethylcellulose met een specifieke viscositeitsgraad van 550 mPa.s. Dit betekent dat een 2% oplossing een gemiddelde stroperigheid heeft, wat belangrijk is voor toepassingen in suspensies, gels en farmaceutische coatings.
- Carbomeer 980 wordt vaak gebruikt in farmaceutische en cosmetische producten vanwege de zeer hoge viscositeit die het kan bieden. Het wordt vooral aangetroffen in gels, oogdruppels, crèmes en zalven. Carbomeer 980 heeft bij een concentratie van 0,5-2% in water een viscositeit van enkele duizenden mPa.s, afhankelijk van de pH en het specifieke gebruik. Het is een veelgebruikte stof in formuleringen die een consistente gelstructuur nodig hebben.
Achtergrond informatie
1) Dispersiekrachten (ook wel London-dispersiekrachten of van der Waals-krachten genoemd) zijn een type intermoleculaire kracht die ontstaat door tijdelijke fluctuaties in de elektronenverdeling rond atomen of moleculen Dispersiekrachten ontstaan doordat de elektronen in een molecuul niet altijd gelijkmatig verdeeld zijn. Deze ongelijke verdeling veroorzaakt tijdelijke positieve en negatieve ladingen (dipolen) op verschillende delen van het molecuul .
Belang in farmaceutische producten: In de farmaceutische industrie spelen dispersiekrachten een rol in de stabiliteit van suspensies, emulsies en poeders. Ze kunnen bijvoorbeeld de mate van agglomeratie van poederdeeltjes beïnvloeden (waarbij de deeltjes zich samenvoegen tot grotere brokstukken), wat belangrijk is voor de uniformiteit van mengsels en het stroomgedrag van poeders.
2) Waterstofbruggen zijn intermoleculaire krachten tussen een waterstofatoom, gebonden aan een elektronegatief atoom (zoals zuurstof of stikstof), en een ander elektronegatief atoom van een ander molecuul. Waterstofbruggen zorgen bijvoorbeeld voor de bijzondere eigenschappen van water en spelen een belangrijke rol in de werking van eiwitten en de interactie van geneesmiddelen met hun doelwitten. Een klassiek voorbeeld van een waterstofbrug is tussen twee watermoleculen (H₂O). Het zuurstofatoom van het ene watermolecuul heeft een negatieve lading, terwijl het waterstofatoom een positieve lading heeft.
Belang in de farmaceutische industrie: Waterstofbruggen spelen een belangrijke rol in de stabiliteit en beïnvloeden de oplosbaarheid van stoffen in water, het gedrag van eiwitten, en zelfs de binding van medicijnen aan hun doelwitten in het lichaam. Bijvoorbeeld bij het ontwerpen van tabletten of capsules die snel oplossen in het lichaam.
Bij Ofipharma kunt u terecht voor een breed scala aan farmaceutische grondstoffen, waaronder verschillende kwaliteiten van hypromellose, carboxymethylcellulose, natrium carmellose en carboxymethylzetmeel. Ofipharma levert actieve farmaceutische ingrediënten (API’s) voor de productie van medicijnen aan ziekenhuizen, apotheken en de farmaceutische industrie. Ze kunnen deze ingrediënten verpakken in elke gewenste hoeveelheid onder GMP-omstandigheden.
Voor meer informatie over de beschikbare producten en om een bestelling te plaatsen, kunt u de Ofipharma webshop bezoeken.
Bij Ofipharma blijven we ons voortdurend inzetten voor de hoogste kwaliteitsnormen en ondersteunen we onze klanten bij het naleven van de relevante regelgeving.
Heeft u werkzame stoffen of grondstoffen nodig? Bij Ofipharma krijgt u de volgende garanties:
- Flexibiliteit – grondstoffen kunnen in elk volume omgepakt worden & als een grondstof niet op de site staat, kunnen we altijd via het netwerk een oplossing vinden
- Snelheid – grotere volumes zijn binnen 6 weken in Nederland te krijgen, zelfs bij tekorten
- Gratis verzending – vanaf €195,-
Heeft u vragen over chemische eigenschappen, wilt u meer weten over onze analysemogelijkheden of wilt u een bestelling plaatsen?
